Xem mẫu
- In pigment không có formaldehyt
Các hợp chất giải phóng formaldehyt được sử dụng rộng rãi
trong ngành dệt làm chất tạo liên kết ngang. Tuy nhiên, gần
đây các tiêu chuẩn do các nhà lập pháp và các nhãn hiệu
cũng như các nhà bán lẻ đưa ra trở nên nghiêm ngặt hơn.
BASF hiện đã phát triển một hệ thống in pigment không có
formaldehyt Helizarin- không chỉ đáp ứng các tiêu chuẩn
này, mà còn đáp ứng hiệu quả các yêu cầu chất lượng.
Formaldehyt là một chất có tiềm năng gây ung thư đã được
tranh luận từ những năm 1980. Từ tháng 4 năm 2004,
formaldehyt đã được Cơ quan Nghiên cứu Ung thư Quốc tế
phân loại là chất gây ung thư nhóm 3. Pháp đã đi tiếp một
bước trong vấn đế này bằng cách thực thi yêu cầu rằng từ
tháng 1 năm 2007, formaldehyt trong tất cả các quá trình
sản xuất được xem là là chất gây ung thư nhóm 1, mặc dầu
hiện giờ việc phân loại là chất gây ung thư nhóm 3 vẫn duy
trì trên toàn EU. Tuy nhiên, từ quan điểm kỹ thuật, các hợp
phần có chứa formaldehyt và không có formaldehyt từ trước
đến nay là chất tạo liên kết ngang có hiệu quả nhất, chi phí
rẻ, được sử dụng rộng rãi trong ngành dệt. Việc thay thế
toàn diện các hoá chất này nói chung là không thể. Trong
bất kỳ trường hợp nào, việc thay thế thường gắn liền với
tăng nhẹ chi phí cho ngành dệt.
Các chất tạo liên kết ngang được sử dụng rộng rãi trong
ngành dệt cho các ứng dụng dưới dạng xử lý hoàn tất nhựa,
in pigment, nhuộm pigment và tráng. Ngoài các hệ thống tạo
liên kết ngang dựa trên formaldehyt, các chất tạo liên kết
ngang dựa trên isocyanat và isocyant khuất được sử dụng
rộng rãi. Nhưng vấn đề với các chất này là hoạt tính cao và
tuổi thọ ngắn (isocyanat), hoặc các nhóm che khuất gây rắc
rối (isocyanat khuất, butanonoxim). Để đạt được mục tiêu in
pigment không có formaldehyt thì cần phát triển các hệ
thống tạo liên kết ngang mới.
- Các nguồn formaldehyt trong in pigment
Các chất tạo liên kết ngang không phải là nguồn
formaldehyt duy nhất trong hồ in ngành dệt Nó có mặt
trong các chất phân tán acrylat được sử dụng làm chất tạo
màng và đôi khi trong các chất hồ tổng hợp. Formaldehyt
trong chất phân tán acrylat là do:
a) Các monome của chất tạo liên kết ngang N-
methylolacrylamit hoặc N-methylolmethacrylamit trong
các chất phân tán polyme;
b) Hệ thống khởi động cho quá trình trùng hợp gốc.
Hai nguồn này đóng góp khoảng 50% mỗi nguồn tới hàm
lượng formaldehyt trên vải in, như các thử nghiệm so sánh
bằng các chất phân tán tạo màng thích hợp chỉ ra (Bảng 1).
Bảng 1 - Các giá trị Formaldehyt của các chất phân tán tạo
màng khác nhau
Chất tạo Loại Hàm lượng
màng formaldehyt
trên vải, theo
Luật 112
Chất tạo Chất tạo màng tiêu 47 ppm
màng 1 chuẩn để in
pigment
Chất tạo Chất tạo màng 1, 23 ppm
màng 2 được sản xuất với
hệ thống khởi
động không có
formaldehyt
Chất tạo Chất tạo màng 2, 4 ppm
màng 3 không có chất tạo
liên kết ngang
Chất tạo 4 ppm
màng 4
- Các chất hồ tổng hợp lỏng là các chất phân tán dựa
trên các axit polyacrylic đã được tạo liên kết ngang. Các
chất này thường được trùng hợp bởi cùng hệ thống khởi
động dưới dạng chất phân tán acrylat. Do vậy chúng cũng có
hàm lượng formaldehyt xác định và góp phần vào mức
formaldehyt trên vải.
Ngoài các hợp phần cơ bản này, nhiều chất trợ khác được sử
dụng để biến đổi khả năng in, các tính chất làm việc, các
tính chất bền màu và cảm giác sờ tay. Thường chúng là các
chất trợ đa chức năng cũng có thể có chứa các chất tạo liên
kết ngang.
Hàm lượng formaldehyt có hiệu quả của in pigment do vậy
phụ thuộc rất nhiều vào đơn. Tuy nhiên, trong mọi trường
hợp, thành phần đóng góp nhiều nhất, như tất cả các phép
đo cho thấy là chất tạo liên kết ngang, tiếp theo đó là chất
phân tán tạo màng.
Do vậy, để tạo ra vải in pigment không có formaldehyt, cần
chọn hoặc sản xuất không chỉ chất tạo màng và các chất tạo
liên kết ngang phù hợp, mà còn cả chất hồ và các chất trợ
khác.
Hệ thống in pigment Helizarin không có formaldehyt
Chất hãm màu Helizarin TX 4737 là một polyme tạo liên kết
ngang mới từ BASF với các trung tâm phản ứng không có
formaldehyt, isocyanat và isocyanat khuất.
Cùng lúc, một chất tạo màng mới acrylat không có
formaldehyt cho vật liệu dệt, Halizarin TX 4738 được đặc
biệt phát triển để tương hợp với polyme tạo liên kết ngang
mới. Các trung tâm phản ứng của Helizarin TX 4738 được
thiết kế để phản ứng với chất hãm màu Helirazin TX 4737
trong các điều kiện gắn màu tiêu chuẩn của in pigment để
hình thành một mạng lưới bền với giặt.
- Các chất hồ tổng hợp không có formaldehyt đã có trên thị
trường, như là Lutexal GP ECO dưới dạng chất hồ bột và
Lutexal TX 4606 và Lutexal TX 4733 dưới dạng chất hồ
lỏng. Các chất hồ không có formaldehyt này phù hợp hoàn
hảo với hệ thống in pigment Helizarin không có
formaldehyt.
Ngoài ra, các chất trợ sau phù hợp cho in pigment không có
formaldehyt: Luprintol PE New và Luprintol MP dưới dạng
chất nhũ tương, và Luprintol SIG, Luprintol SE, Luprintol
TX 4732 và Luprintol VSN dưới dạng chất làm mềm.
Các tính chất ứng dụng
Các thử nghiệm về các mức formaldehyt của hệ thống in
pigment mới được tóm tắt trong bảng 2. Các thử nghiệm
được thực hiện bằng một phương pháp xác định có biến đổi
tương tự với Luật 112 để phát hiện giới hạn thấp.
Bằng phương pháp này, bông được dùng cho các thử
nghiệm cho thấy giá trị 4 ppm formaldehyt. Sau khi ứng
dụng một đơn nhuộm pigment không có formaldehyt điển
hình, thấy giá trị là 3 ppm.
Bảng 2 - Hàm lượng Formaldehyt của vải bông được xử lý
chuẩn bị in và của vải in và nhuộm bằng pihment không có
formaldehyt
Hợp phần của đơn Bông Hồ in Nhuộm
(tính bằng g/kg) pigment pigment
trắng
Chất tạo màng 100 40
Hilizarin TX 4738
Chất Helizarion 3 3
Fixing TX 4737
Lutexal TX 4733 40
Siligen TA 10
Diammonium 4
- phosphate
Helizarin Blue BT 3
Chất khử bọt 1 1
Defoamer TC ECO
New
Amoniac 1 1
Luprintol PE New 5 5
Nước Bổ sung Bổ
tới 1000 sung tới
1000
Mức Formaldehyt 4 4 3
trên vải (giá trị tính
bằng ppm)
In bằng hồ in trắng đạt 4 ppm. Hoá học được sử dụng và
ứng dụng của hệ thống tạo liên kết ngang và tạo màng mới
kết hợp với chất hồ không làm thay đổi giá trị trắng. Hoá
chất được sử dụng, do vậy, không góp phần một chút nào
vào giá trị formaldehyt của vải in pigment hoặc vải nhuộm
pigment.
Các phép thử so sánh về tiêu chuẩn của độ bền màu của hệ
thống chất tạo màng mới được thực hiện trong phòng thí
nghiệm. Các đơn và nhiệt độ của quá trình được đưa ra
trong bảng 3.
Bảng 3 – Các đơn in để so sánh độ bền màu (tất cả các lượng
tính bằng g/kg)
Các hợp phần Đơn Đơn Đơn Đơn
của đơn 1 2 3 4
Chất tạo màng 100 100
ET 95
Chất hãm màu
Helirazin LF
Chất tạo màng 100 100
Helirazin TX
4738
- Chất hãm màu 5 15
TX 4737
Chất khử bọt TC 1 1 1 1
ECo New
Luprintol PE 5 5 5 5
New
Helirazil Blue 20 20 20 20
BT
Lutexal TX 4733 40 40 40 40
0
Sấy khô 3 phút 100 C
5 phút 1500C
Hãm màu
Đơn 1 không có chất tạo liên kết ngang và đơn 2 có chứa
một chất tạo liên kết ngang điển hình có giá trị formaldehyt
thấp để in pigment. Cả hai đều là các đơn tiêu chuẩn đơn
giản có hệ thống chất tạo màng cổ truyền. Đơn 3 là đơn điển
hình cho hồ in không có formaldehyt với hệ thống chất tạo
màng mới không có formaldehyt cho độ đậm màu trung
bình trên vải bông. Đơn 4 là một đơn so sánh cho vải pha
PET/CO 65/35.
Phần trên của hình in cho thấy màu in gốc trên vải bông,
trong khi phần dưới cho thấy các kết quả của thử nghiệm
giặt mài Helirazin bằng chổi trong nước sôi. Đây là phương
pháp thử của BASF cho kết quả tốt đối với các điều kiện
đơn giản này mà không có sự tối ưu hoá quan trọng. Nhận
được kết quả so sánh được trên vải polyeste/bông, nhưng với
khuynh hướng là độ bền màu cho tất cả các hồ in là hơi thấp
hơn.
Thử nghiệm ban đầu
Thử nghiệm 1
Trong lần thử nghiệm ban đầu, in hai màu (tông màu xanh
lá cây) của thiết kế có sáu màu được chỉ ra trong hình bằng
cách sử dụng hệ thống in pigment Helirazin không
formaldehyt. Hàm lượng pigment là 12,2 g/kg và 2,5 g/kg.
- Chuẩn bị hồ in bằng quá trình thông thường của khách
hàng tuân theo thứ tự trong đơn. Chuẩn bị hồ không gây ra
bất kỳ vấn đề nào cả như là phân lớp, kết tụ hoặc hình
thành đông kết. Trong lô in, in 3600 m vải tại tốc độ 40
m/phút. Lô in mất khoảng 90 phút và không có vấn đề nào
cả như làm tắc lưới với lưới galvano hoặc lưới tiêu chuẩn
125 lỗ. Quá trình giặt sau in không xảy ra vấn đề gì và
không cần giặt bằng tay. Vải in có độ bền màu giống hệt với
hệ thống cổ truyền.
Thực hiện thử nghiệm lô lớn để so sánh độ bền màu chi tiết
hơn. Mục đích là so sánh độ bền màu của hệ thống in
pigment Helirazin không formaldehyd và hệ thống tiêu
chuẩn của khách hàng trong các điều kiện được giữ càng
không thay đổi càng tốt. Đồng thời, có thể điều chỉnh độ bền
màu tới độ bền màu nhận được bằng hệ thống in pigment
tiêu chuẩn của khách hàng.
Thử nghiệm 2
Để so sánh độ bền màu của hệ thống in Heliarin không
formaldehyt, đơn của khách hàng được chuyển thành đơn in
pigment Helizarin không có formaldehyt (Bảng 4).
Bảng 4 – Các đơn in để so sánh độ bền màu (tất cả các lượng
được tính bằng g/kg)
Không formaldehyt Tiêu chuẩn
Nước 750 Nước 760
Chất khử bọt TC 5 Chất chống 5
ECO New tạo bọt
Luprintol MP 12 Chất nhũ 18
hoá
Luprintol SE 7 Chất làm 12
mềm
Luprintol TX 4732 10 Chất hãm 10
màu
Chất hãm màu 10 Hồ 30
- Helirazin TX 4737
Lutexal TX 4733 37 Chất tạo 160
màng
Chất tạo màng 160
Helirazin TX 4738
Điều quan trọng là thay thế tất cả các hợp phần có thể đóng
góp vào mức formaldehyt trên vải. So sánh các hình in trên
vải dệt thoi và dệt kim. Sử dụng tốc độ in 30 m/phút. Vải sau
đó được sấy khô tại 110oC và được gắn màu bằng không khí
nóng trong 5 phút tại 150oC.
Trong tất cả các trường hợp các kết quả in là tuyệt vời.
Hơn nữa, trong mỗi trường hợp, độ bền màu giặt đối với
giặt gia dụng 5 x 60 oC là giống hệt nhau. Trong sai số thực
nghiệm thông thường đối với các thử nghiệm như vậy, so
sánh độ bền màu ma sát khô và ướt theo DIN EN ISO 105-
X12, cho thấy độ bền màu tương tự. Hệ thống in pigment
Helizarin có xu hướng cho kết quả tốt hơn hệ thống in tiêu
chuẩn một chút.
Ngoài ra, các thử nghiệm trên độ bền màu với giặt khô theo
DIN EN ISO 105-D01 cho thất rằng hệ thống in pigment
không formaldehyt có mức độ bền màu so sánh được với độ
bền màu của tiêu chuẩn hiện tại. Mức formaldehyt thấp (4
ppm) của các hình in được in bằng hệ thống in pigment
Helizarin trên cả vải dệt thoi và dệt kim cho thấy rằng trong
mỗi trường hợp, mức formaldehyt tương ứng với giá trị
thấp nhất có thể và nhận được một cách đáng tin cậy trên
vải bông gốc. Ngược lại với điều này, hệ thống in tiêu chuẩn
được dùng để so sánh cho mức formaldehyt cao gấp 20 lần
(89 ppm trên vải dệt kim và 96 ppm trên vải dệt thoi).
Tóm tắt
Hệ thống in pigment Helizarin đáp ứng các yêu cầu của
ngành về các tính chất in và tiêu chuẩn độ bền màu. Đạt và
đảm bảo độ bền màu rất tốt, ít nhất là giống hệt với tình
- trạng hiện đạt nhất. Sản xuất chất tạo màng Helirazin
Binder TX 4738 và chất gắn màu Helirazin Fixing TX 4737
đảm bảo hoá chất tuyệt đối không có formaldehyt. Kết hợp
với các thành phần khác của hệ thống in pigment Helirazin
không có formaldehyt đảm bảo nhận được mức formaldehyt
thấp nhất có thể trên vải trong quá trình in pigment.
)
nguon tai.lieu . vn
