Khi nhuộm các tông màu đậm (như đen tuyền, xanh đen/navy đậm, đỏ…) trên vải polyester bằng thuốc nhuộm phân tán, một lượng lớn thuốc nhuộm chưa cố định sẽ lưu lại và bám lỏng lẻo trên bề mặt xơ sợi. Do thuốc nhuộm phân tán có tính kị nước rất cao, việc giặt bằng nước thông thường không thể loại bỏ được lớp cặn bề mặt này.
Quá trình Giặt khử (Reduction Clearing – RC) trong công nghiệp ứng dụng một bước giặt khử có tính kiềm mạnh để phá hủy bằng con đường hóa học các phần thuốc nhuộm bám trên bề mặt này thông qua việc cắt đứt các gốc mang màu (chromophore – thường là bẻ gãy các liên kết azo -N=N- thành các mảnh amin hòa tan, không màu), từ đó đảm bảo độ bền giặt, bền ma sát và bền thăng hoa tuyệt vời cho thành phẩm.
- Đơn công thức công nghiệp điển hình & Các thông số quy trình
Dưới đây là một công thức giặt công nghiệp tiêu chuẩn, được sử dụng rộng rãi cho quá trình giặt khử truyền thống bằng Natri Hydrosulfite, áp dụng cho các loại máy nhuộm cao áp (jet), máy nhuộm mở (beck) hoặc máy nhuộm ống sợi (package).
Đơn pha bể giặt khử
Hàm lượng các hóa chất được tính toán dựa trên thể tích của bể nước (gam trên mỗi lít nước, hoặc g/L).
| Thành phần hóa chất | Chức năng | Liều lượng | Liều cho màu đậm |
| Xút vảy hoặc xút lỏng (NaOH, dạng vảy hoặc lỏng 38 độ Bé) | Tạo môi trường kiềm mạnh (pH > 11) cần thiết để chất khử hoạt động hiệu quả. | 2.0 – 4.0g/L | 3.0 g/L |
| Natri Hydrosulfite (Na2S2O4, “Thuốc tẩy đường”) | Chất khử hoạt tính giúp cắt đứt các liên kết hóa học của gốc mang màu thuốc nhuộm trên bề mặt. | 2.0 – 4.0g/L | 3.0 g/L |
| Chất giặt không ion / Chất trợ giặt khử | Nhũ hóa, giữ lơ lửng và ngăn chặn các mảnh thuốc nhuộm đã bị cắt đứt tái bám dính ngược trở lại xơ sợi. | 0.5 – 1.0 g/L | 0.5 g/L |
Các thông số quy trình
Nhiệt độ: 70 độ C đến 80 độ C (Thường tối ưu nhất ở 75 độ C)
Thời gian: 15 đến 20 phút tại nhiệt độ đỉnh.
Tỷ lệ dung dịch (Dung比): Thường chạy cùng tỷ lệ với chu kỳ nhuộm (từ 1:6 đến 1:10).
- Quy trình các bước thực hiện tiêu chuẩn
Để giặt sạch phần thuốc nhuộm bề mặt một cách an toàn mà không làm ảnh hưởng đến phần thuốc nhuộm đã được khóa bên trong ma trận polymer của xơ sợi, quy trình phải tuân thủ nghiêm ngặt trình tự nhiệt độ và hóa chất sau:
- Xả bể nhuộm & Giặt ấm (10 phút): Sau khi kết thúc chu kỳ nhuộm , làm mát bể nhuộm xuống 80 độ C}, xả bỏ dung dịch nhuộm cũ và tiến hành một công đoạn giặt ấm ở 50 độ C-60 độ C} để loại bỏ bớt chất phân tán còn dư và hóa chất bể nhuộm cũ.
- Chuẩn bị bể giặt khử (5 phút): Cấp nước sạch vào máy và gia nhiệt lên 50 độ C. Cho chất giặt không ion và Xút vào trước. Đảm bảo bể đã đạt môi trường kiềm hoàn toàn (pH:11.5-12) trước khi thực hiện bước tiếp theo.
- Cho Natri Hydrosulfite vào (5 phút): Thêm Natri Hydrosulfite vào.Tẩy đường bị phân hủy rất nhanh trong điều kiện nóng, có axit hoặc có nhiều oxy khí quyển. Nện cho nó vào bể đã được kiềm hóa sẵn ở nhiệt độ ổn định 50 độ C sẽ đảm bảo tính bền vững cao nhất cho chất khử.
- Gia nhiệt và Giữ nhiệt (15-20 phút): Tăng nhiệt độ với tốc độ 2 độ phút} lên đến 75 độ C. Giữ nguyên trong 15 đến 20 minutes. Không được vượt quá 80 độ C}, vì nếu nhiệt độ quá cao sẽ làm trương nở xơ sợi polyester, khiến các chất khử chui vào trong ma trận xơ sợi và phá hủy luôn cả phần màu nhuộm bên trong, làm tuột ánh màu.
- – Xả bể và Trung hòa (10 phút): Xả bỏ toàn bộ bể giặt khử nóng. Cấp lại nước sạch và thêm Axit Axetic (1.0-1.5 g/L}) để trung hòa toàn bộ lượng xút còn bám trên vải, đưa bể giặt cuối cùng về độ pH : 5.5-6.0 ổn định.
- Các lưu ý kỹ thuật quan trọng:
Ngoại lệ giữa nhóm Azo và Anthraquinone: Quá trình giặt khử truyền thống sẽ phá hủy hoàn toàn thuốc nhuộm phân tán gốc azo bằng cách cắt đứt vĩnh viễn các liên kết hóa học của chúng. Tuy nhiên, thuốc nhuộm gốc anthraquinone (thường là các màu xanh lam tươi và màu hồng) không bị phá hủy bởi chất khử mà chỉ tạm thời bị khử thành dạng “leuco” hòa tan. Vì vậy, cần phải giặt giũ thật kỹ và thực hiện quá trình oxy hóa tiếp theo để đảm bảo chúng thoát hoàn toàn ra khỏi vải và không bị oxy hóa ngược bám lại bề mặt sợi.
Giặt khử trong môi trường Axit thân thiện với môi trường: Quá trình giặt khử bằng xút/tẩy đường truyền thống tạo ra lượng nhu cầu oxy hóa học (COD) cao, tổng chất rắn hòa tan (TDS) lớn và đòi hỏi một bước trung hòa riêng biệt. Các nhà máy công nghiệp hiện đại ngày nay thường thay thế bằng các chất khử hoạt động trong môi trường axit (thường dựa trên các dẫn xuất thiourea dioxide hoặc formamidine sulfinic acid). Các chất này hoạt động trực tiếp ở pH : 4.0-5.0, nghĩa là có thể cho trực tiếp vào bể nhuộm sau khi đã hạ nhiệt mà không cần xả bỏ bể nhuộm cũ hay trung hòa – giúp tiết kiệm một lượng lớn nước, thời gian quy trình và năng lượng nhiệt.
