Mercerezés
A feltalálóról, John Mercerről(en) elnevezett mercerezés a pamutfonal vagy -kelme kifeszített állapotban történő lúgozása.
Történet
[szerkesztés]Mercer 1844-ben felismerte, hogy a pamutszövet lúg hatására zsugorodik, megvastagszik, szilárdsága és színezékfelvétele megnő. A pamut lúgos kezelésének ilyen célból történő eljárását 1850-ben szabadalmaztatta. (Ezen alapul a pamutszövetek manapság is alkalmazott feszítésmentes lúgozása.) Azt azonban, hogy ha a lúgozást a textília erős megfeszítése mellett végzik, a pamut jelentős mértékben kifényesedik, színezéskor színei erőteljesebbek lesznek, csak 1889-ben Horace Arthur Lowe fedezte fel és szabadalmaztatta. Az ipari alkalmazást először Thomas és Prevost vezette be egy németországi gyárban és azóta terjedt el széles körben a textiliparban. Mercerezésen ma a feszített állapotú lúgozást értjük.[1]
A mercerezés elve és hatása
[szerkesztés]A lúgos kezelés közben alkalmazott erős feszítés hatására az eredetileg csavart pamutszálak megduzzadnak, kisimulnak, babszem alakú keresztmetszetük kikerekedik, így fényvisszaverő képességük megnő, aminek következtében a fonal ill. szövet nagyon szép fényes lesz. A szálak erősen (mintegy 25%-kal) zsugorodnak, ezért a termék a későbbi mosások során már nem „megy össze”, mérettartó lesz. A szálat alkotó cellulózláncok nagyobb fokú rendeződése folytán a szál szilárdsága megnő. A mercerezett pamut nedvességfelvevő képessége és színezékfelvétele is javul. A mecerezés hatása tartós.[2][3]
A mercerezési eljárás
[szerkesztés]A szokványos mercerezési eljárás a következő részfolyamatokból áll:[4]
- A pamuttextília lúggal történő telítése. A mercerezéshez tömény (27–30 °Bé), hideg (20–25 °C) nátronlúg (NaOH) oldatot használnak, a telítés 30–60 s ideig tart.
- Mosás erősen feszített állapotban.
- Savazás a lúgmaradványok közömbösítésére.
- Öblítés.
A szokványos hideg mercerezés mellett létezik egy másik, kevésbé használatos eljárás is, a forró mercerezés, amelyet 60 °C hőmérsékletű nátronlúggal végeznek.[5] Ennek előnye, hogy a forró oldat viszkozitása kisebb, mint a hideg oldaté, a telítés sokkal egyenletesebb, a folyamat ideje rövidebb (20–30 s), kevesebb vízre van szükség, viszont a pamut kevésbé duzzad, emiatt a termék nem lesz olyan szép fényes, az eljárás nagyobb energiafogyasztású és költségesebb, mint a hideg mercerezésé.[6]
Újabb fejlesztés a folyékony ammóniával (NH3) történő mercerezés (Prograde eljárás), aminek előnye, hogy a technológiai idő sokkal rövidebb, a folyamatos eljáráshoz használt gépi berendezés kisebb, nem vízigényes, hatása nagyon egyenletes, az eljárás kevésbé környezetszennyező módszer, mint a lúgos mercerezés, és az ammónia csaknem teljes egészében visszanyerhető.[7][8] Az ammóniás mercerezés juta- és lenfonalak kezelésére is alkalmas, hasonló eredménnyel, mint a pamutnál.[9][10]
Fonalak mercerezése
[szerkesztés]A fonalakat matring formájában, vagy újabban futó fonalon folyamatos eljárásban mercerezik.
- Matringban történő mercerezés esetén a matringokat két párhuzamos tengelyű hengeren vetik át. A hengerek távolsága állítható, hogy a matringot meg lehessen feszíteni. Az egyik hengerhez facsaróhengert szorítanak. A matringok felhelyezése után a forgó hengereket lúggal teli medencébe merítik és fokozatosan távolítják őket egymástól a feszítés érdekében. Közben még lúgot is permeteznek a matringokra. A kezelési idő leteltével a hengereket kiemelik a medencéből, a facsaró hengerrel kipréselik a fölösleges oldatot és megkezdődik a savazás és öblítés. Az öblítő folyadék kifacsarása után leveszik a matringokat a hengerpárról.[11][12] Az ily módon mercerezett fonalakat elsősorban a kötőipar használja fel. A flórfonal perzselt és mercerezett fonalak összecérnázásával készül és gyakran alkotja kiváló minőségű pamutzoknik anyagát.[13]
- A folyamatos fonalmercerezést futó fonalon főleg varrócérnák gyártásában alkalmazzák és ehhez a folyékony ammóniás eljárást használják.[8]
Szövetek mercerezése
[szerkesztés]A pamutszövetek mercerezését folyamatos eljárásban, feszítőláncos vagy hengeres gépeken végzik. Az előbbi előnye, hogy a láncirányú feszítés mellett igen hatékony vetülékirányú feszítést is lehet elérni, a hengeres gépek ebből a szempontból kevésbé hatékonyak.[14][15]
- A feszítőláncos mercerező gépsor elején a lúggal történő telítés fuláron[Jegyzet 1] történik. Ezután a hosszában megfeszített szövet két szélét egy-egy futó láncra vezetik, amelyekből tűk állnak ki, ezekre tűzik fel a szövetszéleket. A láncok a gép hossza mentén egyre távolodnak egymástól, ez adja a szélesség irányú feszítést. Miután a szövetet leválasztják a láncokról, savazzák és forró vízzel öblítik. Ezt követi a szárítás.
- A hengeres mercerező gépsoron a speciális elrendezésű csapágyazott, két ilyen egymás melletti hengerre felül ráhelyezett gumibevonatú gördülő cső (nem tengelyezett) palástján vezetett szövetre – már megfeszített állapotban – rápermetezetik a cirkuláltatott, hűtött tömény nátronlúg oldatot. A hossz- és keresztirányú feszítés egyrészt a gördülő gumibevonatú cső tömege, másrészt a duzzadó szövet feszülése valósítja meg az érintőszerű érintkezési felületeken. Ezután a szövetet még feszített állapotban forró, majd hideg víz rápermetezéssel öblítik. A savas semlegesítést szélesmosógép felépítésű kádakban – a kádak közötti kipréseléssel – végzik, ugyanígy hajtják végre a végső öblítést is.
Kötött kelmék mercerezése
[szerkesztés]A kötött kelmék folyamatos mercerezése széles állapotban[Jegyzet 2] hasonlóképpen történik, mint a szöveteké, akár feszítőláncos, akár hengeres gépeken megoldható. Elterjedtebb azonban a cső alakban történő mercerezés, ami a körkötött kelmék esetében alkalmazható.[16]
- Széles állapotban történő mercerezés esetén gondot okozhat az egyszínoldalas kelmék szélbesodródása, amit a gépbe való bevezetéskor folyamatosan meg kell szüntetni (erre a gépeken megfelelő készülékek vannak). Számolni kell azzal, hogy a kötött kelmék szerkezetéből adódóan a szempálca-sűrűség a feszítés következtében a kelme szélessége mentén eltérően alakul. Feszítőláncos gépeken a kelme szélein nyomot hagynak a tűk, amelyekre a kelme szélét rátűzik. Hengeres mercerezőgépeken a hosszirányú feszítés miatt és ezzel szemben a szélesség irányú feszítés hiánya miatt a kelme veszít szélességéből és a széleken a szempálca-sűrűség megnő.[16][17]
- Körkötött kelmék esetében jobb megoldás a cső alakban történő mercerezés. Az erre szolgáló gépeken a függőleges irányban folyamatosan haladó, hosszában megfeszített cső alakú kelmét belülről tárcsapár lapítja el és feszíti szét szélesség irányban is, és így vezetik át a telítés és az öblítés szakaszán. A telítés a lúg folyamatos permetezésével történik. A mosás szakaszában a kelmét abba az állapotába kell feszíteni, amit végleges méretének szánnak.[18]
Jegyzetek
[szerkesztés]- ↑ A fulár (idegen írásmóddal: foulard) a textilanyagnak valamilyen vegyszeroldattal való telítésére, majd a fölösleg kifacsarására szolgáló gép. A textíliát hengerekkel vezetve merítik egy a vegyszeroldattal töltött teknőbe, majd hengerpárok között préselik ki a fölösleges oldatot.
- ↑ A cső alakban készült körkötött kelméket ehhez hosszában fel kell vágni és szét kell teríteni.
Hivatkozások
[szerkesztés]- ↑ Mercerization 1
- ↑ Kézikönyv 871–873. old.
- ↑ Kézdy & al 145–151. old.
- ↑ Peter 77. old.
- ↑ Peter 78. old.
- ↑ Kézdy & al 149–150. old.
- ↑ Peter 82. old.
- ↑ a b Kézdy & al 149. old.
- ↑ Mercerization 2
- ↑ Dornyi
- ↑ Bonkáló 201–202. old.
- ↑ Peter 79–80. old.
- ↑ Hajós
- ↑ Peter 80–81. old.
- ↑ Bonkáló 203. old.
- ↑ a b Mercerization 3
- ↑ Benninger
- ↑ Mercerization 4
Források
[szerkesztés]- ↑ Benninger: J. Ströhle, G. Schramek: Open width mercerising of knitwear. (Hozzáférés: 2014. december 7.)[halott link]
- ↑ Bonkáló: Bonkáló Tamás (szerk.). Textilkikészítőipari műveletek és berendezések. Műszaki Könyvkiadó, Budapest (1969)
- ↑ Dornyi: Dornyi Barbara: Folyékony ammóniás kezelés hatása len és len tartalmú szövetek tulajdonságaira. (PhD szakdolgozat.), 2009[halott link]
- ↑ Hajós: Hajós István. Textíliák kézikönyve. Műszaki Könyvkiadó, Budapest (1959)
- ↑ Kézdy & al: Kézdy Árpád (szerk.). Tananyag a textilfestő és kikészítő szakmunkások részére. Könnyűipari Minisztérium Módszertani és Továbbképző Intézete, Budapest (1978)
- ↑ Kézikönyv: Jederán Miklós, Tárnoky Ferenc (szerk.). Textilipari kézikönyv. Műszaki Könyvkiadó, Budapest (1979). ISBN 963 10 2706 6
- ↑ Mercerization 1: What is mercerization?. (Hozzáférés: 2014. december 4.)
- ↑ Mercerization 2: Arvin Periyasamy: Mercerization. [2015. augusztus 28-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2014. december 4.)
- ↑ Mercerization 3: Mercerization of knitwear. (Hozzáférés: 2014. december 6.)
- ↑ Mercerization 4: S. R. Karmakar: Chemical Technology in the Pre-Treatment Processes of Textiles pp. 303–306. (Hozzáférés: 2014. december 7.)
- ↑ Peter: Peter, Max. Grundlagen der Textilveredlung. Deutscher Fachverlag, Frankfurt/M (1985). ISBN 3-87150-203-0