Die wasser- und ölabweisende Ausrüstung von Textilien besteht im Wesentlichen darin, die Oberfläche der Textilfasern mit wasser- und ölabweisenden Mitteln zu beschichten. Bei der wasser- und ölabweisenden Ausrüstung mit Wasser als Lösungsmittel haben das Oberflächenpotenzial der Faser und die Emulsionsionen einen nicht zu vernachlässigenden Einfluss auf die wasser- und ölabweisende Wirkung.
1. Die Beziehung zwischen der Ionizität des Imprägniermittels und den Fasern des Gewebes (am Beispiel von Baumwolle)
Am Beispiel von Baumwolle lässt sich zeigen, dass das Z-Potential der Emulsionspartikel (imprägnierende Arbeitsflüssigkeit) mit der Wirksamkeit der Imprägnierung und der Bedeckung der Faseroberfläche in den einzelnen Behandlungsschritten zusammenhängt. Polyesterfasern verhalten sich anders. Wird das zur Behandlung von Polyesterfasern verwendete wasser- und ölabweisende Mittel genauso wie bei Baumwolle eingesetzt, lässt sich möglicherweise keine hohe Imprägnierungswirkung erzielen. Dies liegt daran, dass das Z-Potential des wasser- und ölabweisenden Mittels für Polyesterfasern ungeeignet ist.
Wie wählt man also bei der täglichen Imprägnierung von Textilien das geeignete wasser- und ölabweisende Mittel aus und wie passt man es an, um eine hohe Wasserdichtigkeit zu erzielen? Man kann mit dem pH-Wert der Arbeitsflüssigkeit beginnen.
2. Der Zusammenhang zwischen dem Zeta-Potential des Gewebes und dem pH-Wert der Lösung
Konventionelle Textilien wie Baumwolle, Polyester und Nylon weisen bei pH-Wert-Änderungen ein negatives Potenzial von -25 bis -20 mV auf, wobei die Schwankungen gering sind. Mit steigendem pH-Wert nimmt das negative Potenzial von Polyester zu. Da Nylon eine amphotere Faser ist, zeigt es bei pH-Werten unter 4,5 ein positives und bei pH-Werten über 4,5 ein negatives Potenzial.
Darüber hinaus ist bei amphoteren Fasern wie Nylon das Verhältnis zwischen Faserpotential und pH-Wert nach dem Färben mit verschiedenen Farbstoffen unterschiedlich. Bei einem pH-Wert des wasser- und ölabweisenden Mittels von etwa 3 zeigen die Potentiale der beiden mit grünem Fluoreszenzfarbstoff bzw. gewöhnlichem rotem Farbstoff gefärbten Nylongewebe positive bzw. negative Werte. Bei einem pH-Wert von etwa 6 sind beide Potentiale negativ. Dies bedeutet, dass mit demselben kationischen wasser- und ölabweisenden Mittel bei einem pH-Wert von 3 nicht dieselbe wasserabweisende Wirkung erzielt werden kann, während bei einem pH-Wert von 6 eine stabile wasserabweisende Wirkung gewährleistet ist.
3. Zusammenfassung
Bei der Verarbeitung von wasser- und ölabweisenden Mitteln ist zu beachten, dass sich das Zeta-Potential (ε-Potential) mit dem pH-Wert ändert, was die endgültige wasser- und ölabweisende Wirkung beeinflusst. Unterschiedliche Textilfasern weisen unterschiedliche Zeta-Potentialwerte und Fasereigenschaften auf. Daher kann der pH-Wert im Bereich von 3 bis 7 angepasst werden, um ein Verfahren zu finden, das eine stabile wasserabweisende Wirkung gewährleistet.
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Veröffentlichungsdatum: 03.01.2024