Dalam industri tekstil, struktur gentian adalah salah satu penentu penting prestasi pencelupan fabrik. Mengambil rusuk kolar spandeks kapas sebagai contoh, prestasi pencelupan fabrik campuran ini bukan sahaja dipengaruhi oleh pemilihan pewarna dan proses pencelupan, tetapi juga sangat terhad oleh ciri struktur gentiannya.
Komposisi kimia dan prestasi pencelupan gentian
Rusuk kolar spandeks kapas ialah gabungan gentian kapas dan gentian spandeks. Terdapat perbezaan yang ketara dalam komposisi kimia kedua-dua gentian ini, yang secara langsung mempengaruhi kesan proses pencelupan. Serat kapas terutamanya terdiri daripada selulosa, dan rantai molekul mengandungi kumpulan hidroksil (-OH) yang banyak, yang boleh membentuk ikatan hidrogen dengan molekul pewarna, dengan itu meningkatkan lekatan pewarna pada gentian. Oleh itu, gentian kapas biasanya menunjukkan prestasi pencelupan yang sangat baik, terutamanya kapasiti penjerapan yang kuat untuk pewarna reaktif dan pewarna langsung.
Sebaliknya, sebagai gentian sintetik, gentian spandeks terutamanya mengandungi kumpulan berfungsi seperti kumpulan ester dan kumpulan amino dalam rantai molekulnya. Kumpulan berfungsi ini mempunyai pertalian yang agak lemah untuk pewarna, mengakibatkan prestasi gentian spandeks yang lemah dalam proses pencelupan. Walau bagaimanapun, kaedah pengubahsuaian kimia, seperti memperkenalkan lebih banyak kumpulan kutub atau melaraskan kekasaran permukaan gentian, boleh meningkatkan kapasiti penjerapan gentian spandeks kepada pewarna dengan ketara, dengan itu meningkatkan prestasi pencelupannya.
Struktur supramolekul gentian dan prestasi pencelupan
Struktur supramolekul gentian, termasuk kehabluran, orientasi, saiz kawasan amorf dan taburan liang, semuanya mempunyai pengaruh penting ke atas prestasi pencelupan.
Kehabluran: Bagi gentian dengan kehabluran tinggi, molekul pewarna sukar untuk menembusi ke dalam gentian, yang membawa kepada kesukaran pencelupan. Serat kapas mempunyai kehabluran yang agak rendah, yang membolehkan molekul pewarna menembusi dengan lebih lancar dan mencapai pencelupan seragam. Sebaliknya, gentian spandeks mempunyai kehabluran yang tinggi dan penembusan molekul pewarna yang terhad. Oleh itu, proses atau bahan tambahan khas diperlukan untuk meningkatkan prestasi pencelupannya semasa pencelupan.
Orientasi: Semakin tinggi orientasi gentian, semakin kompleks laluan resapan molekul pewarna dalam gentian, dan kesukaran pencelupan meningkat dengan sewajarnya. Gentian kapas mempunyai orientasi yang rendah, dan molekul pewarna boleh meresap dengan berkesan di sepanjang paksi gentian untuk mencapai pencelupan seragam. Walau bagaimanapun, orientasi gentian spandeks yang tinggi menghalang resapan molekul pewarna, dan langkah yang sesuai perlu diambil untuk mempercepatkan proses resapan pewarna.
Saiz kawasan amorf dan taburan liang: Kawasan amorf ialah kawasan di mana molekul pewarna boleh dengan mudah menembusi dan meresap. Lebih besar kawasan amorfus dan lebih seragam pengagihan liang, lebih mudah untuk molekul pewarna untuk menembusi ke dalam gentian dan mencapai pencelupan seragam. Kawasan amorfus gentian kapas agak besar dan taburan liang adalah seragam, jadi ia mempamerkan prestasi pencelupan yang baik. Secara relatifnya, kawasan amorfus gentian spandeks adalah kecil dan taburan liang tidak sekata, yang menyebabkan molekul pewarna sukar untuk menembusi, sekali gus menjejaskan kesan pencelupannya.
Morfologi gentian dan prestasi pencelupan
Ciri-ciri morfologi gentian, termasuk bentuk keratan rentas, morfologi membujur dan kekasaran permukaan, juga mempengaruhi prestasi pencelupan.
Bentuk keratan rentas: Bentuk keratan rentas gentian secara langsung menentukan laluan resapan molekul pewarna dalam gentian. Keratan rentas gentian kapas biasanya memberikan bentuk yang lebih teratur, yang boleh menggalakkan penembusan dan penyebaran pewarna dengan berkesan. Bentuk keratan rentas gentian spandeks adalah lebih kompleks, yang boleh menyebabkan halangan tertentu kepada penyebaran pewarna.
Morfologi membujur dan kekasaran permukaan: Morfologi longitudinal dan kekasaran permukaan gentian juga mempengaruhi prestasi pencelupan. Permukaan gentian kapas agak kasar, yang membantu meningkatkan lekatan pewarna, manakala permukaan gentian spandeks agak licin, yang boleh menyebabkan pewarna melekat dengan buruk.
