In de textielindustrie is de vezelstructuur een van de belangrijke bepalende factoren voor de verfprestaties van stoffen. Nemen katoenen spandex kraagrib De verfprestaties van dit gemengde weefsel worden bijvoorbeeld niet alleen beïnvloed door de kleurkeuze en het verfproces, maar worden ook sterk beperkt door de eigenschappen van de vezelstructuur.
Chemische samenstelling en verfprestaties van vezels
Katoenen spandex kraagrib is een mix van katoenvezels en spandexvezels. Er zijn aanzienlijke verschillen in de chemische samenstelling van deze twee vezels, die het effect van het verfproces rechtstreeks beïnvloeden. Katoenvezels bestaan voornamelijk uit cellulose en de moleculaire keten bevat overvloedige hydroxylgroepen (-OH), die waterstofbruggen kunnen vormen met kleurstofmoleculen, waardoor de hechting van kleurstoffen aan vezels wordt verbeterd. Daarom vertonen katoenvezels gewoonlijk uitstekende verfprestaties, vooral een sterk adsorptievermogen voor reactieve kleurstoffen en directe kleurstoffen.
Als synthetische vezel bevat spandexvezel daarentegen voornamelijk functionele groepen zoals estergroepen en aminogroepen in de moleculaire keten. Deze functionele groepen hebben een relatief zwakke affiniteit voor kleurstoffen, wat resulteert in slechte prestaties van spandexvezels tijdens het verfproces. Chemische modificatiemethoden, zoals het introduceren van meer polaire groepen of het aanpassen van de ruwheid van het vezeloppervlak, kunnen echter het adsorptievermogen van spandexvezels aan kleurstoffen aanzienlijk verbeteren, waardoor de verfprestaties ervan worden verbeterd.
Vezel supramoleculaire structuur en verfprestaties
De supramoleculaire structuur van de vezel, inclusief kristalliniteit, oriëntatie, grootte van het amorfe gebied en porieverdeling, hebben allemaal een belangrijke invloed op de verfprestaties.
Kristalliniteit: Voor vezels met een hoge kristalliniteit is het moeilijk voor kleurstofmoleculen om in de vezel te dringen, wat leidt tot verfproblemen. Katoenvezels hebben een relatief lage kristalliniteit, waardoor kleurstofmoleculen soepeler kunnen doordringen en een uniforme kleuring kunnen bereiken. Integendeel, spandexvezels hebben een hoge kristalliniteit en een beperkte penetratie van kleurstofmoleculen. Daarom zijn speciale processen of additieven nodig om de verfprestaties tijdens het verven te verbeteren.
Oriëntatie: Hoe hoger de oriëntatie van de vezel, hoe complexer het diffusiepad van de kleurstofmoleculen in de vezel, en de moeilijkheidsgraad van het verven neemt dienovereenkomstig toe. Katoenvezels hebben een lage oriëntatie en de kleurstofmoleculen kunnen effectief langs de vezelas diffunderen om een uniforme verving te bereiken. De hoge oriëntatie van spandexvezels belemmert echter de diffusie van kleurstofmoleculen en er moeten passende maatregelen worden genomen om het diffusieproces van de kleurstof te versnellen.
Amorfe gebiedsgrootte en porieverdeling: Het amorfe gebied is het gebied waar kleurstofmoleculen gemakkelijk kunnen binnendringen en diffunderen. Hoe groter het amorfe gebied en hoe uniformer de poriënverdeling, hoe gemakkelijker het is voor kleurstofmoleculen om in de vezel te dringen en een uniforme kleuring te bereiken. Het amorfe gebied van katoenvezels is relatief groot en de poriënverdeling is uniform, waardoor het goede verfprestaties vertoont. Relatief gesproken is het amorfe gebied van de spandexvezel klein en is de poriënverdeling ongelijkmatig, waardoor het voor kleurstofmoleculen moeilijk is om door te dringen, waardoor het verfeffect ervan wordt beïnvloed.
Vezelmorfologie en verfprestaties
De morfologische kenmerken van de vezel, waaronder de vorm van de dwarsdoorsnede, de longitudinale morfologie en de oppervlakteruwheid, hebben ook invloed op de verfprestaties.
Vorm van de dwarsdoorsnede: De vorm van de dwarsdoorsnede van de vezel bepaalt rechtstreeks het diffusiepad van de kleurstofmoleculen in de vezel. De dwarsdoorsnede van katoenvezels heeft meestal een meer regelmatige vorm, wat de penetratie en verspreiding van de kleurstof effectief kan bevorderen. De vorm van de dwarsdoorsnede van spandexvezels is complexer, wat bepaalde obstakels kan veroorzaken voor de verspreiding van de kleurstof.
Longitudinale morfologie en oppervlakteruwheid: De longitudinale morfologie en oppervlakteruwheid van de vezel beïnvloeden ook de verfprestaties. Het oppervlak van katoenvezels is relatief ruw, wat de hechting van de kleurstof helpt verbeteren, terwijl het oppervlak van spandexvezels relatief glad is, waardoor de kleurstof slecht kan hechten.