Les condensats d'oxyde d'éthylène non ioniques conviennent mieux comme agents mouillants dans le désencollage. Le bromite de sodium oxyde très rapidement l'amidon en produits alcalins qui sont éliminés par l'opération de récurage ultérieure. La vitesse de désencollage avec le bromite de sodium est très rapide. La nature du processus de désencollage dépend de la nature des matériaux d'encollage à éliminer. La plupart des mélanges d'ensimage sont des combinaisons d'amidon, d'amidons modifiés de carboxyméthylcellulose (CMC) et de gomme naturelle, de polymères acryliques et d'alcool polyvinylique, de cire ou de cire auto-émulsifiante, de suif ou d'huile dispersible dans l'eau. Les tailles d'amidon peuvent être éliminées par des enzymes. En règle générale, les non ioniques n’endommagent pas les enzymes alors que les anioniques ont un effet très variable.
2. OPÉRATION DE DÉCAPAGE ET DE BLANCHIMENT
Récurage du coton : Après le désencollage, les matériaux en coton sont soumis à un processus appelé récurage. Le coton naturel contient 80-85 % de cellulose et de petites quantités de matières azotées, de matières minérales, de cires pectates et de matières colorantes comme impuretés. Leur élimination est importante pour le traitement ultérieur du tissu textile. Le matériau du tissu est traité avec un alcali. Des Kiers, des installations de récurage continu comme J-Box ou d'autres systèmes comme Padroll sont utilisés à cet effet. Dans le récurage, la soude est le principal ingrédient actif et sa fonction est de saponifier une partie des impuretés présentes dans le coton. L'efficacité du décapage caustique est améliorée par l'ajout d'un tensioactif.
Les auxiliaires textiles utilisés en décapage doivent être stables à l'eau dure, stables en conditions alcalines, avoir un bon pouvoir mouillant et capables d'émulsionner les impuretés et de les maintenir à l'état dispersé dans une large plage de températures lors du récurage et du lavage. Les dérivés alkyliques des acides naphtalènesulfoniques, les sulfates d'alcool gras, les amides d'acides gras, les esters de phosphate et les condensats d'oxyde d'éthylène non ioniques sont des auxiliaires de récurage.
Le pouvoir absorbant du coton bouilli caustique est bien meilleur lorsque le condensat d'oxyde d'éthylène d'octylphénol non ionique est utilisé comme tensioactif par rapport au sulfate d'alcool gras ou au savon. Un produit non ionique contenant 12 unités d’oxyde d’éthylène s’est avéré donner le meilleur résultat. Les tensioactifs esters phosphatés sont de bons auxiliaires de récurage en raison de leur excellente compatibilité avec les alcalis.
Le saignement de la couleur dû à la formation du colorant de cuve leuco peut être évité par un oxydant doux tel que l'acide m-nitrobenzène sulfonique.
2.1 Récurage de la laine
La laine brute contient de la graisse, des sels de transpiration, de la saleté et des matières végétales comme impuretés. Le récurage de la laine pour éliminer les impuretés peut être effectué par récurage doux, extraction au solvant ou récurage en émulsion. Le décapage par émulsion est la méthode la plus utilisée. Un détergent utilisé pour le récurage de la laine possède les propriétés de dégraisser la laine à basse température, de stabiliser l'émulsion de cire de laine avec l'eau, d'éliminer efficacement les salissures, de maintenir les fines poussières en suspension et de n'avoir aucune action néfaste sur la laine.
Les alkylarylsulfonates, les alkylsulfates, les alkylsulfonates et les détergents non ioniques sont utilisés dans le récurage de la laine. Les non-ioniques donnent également un toucher doux à la laine récurée.
2.2 Carbonisation
La laine brute contient une quantité considérable de matières végétales étrangères sous forme de pailles et de bavures qui ne sont pas éliminées par le récurage. La laine est soumise à une carbonisation après décapage pour les éliminer.
La laine est traitée avec une solution diluée d'acide sulfurique et/ou de chlorure d'aluminium, séchée, cuite et lavée. L'alkylnaphtalène sulfonate, les agents mouillants cationiques et non ioniques sont utilisés comme agents mouillants dans la carbonisation. L'ajout d'un tensioactif réduit également de manière significative la perte de résistance à la traction de la laine traitée.
3. MERCERISAGE
La mercerisation du coton est effectuée pour améliorer sa résistance, son éclat et son adsorption des colorants. Au cours de ce processus, les marchandises sont traitées avec de l'hydroxyde de sodium à 52-54 degrés Tw, étirées et lavées. Une condition nécessaire au succès du mercerisage est le mouillage rapide et uniforme du coton par la soude. Un auxiliaire de mercerisage présente une stabilité élevée dans les alcalis concentrés et un bon pouvoir mouillant et peut être facilement retiré du tissu par un simple traitement de lavage. Les composés phénoliques tels que l'acide crésylique constituent la base de la plupart des préparations commerciales.
Les agents mouillants ordinaires utilisés dans le récurage ne conviennent pas car des agents mouillants dans les liqueurs de mercerisage et des agents mouillants spéciaux efficaces dans ces conditions ont été développés. Généralement, il existe deux types d'agents mouillants mercerisants, crésyliques et non crésyliques, à utiliser dans les liqueurs mercerisantes.
Les mélanges d'ortho-, méta- et para-crésols (acides crésyliques) ne sont pas solubles dans l'eau mais se dissolvent dans une solution de soude caustique forte. Ceux-ci se révèlent être des agents mouillants stables dans cette solution. Leur pouvoir mouillant s'avère considérablement amélioré par l'incorporation de certains autres additifs comme l'alcool éthylique, les alcools polyhydriques à chaîne C18, le butanol, le 2-éthylhexanol, le polyéthylène glycol, etc. Certains d'entre eux ne sont pas miscibles à l'eau, mais se dissolvent dans solution de soude caustique.
Un produit obtenu par distillation de l'huile de pin en tant que fraction entre la térébenthine et la colophane possède d'excellentes propriétés mouillantes, pénétrantes et émulsifiantes. Il est dispersible dans les liqueurs de mercerisage et améliore leur pouvoir de pénétration de manière à donner du coton mercerisé aux propriétés tinctoriales plus homogènes. Cette fraction peut être utilisée avec des crésols, qui facilitent la dispersion du distillat d'huile de pin.
Les agents mouillants crésyliques ont une forte odeur phénolique et sont des liquides colorés connus. Les agents mouillants non crésyliques comprennent les alcools aliphatiques inférieurs sulfatés tels que les alcools hexyliques. Ces agents mouillants mercerisants sont sans odeur phénolique et moussent moins. L'acide piononique, en tant qu'auxiliaire de mercerisage, est aussi efficace qu'un agent mouillant que l'acide crésylique. Les auxiliaires de mercerisage à base de sulfates de sodium de diéthylèneglycol substitués en association avec un alcool peu soluble et un promoteur de solution de type cellosolve constituent un bon agent mouillant de mercerisage.
Agents mouillants spéciaux adaptés à l'ajout aux liqueurs de mercerisage qui sont des composés sulfoxydes comme le sulfate de n-octyl-bid-(bêta-hydroxyéthyl)-sulfonium, les n-octyl-(bêta-hydroxyéthyl)-sulfoxydes, les n-nonyl-(bêtahydroxyéthyl)-sulfoxydes et chlorure de n-hexyldiéthyl-sulfoxonium.
4. TEINTURE
La teinture est la production de tissus colorés. Une grande variété de colorants est disponible et chaque classe de colorants a une méthode d'application différente. Des produits chimiques (auxiliaires) sont utilisés dans le processus de teinture pour obtenir un processus de teinture satisfaisant. Les auxiliaires utilisés en teinture sont :
1. Agents mouillants et pénétrants
2. Agent dispersant
3. Agents de nivellement
4. Agents séquestrants
5. Agents antimousse
6. Accélérateurs
7. Inhibiteur de migration
8. Agents fixateurs de colorants
9. Agents après lavage
10. Agents décapants
4.1 Agents mouillants
Des tensioactifs sont ajoutés au bain de teinture pour assurer la pénétration de la liqueur de teinture dans les fils et les tissus. De l'alcool gras sulfaté, de l'huile sulfatée et des tensioactifs anioniques comme les acides sulfoniques sont utilisés.
4.2 Agents dispersants
Les agents dispersants sont également des tensioactifs utilisés pour une dispersion uniforme des colorants. Ceux-ci sont particulièrement utilisés dans les colorants dispersés et en cuve. On utilise des alcools gras sulfatés, des alkylarylsulfonates, des amides d'acides gras sulfatés.
4.3 Agents de nivellement
Des agents de nivellement sont ajoutés dans le bain de teinture pour teindre uniformément les fils ou les tissus. Des tensioactifs ioniques comme les alkylarylsulfonates, les sulfates d'alcool gras, les sulfonates d'amide gras sont utilisés. Les tensioactifs non ioniques sont utilisés pour les teintures directes, les tensioactifs cationiques et les tensioactifs non ioniques sont utilisés dans la teinture en cuve.
Dans le cas de la teinture des acryliques, des agents retardateurs tels que des tensioactifs cationiques et anioniques sont utilisés comme retardateurs. Les tensioactifs non ioniques sont utilisés dans la teinture des polyesters/mélanges comme agent d'égalisation.
4.4 Agents séquestrants
Les agents séquestrants sont des produits chimiques qui complexent les métaux lourds et ne permettent pas à ces métaux lourds de réagir avec les fibres ou les colorants. L'EDTA et le NTA sont des agents séquestrants courants.
4.5 Agents antimousse
Des agents antimousse sont utilisés dans le bain de teinture pour empêcher la formation de mousse dans le bain, ce qui affecte négativement la teinture. Les meilleurs agents antimousse sont les polymères de silicone tels que le diméthylpolysiloxane avec une viscosité de 100-500 centiposie à 25 degrés. Les hydrocarbures à substitution polyaminoalkyle sont à base d'organopolysiloxanes et sont également utilisés comme agents efficaces.
4.6 Transporteurs
Les supports sont utilisés dans la teinture de matières synthétiques, en particulier de polyesters, avec des colorants dispersés. Il imprègne les nuances profondes du polyester et des tissus mélangés. L'O phényl phénol, le monochloro o phényl phénol, le p phényl phénol, le diphényle, le mono méthyl naphtalène, le trichloro benzène, le ptéréphtalate de diméthyle, le salicylate de méthyle, etc. sont de bons supports.
4.7 Inhibiteur de migration
L'inhibiteur de migration effectue une teinture uniforme des tissus en empêchant la migration des molécules de colorant avec la liqueur pendant l'opération de séchage. Les polyélectrolytes non ioniques d'alginate de sodium, la carboxyméthylcellulose, les gommes de guar éthoxylées et propoxylées sont de bons inhibiteurs de migration.
4.8 Agents fixateurs de colorants
Les agents fixateurs de teinture fixent la teinture sur les fils et les tissus de manière permanente, de sorte que leurs propriétés de solidité se manifestent correctement. Des tensioactifs cationiques sont généralement utilisés comme agents fixateurs de colorants.
4.9 Agents décapants
Les agents décapants sont utilisés pour éliminer la teinture des tissus mal teints produits par une teinture défectueuse. Les composés d'ammonium quarte avec un alkyle à longue chaîne sont efficaces. Les agents à base de polyvinylpyrrolidone sont utilisés pour décaper les colorants de cuve, le soufre et les colorants directs.
Le bromure de cétyltriméthylammonium est efficace pour éliminer les colorants azoïques. Ceux-ci sont généralement efficaces en présence d’agents oxydants ou réducteurs. Des tensioactifs non ioniques avec de la soude caustique et de l'hydrosulfite sont utiles.
Le sulfoxylate de formaldéhyde, la polyvinylpyrrolidone en présence de bandes acétiques disperse les dyses du nylon. 1-20 % de diphényle avec 3- 5 % de sulfoxylate de zinc et 5 % d'acide acétique à température d'ébullition dépouille la couleur du polyester.
5 Auxiliaires en imprimerie
L'impression est un processus permettant de décorer des tissus textiles avec des couleurs et des motifs colorés. L'impression textile peut être considérée comme un procédé de teinture spécialisé. Il s’agit d’une application contrôlée de colorants et de pigments à des endroits exactement définis sur le tissu, laissant le reste du tissu pratiquement inchangé. Il existe trois méthodes principales d'impression, à savoir. impression directe, impression résistante et impression par décharge. Dans la méthode d'impression directe, une pâte de colorants et de produits chimiques auxiliaires est directement fixée sur le tissu par un bloc de motif ou une sérigraphie. Dans l'impression par décharge, un agent réducteur est utilisé pour détruire l'agent oxydant au niveau de la zone imprimée nécessaire au développement d'un colorant particulier (colorant de cuve) ou un acide est utilisé pour détruire l'alcali nécessaire au développement et à la fixation d'un colorant. Lors de l'impression par décharge, des agents réducteurs stables sont utilisés pour décharger le colorant sur le tissu. Les colorants de cuve, les pigments, les colorants basiques, sont utilisés pour l'impression par décharge.
Les auxiliaires utilisés pour l'impression des textiles sont des épaississants, des agents mouillants, des agents dispersants, des agents antimousses, des agents hygroscopiques, des agents réducteurs et oxydants, des liants, des agents après lavage et des auxiliaires divers.
5.1 Épaississants
Ces produits chimiques agissent comme des véhicules pour transporter les colorants sur le tissu. Pour empêcher la couleur de se propager sur le tissu au-delà de la limite souhaitée, l'amidon, les gommes naturelles comme le caroube, le sénégal, l'arabe, le karaya, le guar sont couramment utilisés. Des amidons modifiés comme la dextrine de gomme britannique, l'alginate de sodium, la carboxyméthylcellulose de sodium sont également utilisés avec des résultats satisfaisants. Du kérosène et des émulsions aqueuses avec des tensioactifs non ioniques sont également utilisés.
5.2 Agents mouillants
Il s'agit généralement de divers tensioactifs compatibles avec d'autres auxiliaires utilisés pour une formulation d'impression spécifique. Ceux-ci ont déjà été discutés plus tôt.
Agents dispersants
Les agents dispersants utilisés sont le diéthylèneglycol, le thiodiglycol, le benzylsulfanilate de sodium et les tensioactifs non ioniques sont utilisés pour prévenir l'agglomération des particules de colorant.
5.3 Agents antimousse
Les agents antimousses sont les mêmes que ceux utilisés pour les bains de teinture. Ce sont généralement des siloxanes. Les agents hygroscopiques utilisés sont la glycérine, le diéthylène glycol, etc.
5.4 Agents oxydants et réducteurs
Les agents oxydants et réducteurs sont le chlorate de sodium, le chromate, le dichromate, le nitrate, l'hydrosulfite de ferrocyanure, le bisulfite, le glucose et les sels stanneux et ferreux.
5.5 Transporteurs
Les supports sont les mêmes produits chimiques utilisés pour la teinture avec des colorants dispersés et déjà évoqués précédemment.
5.6 Classeurs
Les liants sont utilisés en impression pigmentaire. Il forme un film au niveau de la partie imprimée. Le film doit être incolore, transparent, avoir une haute résistance aux liquides de lavage et aux produits chimiques, avoir une bonne adhérence avec le tissu et avoir une bonne résistance à l'abrasion.
Un grand nombre de liants à base de résine synthétique sont utilisés. Il s'agit de vinyles, d'acryliques, de mélamine formaldéhyde, de précondensats UF, de caoutchoucs chlorés, etc. Des liants à base de SBR, d'acrylonitrile, de butadiène sont également utilisés.
5.7 Après le lavage
Après le lavage, on élimine les épaississants et pour faire ressortir les vraies nuances, on utilise généralement des détergents doux après le lavage.
6 Finition des textiles
Les auxiliaires utilisés dans la finition peuvent être globalement répartis comme suit :
1. Agents raidisseurs
2. Agents durables de résistance à la presse/au froissement
3. Azurants optiques
4. Adoucisseurs
5. Hydrofuges
6. Retardateurs de flamme
7. Agents antistatiques
8. Agents de démoulage des sols
9. Agents antiboulochage
6.1 Agents azurants optiques
Tous les types de fibres textiles, naturelles ou synthétiques, n'apparaissent pas parfaitement blanches mais présentent une teinte jaune en raison de la présence de certaines impuretés colorées qui absorbent une partie de la lumière incidente dans l'extrémité bleue du spectre. Trois méthodes sont disponibles pour supprimer la teinte jaune. La première est la destruction de la matière colorante par les agents blanchissants. Cette méthode est invariablement utilisée pour éliminer la plupart des impuretés colorantes de la fibre mais il n'est pas possible d'éliminer totalement la légère teinte jaunâtre sans dégradation de la fibre elle-même. La deuxième méthode utilise des agents bleuissants sur le tissu blanchi. Ces agents corrigent le jaunissement du tissu par absorption du jaunissement du tissu par absorption de la lumière jaune par le pigment bleu appliqué. Dans ce cas, le tissu blanc jaunâtre acquiert un aspect blanc grisâtre. La troisième méthode, la plus populaire aujourd'hui, implique l'utilisation d'azurants optiques ou d'azurants fluorescents. Les azurants optiques sont pour la plupart similaires aux colorants et possèdent une affinité pour la fibre. Ils contiennent des chromophores fluorescents au lieu de chromophores de couleur et rendent le tissu blanc plus blanc sans affecter négativement sa résistance ni ses autres propriétés utiles.
Les azurants fluorescents, également appelés agents de blanchiment fluorescents, colorants fluorescents et azurants optiques, sont des types spéciaux de composés organiques fluorescents utilisés pour améliorer les performances coloristiques ou la luminosité de divers matériaux tels que les fibres naturelles, les fibres synthétiques, les textiles, les polymères, les papiers. et des peintures. En général, ces molécules sont capables d'absorber un rayonnement de longueur d'onde courte et de haute énergie, normalement invisible à l'œil humain, et d'émettre un rayonnement de longueur d'onde plus longue, c'est-à-dire dans la lumière visible.
6.2 Adoucisseurs
Toutes les fibres naturelles sont associées à certaines substances huileuses, grasses ou cireuses à l’état brut. Ces substances donnent un toucher doux à la fibre. Cependant, en récurant et en blanchissant le matériau, ces substances cireuses sont éliminées et le matériau devient dur. Certaines matières colorantes en concentration plus élevée, ainsi que les agents de finition tels que les amidons, le kaolin, etc. confèrent également un toucher désagréable au tissu. Il est donc nécessaire d'appliquer un agent adoucissant sur le textile de manière à lui conférer douceur, douceur, volume, souplesse et souplesse. Bien qu'il existe plusieurs centaines de préparations pour adoucir les matières textiles, il convient de noter que la plupart de ces substances sont à base de composés gras à longue chaîne sous une forme ou une autre. Les adoucisseurs sont de cinq types :
1. Adoucisseurs anioniques
2. Adoucisseurs non ioniques
3. Adoucisseurs cationiques
4. Adoucisseurs réactifs
5. Adoucisseurs d'émulsion
6.2.1 Adoucisseurs non ioniques
Dans ce groupe de composés, les condensats d'oxyde d'éthylène avec l'alcool stéarylique et l'acide stéarique sont très populaires. Des produits de type amide gras non ionique sont également parfois utilisés. Ces adoucissants se caractérisent par leur excellente stabilité au jaunissement et leur bonne tolérance aux catalyseurs utilisés dans la finition des résines. Généralement, ils n’ont aucun effet sur les nuances des colorants. Cependant, les produits non ioniques n’ont pas non plus d’importance pour les fibres et ne se lavent pas rapidement.
6.2.2 Adoucisseurs cationiques
Les adoucissants cationiques constituent un groupe très important d’adoucissants populaires. Ils sont substantiels aux fibres cellulosiques et donc le textile traité reste doux pendant quelques lavages. Ces adoucissants confèrent au tissu un toucher plein et soyeux. Ils présentent une excellente stabilité dans le bain de finition en résine. Mais le problème majeur avec eux est le jaunissement du blanc. Le traitement est donc effectué avec beaucoup de soin.
6.2.3 Adoucisseurs réactifs
Afin d'améliorer la durabilité de la finition douce, des adoucissants réactifs sont développés. Ces adoucissants réagiront chimiquement avec les groupes hydroxyles de la cellulose dans des conditions appropriées. Ces adoucissants possèdent un groupe réactif attaché à un groupe lubrifiant ou adoucissant à longue chaîne. "Velan PF" ou "Zelan" est le chlorure de stéarylamidométhylpyridinium. Il est appliqué sur le tissu en solution aqueuse, généralement tamponnée avec de l'acétate de sodium. Le tissu est séché et cuit à 120- 150ºC pendant quelques minutes. Lors de cette cuisson, l'adoucissant réagit chimiquement avec la cellulose en dégageant de la pyridine. L'assouplissant est cher, toxique et jaunit le tissu traité lors du durcissement.
6.2.4 Adoucisseurs d'émulsion
Les adoucissants en émulsion ont gagné en popularité en raison de leur capacité à réduire les pertes de résistance à la déchirure ou de finition de la résine. Ceux-ci sont préparés par polymérisation du monomère émulsionné dans une phase aqueuse. Les produits importants appartenant à ce groupe sont l'émulsion de polyéthylène, l'émulsion de polyester, etc. Les adoucissants en émulsion donnent une excellente main pleine avec une solidité au lavage adéquate.
6.2.5 Adoucisseurs de silicone
Au cours des dernières années, l'utilisation d'émulsions de silicone comme adoucissants a considérablement augmenté. Les polymères de silicone d'importance commerciale sont constitués d'un squelette de silicone et d'oxygène avec des substituants organiques sur les atomes de silicium. Puisque le silicium est tétravalent, deux sites sont disponibles sur chaque membre de silicium de la chaîne siloxane, lorsque les deux sites sont substitués par des groupes organiques, il en résulte un polymère fluide linéaire. Les polymères ou résines en réseau peuvent être formés par ramification sélectionnée le long de la chaîne siloxane avec des liaisons siloxane supplémentaires.
7 Résumé
Les auxiliaires textiles jouent un rôle essentiel dans le traitement chimique et la finition des textiles. Il améliore, active l'activité de l'ingrédient principal et donne parfois également des propriétés fonctionnelles et performantes. Le choix de l’auxiliaire doit être fait avec beaucoup de soin pour obtenir les résultats souhaités.
