نرم کن کاتیونیک (خمیری و پرک) چیست و چه کاربردی دارد؟

نرم کن کاتیونیک (خمیری و پرک) یکی از مهمترین نرم ‌کن‌های مورد استفاده در فرآیند پرداخت است که به‌ طور گسترده برای نرم‌ کردن مواد سلولزی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نرم کن به عنوان یک ترکیب آلی مانند نمک‌های آمونیوم چهارتایی، نمک‌های آمینی، ایمیدازولین‌ها و کوات های دارای گروه‌های استری، با انتهای بار مثبت خود به سمت الیاف با بار منفی جزئی (پتانسیل زتا) هدایت می‌شود و سطح جدیدی از زنجیره‌های کربنی آبگریز را ایجاد می‌کند که ویژگی عالی را در هنگام استفاده ارائه می‌دهد.

نرم‌ کن کاتیونیک برای پوشش پنبه و پارچه های ترکیبی بسیار مناسب است و می تواند احساس بسیار خوبی را ایجاد کند همچنین برای استفاده روی پارچه های بافتنی نیز مفید است زیرا می تواند سطحی نرم، صابونی و حجیم برای این نوع الیاف به وجود آورد. نرم کن های کاتیونیک بسته به نیاز در قالب های مایع، نیمه جامد و جامد در دسترس هستند. در ادامه مقاله در نشریه جهان شیمی فیزیک توضیحات بیشتری در این رابطه ارائه می گردد لطفا همراه ما باشید.

نرم‌ کن کاتیونیک چیست

انواع مختلفی نرم کن وجود دارد و در حال حاضر یکی از رایج ترین نرم کن های موجود در بازار نوع کاتیونیک است. با توجه به اینکه اکثر الیاف ها در آب دارای بار منفی هستند، نرم کن های کاتیونیک به راحتی بر روی سطح الیاف جذب می شوند زیرا قابلیت اتصال قوی دارند و می توانند در برابر درجه حرارت بالا و شستشو مقاومت کنند.

پس از اتمام شستشو الیاف صاف و بدون پرز می شوند که این ویژگی می تواند سایش را نیز بهبود ببخشد. این ماده قدرت و اثر آنتی استاتیک خاصی بر روی الیاف مصنوعی دارد، از این رو بر روی پارچه های نخی، نایلونی، اکریلیک و غیره کاربرد فراوانی دارد و این کاربرد شامل پارچه ابریشم نیز می شود. با این حال، برخی از نرم کن های کاتیونیک در دمای بالا مستعد زرد شدن هستند. نرم کن های کاتیونیک به طور کلی مشتقاتی از استریل آمین یا دی متیل استریل آمین یا میعانات اسید استئاریک و پلی وینیل پلی آمین هستند.

خواص نرم کن کاتیونیک

• به پارچه احساس نرمی خوبی می دهد.
• به طور قابل توجهی احساس کرکی بافتنی پنبه ای، حوله و سایر پارچه ها را بهبود می بخشد.
• می توان آن را در همان حمام با سایر مواد تکمیل کننده کاتیونیک استفاده کرد.
• به الیاف پارچه احساس نرمی، یکنواختی و الاستیک می بخشد.
• درجه بالایی از ماندگاری دارد که حتی پس از شستن مکرر لباس‌ها ثابت می ‌ماند.
•  خواص آنتی استاتیک خوبی را ارائه می دهد.
• نرم کن های کاتیونیک به طور گسترده در مواد سلولزی استفاده می شوند.
•  این نرم کن ها تمایل بسیار زیادی به الیاف سلولزی دارند و PH آن ها بین ۵ تا ۶ است.
• این نرم کن ها در محیط های قلیایی ناپایدار هستند و در آب سخت واکنش داده و رسوب تشکیل می دهد.

کاربردهای نرم کن کاتیونیک

نرم کن های کاتیونیک بهترین دسته نرم کن ها هستند به همین دلیل برای اقلام خانگی و همچنین برای محصولات صنعتی استفاده می شوند. تنها مشکل این نرم کن ها ناسازگاری با مواد کمکی آنیونی (روشن کننده های نوری، مواد کمکی رنگرزی) و همچنین تمایل آنها به رنگ زرد در مقایسه با محصولات غیر یونی است.

نرم کن های کاتیونیک عمدتاً برای زیر لایه های نساجی رنگی استفاده می شوند و فرمولاسیون های مبتنی بر مواد آمفوتریک معمولاً برای محصولات خاص با کاربردهای خاص ابه کار برده می شود. نرم‌کن های شبه کاتیونیک را می ‌توان روی پارچه‌ های سفید رنگی که هنوز میل ترکیبی خوبی دارند استفاده کرد، مشروط بر اینکه دمای خشک کردن یا تراکم یا تثبیت حرارتی خیلی بالا نباشد. نرم کن های کاتیونیک درجه خاصی از احساس طبیعی را به الیاف مصنوعی می دهند و از طریق اثرات ثانویه (آنتی استاتیک، صافی، تنظیم رطوبت و غیره) خواص این الیاف را بهبود می بخشند.

روش استفاده از نرم کن کاتیونیک

ابتدا ۲۰-۲۵ گرم در لیتر نرم کن را در جایی که سطح PH آن ۴ تا ۵ است، استفاده می شود. سپس پارچه را در آب آغشته می کنند. سپس پارچه را در دمای ۱۲۰-۱۴۰ درجه سانتی گراد به مدت ۲-۳ دقیقه خشک می کنند.

استفاده از نرم کن های کاتیونیک باعث افزایش روانکاری نخ می شود و از دست دادن حالت فیزیکی روی کالاهای آماده رزین را به حداقل می رساند. پرداخت دائمی در نساجی اغلب توسط نرم کن های کاتیونیک انجام می شود و می توان آن را به عنوان عامل آنتی استاتیک برای الیاف شل نیز استفاده کرد.

استفاده از نرم کن کاتیونیک در فرآیند مرطوب نساجی

هر عملیاتی که ویژگی های فیزیکی پارچه را بهبود ببخشد پرداخت نامیده می شود. نرم کن یک ماده تکمیل کننده است که وقتی روی مواد نساجی اعمال می شود آن را بهبود می بخشد و احساس لمس دلپذیری به آن می دهد. به عنوان یک قاعده کلی، نرم‌ کن‌های روان‌ کننده‌هایی هستند که لغزش الیاف را در ساختار پارچه تسهیل می ‌کنند، بنابراین تغییر شکل و چین‌ خوردگی پارچه را نیز کاهش می دهند.

در بیشتر موارد، مدت اثر این ترکیبات شیمیایی محدود است زیرا محصولات به کار برده شده در هنگام پردازش با شستشوی بعدی حذف می شوند، به همین دلیل باید در مرحله نهایی پردازش استفاده شوند. نرم کن های کاتیونیک همان نمک های آمونیوم چهارتایی، آمینو استرها و آمینو آمیدها هستند که برای استفاده در انواع پارچه توصیه می شوند و می توانند در فرآیند فرسودگی در محیط اسیدی (PH 4-5) نیز استفاده شوند.

به این ترکیبات عوامل تکمیل کننده مولکولی نیز گفته می شود زیرا با گروه کاتیونی روی سطح پارچه یا الیاف به طور کلی با پتانسیل الکتریکی منفی پیوند ایجاد می کنند. آنها می توانند در حضور آنیون های بزرگ مشکل ایجاد کنند و می توانند باعث تغییر در تن رنگ یا کاهش پایداری نسبت به مقادیر نور در حضور رنگ های مستقیم و راکتیو شوند.

نرم کن های کاتیونیک به عنوان بهترین نرم کننده ها در نظر گرفته می شوند و در برابر شستشو دوام قابل قبولی دارند. همچنین سطح آبگریز و خاصیت خیس شدن مجدد ضعیفی را ارائه می دهند، زیرا گروه آبگریز آنها به دور از سطح الیاف قرار دارند.

مزایای استفاده از نرم کن کاتیونیک در نساجی

• نرم کن کاتیونیک به عنوان یک نرم کن ارگانیک سطحی نرم، صابونی و حجیم برای بسترهای نساجی فراهم می کند.
• خاصیت ویژه ای در جذب آب روی حوله دارد.
• در نرم کردن پارچه های رنگ شده (پنبه و ترکیبی و مصنوعی) از جمله جین، بدون محو شدن رنگ کاربرد دارد.
• مقاومت در برابر پارگی و سایش و قابلیت دوخت پارچه را بهبود می بخشد.
•  خواص آنتی استاتیک الیاف مصنوعی را نیز می تواند بهبود ببخشد.
• این نرم کننده زردی ایجاد نمی کند بنابراین برای الیاف سفید مناسب است.
• برای بالابردن کارایی بهتر است از آب سرد استفاده شود زیرا در آب سرد محلول است و به دلیل نرم کنندگی خوب در دوز کم بسیار مقرون به صرفه است.
• در شستشوی چندگانه دوام بالایی نشان می دهد و خاصیت ضد الکتریسیته ساکن دارد و با هر روشی سازگاری دارد.

معایب نرم کن کاتیونیک در نساجی

• خاصیت خیس شدن مجدد ضعیفی از خود نشان می دهد.
• این توانایی را دارد که سایه رنگ را تغییر دهد.
• می تواند پایداری نور را بدتر کند.
• با نرم کن های آنیونی سازگار نیست.

نرم کن کاتیونیک خمیری

نرم کن کاتیونیک خمیری یک محصول کاتیونی با کیفیت بالا است که برای نرم کردن و از بین بردن چسبندگی در تمام پارچه ها طراحی شده است. اینها به عنوان یکی از ترکیبات شیمیایی قابلیت نرم کنندگی و انعطاف پذیری مناسبی در منسوجات ارائه می دهند.

هنگام آماده کردن منسوجات در مراحل خاصی از تولید به دلیل اینکه روغن ها و واکس ها از یکدیگر جدا می شوند، حالت شکنندگی به وجود می آید که فقط می توان با استفاده از یک نرم کن کاتیونیک این مشکل را حل کرد و حالت نرم کنندگی را به صورت اولیه باز گرداند.

مزایای نرم کن کاتیونیک خمیری

نرم کن کاتیونیک خمیری با تاثیر بر جهت گیری مولکول های آبگریز باعث ایجاد خصوصیات نرم کنندگی بسیار خوب شده و همچنین باعث می شود که نرم کن های غیر یونی خواص آبدوستی بیشتری از خود نشان دهند. همانطور که می دانیم بطور کلی نرم کن ها حاوی مولکول هایی با دو بخش آبدوست و آبگریز هستند که این خاصیت دوگانه موجب بالا رفتن کیفیت نرم کنندگی آنها می شود.

در هنگام استفاده از نرم کن کاتیونیک خمیری باید به این نکته دقت داشت که با توجه به نسبت وزن کالا مورد استفاده قرار می گیرد. این نرم کن علاوه بر اینکه خواص نرم کنندگی بالا و ثبات در شستشو خوبی را ارائه می دهد، از طریق رقیق شدن در آب نسبت به حجم محلول برای انواع الیاف قابل استفاده است.

البته باید توجه شود که نرم کن کاتیونیک خمیری با مواد شیمیایی آنیونی سازگاری ندارد و در نتیجه موجب دور شدن از سطح الیاف و ایجاد لایه های آبگریز می گردد. این نرم کن همچنین می تواند روغن جذب کرده و منجر به زرد شدن محصول در دماهای بسیار زیاد شود.

روش استفاده از نرم کن کاتیونیک خمیری

نرم کن های کاتیونیک به مقدار کمی در آب حلالیت دارند به همین دلیل اغلب به صورت امولسیون روغن در آب خریداری می شوند. این ترکیب با استفاده از روش اسپری یا پیکاپ به مقدار نیاز و اندازه مناسب بر روی منسوجات اعمال می گردد که در سیستم های مربوط به رنگرزی در نساجی مقدار PH حمام را قبل از افزودن اسید استیک به ۵.۵ تا ۵ می رسانند و زمانی که میزان حرارت به ۴۰ الی ۵۰ درجه سانتی گراد برسد نرم کن کاتیونیک به حمام رنگرزی اضافه می شود.

مقدار مصرف نرم کن کاتیونیک خمیری در صنایع مختلف با توجه به نوع صنعت و محصول مورد نظر متفاوت است. در صنایع تریکو بین ۱ تا ۳ درصد بر اساس وزن کالا و درجه حرارت ۴۰ تا ۴۵ درجه سانتی گراد به مدت ۱۵ تا ۳۰ دقیقه استفاده می شود. در صنایع سنگ شویی ۲ تا ۴ درصد بر اساس وزن کالا و درجه حرارت ۴۰ تا ۴۵ درجه سانتی گراد به مدت ۱۵ دقیقه به کار برده می شود.

نرمکن کاتیونیک خمیری به دلیل داشتن خاصیت روان کنندگی خوب می تواند در فرمولاسیون های نهایی رزین استفاده شود و موجب افزایش مقاومت الیاف در برابر کشش و پارگی شود. آنها در روش رمق کشی به منظور نرم کردن پارچه های جین و کتان اغلب به کار برده می شود و همچنین برای تولید الیاف پلی استر نیز مورد استفاده قرار می گیرند.

ایمنی نرم کن کاتیونیک خمیری

به دلیل اینکه نرم کن کاتیونیک خمیری روغن را جذب می کند، باعث زرد شدن کالا در دماهای بسیار زیاد می شود، که همین امر باعث نامطلوب شدن ثبات نوری در رنگ های مستقیم و رادیواکتیو می شود. بنابراین از این ماده در هر سیستمی استفاده نمی گردد.

این نرم کن ماده ای سمی در نظر گرفته می شود به همین دلیل برای جلوگیری از هر گونه خطر و آسیب زیست محیطی باید فاضلاب ایجاد شده تصفیه شود زیرا علاوه بر خسارت بر محیط زیست، می تواند باعث آلودگی آب ها و مسمومیت ماهی ها و سایر موجودات و تضعیف و تخریب محیط زیست شود. همچنین اگر نرم کن کاتیونیک خمیری همراه با ترکیبات آنیونی استفاده شود، با جذب شدن پساب ها و ته نشین شدن و جذب سطحی مواد شیمیایی اثرات مخربی برای محیط زیست خواهد شد.

نرم کن کاتیونیک پرک

نرم کن کاتیونیک پرک یک نرم کن کاتیونیک عالی است که به سرعت در آب سرد حل می شود و برای پارچه های پنبه ای، پارچه های مخلوط حاوی الیاف های مختلف و برای صنعت پردازش رزین به کار برده می شود. رنگ آن زرد کم رنگ و ترکیبی از آمید چرب با زنجیره بلند است که می توان از آن برای نرم کردن پنبه و ترکیبات آن استفاده کرد.

این نرم کن احساس نرمی و لطافت کامل را به پارچه ها می بخشد، تأثیر بسیار کم بر روی سفیدی، مخصوصاً برای پارچه های پنبه ای بافتنی دارد. بعد از استفاده حس بسیار خوبی را در هنگام لمس ایجاد کرده و خاصیت ضد الکتریسیته ساکن دارد و با داشتن سایر ویژگی های خاص برای شستشوی لباس های جین آبی و سفید یا الیاف سنگ شویی شده بسیار مناسب است.

استفاده از این محصول باعث کوتاه شدن زمان استخراج، افزایش تولید الیاف مسطح، کاهش زمان خشک شدن و کاهش چروک پارچه می شود. کاملاً محلول است و به راحتی در آب سرد یا گرم پراکنده می شود تا پوشش یکنواختی ایجاد کند. این محصول برای کاربردهای صنعتی و سازمانی بسیار مناسب است.

مزایای نرم کن کاتیونیک پرک

ساختار شیمیایی نرم کن کاتیونیک پرک حاصل تغلیظ اسیدهای چرب است و ظاهر پرک سفید تا کرم رنگ و با ویژگی یونی-کاتیونی دارد. این محصول خاصیت نرمی فوق العاده و خواص آنتی استاتیکی بسیار خوبی را ارائه می دهد. این ماده همچنین تاثیر منفی در ثبات شستشویی و ثبات نوری الیاف ندارد و نسبت به سختی آب مصرفی نیز مقاومت خوبی از خود نشان می دهد و همچنین با مواد کاتیونیک و آنیونیک موجود در حمام سازگار است.

انواع مختلفی از نرم کن کاتیونیک در بازار وجود دارد که یکی از قوی ترین و کاربردی ترین مدل ها نرم کن کاتیونیک پرک است. این شکل از نرم کن که به صورت پرک تهیه شده است می تواند با ایجاد خاصیت ضد الکتریسیته در الیاف پارچه باعث افزایش کیفیت پارچه شود.

مکانیزم عمل این ترکیب شیمیایی نیز مانند نوع خمیری بر اساس رقیق کردن به وسیله آب است. این نرم کن قابلیت افزایش دمای آب را دارد و همچنین مولکول های آن می توانند الیاف را به آسانی و در مدت کوتاهی نرم و صاف کنند. سپس در کوتاهترین زمان ممکن این حالت به صورت کامل و یکپارچه در لباس باقی خواهد ماند. در رنگرزی ها و کارخانجات تولید منسوجات از این نرم کن پرک برای کاهش سختی مواد اولیه و افزایش کیفیت محصولات تولیدی استفاده می شود که به دلیل داشتن خاصیت آبگریز و یا آب دوست به آسانی باعث بیشتر شدن استحکام و نرمی الیاف پارچه می شود.

نرم کن پرک در هنگام استفاده یک لایه بسیار نازک بر روی قسمت آبگریز انواع الیاف ایجاد می کند و از این طریق و به راحتی خاصیت نرم کنندگی را در پارچه افزایش می دهد. البته باید به این نکته دقت داشت که این ترکیب هیچ تغییر رنگی در محصولات تولیدی در هنگام استفاده به وجود نمی آورد و دلیل داشتن ثبات بالا می تواند ماندگاری و کیفیت الیاف لباس ها و پارچه ها را نیز افزایش دهد.

بنابراین استفاده از این نرم کن باعث ایجاد زردی و یا ایجاد بالکی های مختلف و لغزندگی بر روی الیاف پارچه ها نمی شود و حتی استفاده از آن می تواند به راحتی عمر لباس های شما را تا حد زیادی نیز افزایش دهد. در هنگام استفاده از نرم کن کاتیونیک پرک باید میزان استفاده از این ماده را به دقت بررسی کرده و سپس براساس شرایط کاری و تعداد و اندازه البسه مختلف از این ماده استفاده کنید. در بسیاری از رنگرزی ها برای ایجاد یک رنگ و ثابت نگه داشتن آن می توان از این ماده بسیار کاربردی استفاده کرد.

ویژگی های نرم کن کاتیونیک پرک

• سطح بسیار خوبی را پوشش و تحت تاثر قرار می دهد.
• احساس پر و کرکی به لباس و جوراب های بافتنی می دهد.
• خواص روان کنندگی را ارائه می دهد بنابراین می تواند کارایی را بهبود ببخشد.
• برای انواع الیاف سلولزی و ترکیبات آن قابل استفاده است.
• مزایا نرم کن کاتیونیک پرک
• تقریباً هیچ تأثیری بر پایداری رنگ ها ندارد.
• می تواند به سرعت در آب سرد حل شود و در آب سرد حلالیت بسیار بالایی دارد.
• بر روی پوست انسان قابلیت تحریک کنندگی ندارد.
• برای فرآیند رنگرزی بسیار مناسب است.
• برای انواع الیاف قابل استفاده است.
• با تمام نرم کننده های سیلیکونی سازگار است.
• باعث ایجاد نرمی و حجیم شدن به خصوص روی الیاف سلولزی می شود.
• خواص دوخت کالاهای بافتنی را بهبود می بخشد.
• با وجود داشتن ویژگی های کاتیونیک خاصیت زرد شدن از خود نشان نمی دهد.
• برای آزمایشات اولیه و استفاده بهینه بهتر است در دمای خشک کن بسیار بالا تست شود.

ایمنی نرم کن کاتیونیک پرک

این ترکیب به عنوان یک ماده بسیار قدرتمند این توانایی را دارد که با رقیق کردن آب و بالا بردن دمای آن باعث ایجاد تغییراتی در ساختار الیاف منسوجات مختلف شود و درنتیجه به آنها لطافت خاصی ببخشد. اما کاربرد فراوان و بی مورد این نرم کن باعث می شود که مواد و الیاف به کار رفته در منسوجات شکل اصلی خود را به مرور زمان از دست داده و خراب شوند.

حتی گاهی به دلیل استفاده بی رویه، الیاف تغییر رنگ پیدا می کنند و به رنگ زرد تبدیل می شوند. بنابراین استفاده بیش از حد از این ترکیب شیمیایی می تواند با از بین بردن ثبات رنگی در بسیاری از موارد باعث آسیب دیدن تار و پود پارچه می شود.

روش نگهداری نرم کن کاتیونیک

نرم کن کاتیونیک (پرک و خمیری) رامی توان به مدت یکسال در شرایط خشک و خنک و دور از نور مستقیم خورشید و تهویه مناسب در بسته بندی اصلی خود نگهداری کرد.