امروزه صرفه جویی در مصرف انرژی و زمان به ویژه در فرایندهای تولیدی زمان بر و نیازمند صرف انرژی زیاد یک اولویت به حساب می رود.
به گزارش سرویس اطلاع‌رسانی نساجی امروز، در صنایع نساجی فرایندهایی وجود دارد که در آن از ماشین آلات رنگرزی عظیم مانند اورفلو یا سرریز، جت و سیستم های اتوکلاو استفاده می شود.
این روزها گزارشات خبری حاکی از آن است که برای توقف تاثیر بالا رفتن قیمت های برق و گاز طبیعی بر صنایع، کسب و کارها و خانوارها مداخلاتی صورت گرفته است. در نتیجه آگاهی از این امر که اقدامات هرچند کوچک به منظور صرفه جویی در مصرف انرژی می تواند بسیار تاثیرگذار باشد، خود گام مهمی به شمار می رود.
کمپانی زایتکس برای حدود پنج دهه ارایه دهنده رنگزاها و مواد کمکی دوستدار محیط زیست به کارخانجات رنگرزی، خشکشویی ها و تولیدکنندگان با انگیزه بهینه سازی عملکرد تولید برای آن ها بوده است. زایتکس برای کمک به مشتریان برای مواجهه با چالش کاهش مصرف کلی انرژی ایده موثری ارایه داده که بر روی یکی از مراحل رنگرزی منسوجات اثرگذار است: سفیدگری پنبه.
فرایند سفیدگری پنبه با پراکسید هیدروژن از قدیم در دمای بالا و در شرایط قلیایی شدید انجام می شده است.
متخصصان نساجی در زایتکس موفق به توسعه فرایند سفیدگری پنبه در دمای پایین با نام فرایند EB شده اند. طراحی این فرایند به گونه ای بوده است که امکان سفیدگری غیرپیوسته الیاف سلولزی و ترکیبات آن با الاستان وجود داشته باشد. حداکثر دمای مورد نیاز بین 75 تا c° 85 بوده و PH فرایند نیز خنثی می باشد.
فرایند EB حاوی یک سیستم آنزیمی است که امکان تجزیه همزمان پکتین ها و پیگمنت های طبیعی موجود در الیاف پنبه را فراهم می کند.
اساس فرایند فوق ترکیب دو ماده کمکی با نام های ZETALASE EB و ZETAKIN EB می باشد.
ماده اول باعث ایجاد زیردست نرم و طبیعی در کالاها می شود. با استفاده از این ماده چروک پذیری کاهش می یابد، قابلیت دوخت آن بهتر می شود و استحکام و کشسانی پارچه نیز بهبود پیدا می کند. این ماده باعث می شود زیردست طبیعی و نرم ماده اولیه حفظ شود و هم زمان آبدوستی آن نیز در بهترین مقدار خود باشد.
ماده کمکی دوم یعنی ZETAKIN EB نقش فعال کننده کمکی را در واکنش پراکسید هیدروژن در سفیدگری غیرپیوسته الیاف سلولزی فاقد فلزات سنگین ایفا می کند.
هر دو ماده باید در کنار ZETAPON EB که ترکیبی از عوامل ترکننده، دترجنت، دیسپرس کننده و سختی گیر آب است، مورد استفاده قرار گیرند. این ماده باعث کنترل تجزیه پراکسید هیدروژن، ترکیب با یون های آهن، منیزیوم و کلسیوم، نفوذ بسیار خوب درون پارچه به دلیل ترکنندگی بالا و در نتیجه استخراج ناخالصی های مختلف می شود. علاوه بر آن این ماده تولید فوم نمی کند.
یکی دیگر از نکات مهم فرایند EB، PH نهایی حمام سفیدگری می باشد که یا خنثی است یا کمی اسیدی که باعث می شود نیازی به آبکشی مضاعف پنبه سفیدگری شده به منظور خنثی سازی آن نباشد. در این شرایط تا حد زیادی در مصرف انرژی، آب و زمان صرفه جویی خواهد شد.
در مجموع فرایند EB دارای مزایایی برای پارچه پنبه ای است نظیر:
- زیردست نرم
- درجه سفیدی قابل قبول برای رنگ های پاستلی
- کاهش زمان سفیدگری
- کاهش وزن از دست رفته ماده اولیه
- کاهش مقاومت از دست رفته
- کاهش مصرف انرژی
- صرفه جویی در زمان و آب و کاهش دمای مورد نیاز
- کاهش قلیایی شدن پساب ها
در حال حاضر فرایند EB در کارخانجات تولیدی متعددی مورد بررسی و آزمایش قرار گرفته و مشخص شده که به کارگیری این فرایند دارای مزایای مهمی از نظر کاهش زمان سفیدگری است. برای مثال با کاهش زمان مورد نیاز برای تکمیل فرایند در مصرف انرژی صرفه جویی شده و بهره وری تولید افزایش پیدا می کند ضمن این که با محدود ساختن چروک پذیری پارچه و مقاومت از دست رفته آن آسیب کمتری به پارچه وارد خواهد شد.
متخصصان زایتکس قصد دارند در مطالعه ای که انجام داده اند تمامی موارد فوق را نشان دهند. آزمایشات متعددی در شرایط مختلف انجام شده است تا از این طریق بتوان نتایج آن ها را با یکدیگر مقایسه کرد. در این مطالعه با در نظر گرفتن نتایج حاصل از انجام فرایند سفیدگری استاندارد که متخصصین آزمایشگاهی آن را به عنوان فرایند مرجع دنبال می کردند، یک پارچه پنبه ای خام استاندارد در شرایط مختلف مورد سفیدگری قرار گرفت که در جدول زیر نشان داده شده است.
جدول-مقایسه مراحل فرایند سفیدگری متداول و فرایند EB
این مطالعه شامل سه آزمایش دیگر نیز می شود: دو آزمایش در آزمایشگاه های زایتکس انجام شده که یکی از آن ها در کمترین دمای پیشنهادی (c° 75) و دیگری در بیشترین دمای پیشنهادی فرایند EB (c° 85) بوده است. سومین آزمایش نیز در یک ماشین رنگرزی کوچک که برای آزمایشات پیش از تولید مورد استفاده قرار می گرفت، انجام شد.
این ماشین توسط کمپانی F2 Lavorazioni Tessili -مشتری زایتکس- برای انجام آزمایش در اختیار این کمپانی قرار گرفت. کمپانی لاوراتزیونی تسیلی در شهر اسکیو، ایتالیا واقع شده و در زمینه رنگرزی و تکمیل الیاف طبیعی و بشرساخت فعالیت می کند.
بهترین راه برای بررسی میزان مفید بودن تست های آزمایشگاهی انجام تست در کارخانجات رنگرزی است.
نتایج تمامی آزمایشات انجام شده نشان دهنده سطح قابل قبولی از سفیدی در پنبه سفیدگری شده می باشد ضمن این که PH حام سفیدگری نیز تا حدی اسیدی است. همان طور که گفتیم این میزان از PH باعث می شود نیازی به آبکشی مضاعف برای خنثی سازی پنبه سفیدگری شده نباشد.
نتایج آزمایشات انجام شده در آزمایشگاه های زایتکس و همچنین کارخانه F2 نشان می دهد که با استفاده از فرایند EB می توان به سطح قابل قبولی از سفیدی در پنبه دست پیدا کرد. مزایای این روش صرفه جویی در مصرف آب و انرژی با حذف مرحله آبکشی اضافی و امکان انجام فرایند در دمای پایین تر است.
ملاحظات
در این جا به طور خلاصه داده های جدول 1 را بررسی کرده و بر نتایج حاصل از دستورالعمل استاندارد و همچنین فرایند EB که در ماشین پیش از تولید در کارخانه F2 انجام شده بود، تمرکز خواهیم کرد.
از یک سو مقادیر مربوط به پراکسید هیدروژن باقیمانده نشان دهنده نتایج مشابه برای هر دو آزمایش است.
از سوی دیگر دستورالعمل مربوط به ماشین موجود در کارخانه F2 نشان دهنده زمان کمتر و PH پایین تر در حمام سفیدگری است که نیاز به آبکشی برای خنثی سازی پنبه سفیدگری شده را از بین می برد.
در بررسی های انجام شده به چند دلیل بالاتر بودن سطح Stephansen در پنبه سفیدگری شده بر اساس دستورالعمل استاندارد لزوما به معنای نتایج سفیدگری بهتر نیست برای مثال زیردست پارچه یا فاکتورهای مقاومت آن .
از آنجایی که هر یک از فرایندها به صورت موردی باید مورد بررسی قرار گیرد، زایتکس تمرکز خود را بر روی فعالیت های تحقیق و توسعه گذاشته است تا بهترین عملکرد را در آماده سازی، رنگرزی و تکمیل تقریبا تمامی انواع الیاف نساجی و فرایندهای تولیدی داشته باشد.