پخت کالای پنبهای
پس از آهارگیری پارچه پنبهای عملیات پخت کالای پنبهای جهت خارچ کردن چربی طبیعی، پکتینها، پکتوزها، اسیدهای آمینه، پروتئینها، واکسها، ذرات حاصل از تخم پنبه، مواد معدنی و… در پنبه با محلول سود سوزآور (سود کاستیک) حدود 10 تا 20 گرم در لیتر نسبت به حجم مایع پخت یا کربنا سدیم انجام میشود. البته مواد کمکی دیگر نظیر یک ماده سطح فعال یا دترجنت (صابون شیمیای) به میزان 2 گرم در لیتر به عنوان امولسیون کننده و شوینده، سیلیکات سدیم به میزان 2 گرم در لیتر به عنوان پایدار نگهدارنده امولسیون، هیدروکسید سدیم به عنوان اخیا کننده به میزان 1 گرم در لیتر و یک ماده سختی گیر و گیرنده املاح آب مثل E.D.T.A استفاده میگردد.
بهتر است که برای پخت پارچه پنبهای از سود سوزآور رقیق به مقدار 2 تا 6 درصد نسبت به وزن کالا استفاده گردد و دمای حمام در نیم ساعت اول در 70 درجه تنظیم شود و بعد از نیم ساعت با شیب کم دما به جوش برسد و 1 ساعت دیگر عملیات انجام شود.
در زمان پخت کالای پنبهای به پارامترهایی مثل غلظت سود، نوع و غلظت مواد کمکی، دمای عملیات، زمان عملیات توجه شود.
اگر دما در ماشین تحت فشار بالای 1 اتمسفر به 130 درجه سانتی گراد برسد، زمان عملیات پخت و مواد کمکی دیگر تغییر خواهد کرد. به عنوان مثال در گییرهای باز حداکثر 12 ساعت و در کییرهای تحت فشار حداکثر زمان 6 ساعت میباشد. در روش مداوم بدون فشار، پخت در ماشین جی باکس به مدت 1 ساعت و در ماشین تحت فشار جی باکس مداوم حدود 2 دقیقه میباشد. البته تمامی موارد مذکور بیشتر بر اساس تجربه و تغییر ذر مواد کمکی مصرفی تغییر میکند. ماشین پخت پارچه پنبهای به صورت غیر مداوم در باز و در بسته تحت فشار و مداوم بدون فشار و تحت فشار مثل ژیگر یا اتوکلاو، کییر باز و بسته، وینچ ، جی باکس و… میباشد.
پنبه خام دارای مقداری چربی و موم میباشد که به آن زیردستی نرم میبخشد ولی در مقابل باعث دفع آب گردیده و تکمیل را با مشکلاتی مواجه میسازد. این موارد همچنین باعث سفیدگری و رنگرزی نایکنواخت میگردند.
جهت جدا کردن ناخالصی های پنبه از پخت استفاده میشود. چربی و موم پنبه از الکلهای آلیفاتیک ( تعداد کربن 24 تا 30 عدد)، اسیدهای چرب (تعداد کربن 15 تا 33 عدد)، استرهای آنها، هیدروکربنها (به مقدار 10 تا 12 درصد موم) و مشتقات کلسترول (به مقدار 1 تا 2 درصد) تشکیل شده است.
اسید کلوتامیک و اسید آسپارتیک در بین پروتئینهای همراه پنبه خام شناسایی شدهاند.
جدول زیر ناخالصیهای طبیعی همراه پنبه را نشان میدهد.
مقدار و نوع نمکهای مختلف همراه پنبه بستگی به نوع پنبه دارد. نتیجه آنالیز خاکستر یک نوع پنبه به شرح زیر میباشد:
مواد آلی ذیگر همراه پنبه هیدروکربنهای محلول و اسیدهای آلی مثل اسید مالئیک میباشند.
علاوه بر ناخالصی های فوق الذکر در زمان برداشت محصول و در ماشین پنبه پاک کنی (ماشین جین) مقداری ناخالصی به شکل برگ، پنبه دانه، پوستههای خرد شده با پنبه مخلوط میگردد که در رنگرزی معمولا پر رنگتر از پنبه نمایان میشود این مواد اثر منفی روی زیر دست پارچه و زیبایی کالا دارد.
بنا به دلایل فوق زدودن این ناخالصی ها از پارچه پنبهای ضروری است. گرچه جدا شدن چربیهای همراه پنبه از آن باعث نفوذ بیشتر آب در پارچه میگردد به هر حال باقی ماندن مقدار کمی چربی روی پنبه زیر دست لیف را بهبود میبخشد. از این رو بایستی سعی شود تا از به صفر رساندن چربی پنبه جلوگیری گردد.
در فرآیند پخت پارجه پنبهای در محلول قلیا و در دمای 100 تا 130 درجه سانتی گراد پخت میگردد چنانچه پخت در حرارت جوش انجام شود آن را پخت معمولی و در صورت تحت فشار بودن آن را پخت تحت فشار مینامند. امروزه به ندرت از پخت تحت فشار استفاده میگردد.
در حین پخت ، چربیها صابونی شده و صابون حاصل، خود به جداش شدن نا خالصی های دیگر از پنبه کمک میکند. پکتین ها و پروتئین ها به مولکول های کوچک تر مبدل و در نتیجه در آب حل گردیده و از پنبه جدا میشوند. جدا شدن کامل پکتین ها و پروتئین ها برای پارچه هایی که بعدا با کلر سفید گری خواهند شد اهمیت زیادی دارد. در غیر این صورت خطر تشکیل کلرامین وجود دارد.
کلرامین که به سختی از کالا جدا گردیده و اثر زردی روی پارچه میگذارد و به علاوه باعث تضعیف الیاف میگردد. گرچه پوسته های خرد شده مواد خارجی دیگر در پخت بطور کامل از الیاف جدا نمیشود ولی بر اثر هیدرولیز شدن، زدودن آنها در مرحله سفید گری آسانتر میشود. در پخت، اکسیژن هوا و قلیا قادر به صدمه زدن به الیاف پنبه میباشد به هر حال، در پخت تحت فشار بر اثر بسته بودن سیستم و استفاده از قلیای کمتر خطر رسیدن صدمه به الیاف پنبه کمتر میباشد، پخت تحت فشار خالصی های همراه پنبه را سریع تر و موثرتر جدا میکند و تشکیل بیشتر صابون را باعث میگردد بعد از پخت شستشوی موثری جهت جدا کردن ناخالصی ها لازم میباشد. استفاده از مواد تر کننده مقاوم در مقابل قلیا، پخت را یکنواخت تر و موثر تر مینماید.
پارچه خام با توجه به مقدار ناخالصی همراه خود ممکن است بعد از پخت بین 3 الی 7 درصد سبک گردد جهت کاهش صدمه وارد بر الیاف پنبه اکسیداسیون در ضمن پخت میتوان مواد احیا کننده ویژه به حمام پخت اضافه نمود. استفاده از این مواد ، همچنین بکار گرفتن مقدار بیشتری سود سوزآور را امکان پذیر میسازد. مقدار سود سوزآور برای پخت، بدون مواد احیا کننده محافظ الیاف، در حدود 9 تا 19 گرم در لیتر میباشد. (1.5 تا 3 درجه بومه).
روشهای غیر مداوم پخت
- سیستم پک pack
از این سیستم برای پخت الیاف باز، کلاف نخ و پارچه بصورت طنابی استفاده میشود. برای افزایش ظرفیت ماشین معمولا ابتدا پارچه خیس شده و سپس داخل ماشین قرار میگیرد.
مواد تر کننده که میل به کف کردن نداشته باشند پخت را یکنواخت تر میسازد. کلاف نخی که با این سیستم پخت گردد حالت استوانهای خود را از دست میدهد جهت جلوگیری از عیب بهتر است که نخ بصورت بوبین و یا بصورت کلاف آویخته پخت گردد بعد از پخت ابتدا کالا با آب جوش ( در صورت امکان لبریز) و سیپس با آب گرم آبکشی گردیده و در حمام آخر، سودسوزآور باقیمانده روی آن به کمک اسید استیک و با اسید فرمیک خنثی میگردد. پخت کالای تمام پنبه، پنبه/ پلی استر و پنبه/ویسکوز با سیستم pack با توجه به شدت آن در دستور 4 آمده است.
2. پخت در ژیگر
پارچههای بافته شده با کثرت تار و پود زیاد و همچنین پارچه هایی که تار و پود آنها از نخهای پرتاب انتخاب شده باشند را میتوان، به کمک ژیگر پخت نمود. ژیگر همچنین برای متراژهای پایین مناسب است (ژیگرهای سر بسته برای چخت ترجیح داده میشوند). بعد از پخت در 3 تا 4 پاساژ با آب جوش لبریز و سپس در چند پاساژ دیگر در آب گرم آبکشی شده و در حمام آخر سودسوزآور به کمک اسید استیک و اسید فرمیک خنثی میگردد. پخت در ژیگر در دستور 5 آمده است.
3. پخت در وینچ
پخت در وینچ طبق دستور 6 انجام میگیرد. بعد از اتمام پخت، پارچه در آب جوش و سپس در آب گرم آبکشی شده و در آخر سود سوزآور به کمک اسید ختثی میگردد.
روشهای مداوم و نیمه مداوم پخت
روشهای مداوم و نیمه مداوم که برای پخت متراژهای بالای پارچه های پنبهای مناسب میباشند عبارت اند از:
- پخت به روش پد – استیم pad – steam
- پخت به روش پل – رُل pad – roll
- پخت به روش پد – بچ pad – batch
روش پد- استیم (دستور 7) مداوم بوده و پارچه بعد از پد شدن با قلیا ، وارد ماشین بخار شده و پس از خروج از بخار شسته میشود. ولی روش پد- رول و پد- بچ نیمه مداوم میباشند.
در روش پد-رل پارچه بعد از گذشت از شاسی محتوی محلول گرم قلیا غلتک شده و سپس از اطاقک بخار به دوران وا داشته میشود.
در روش پد- بچ پارچه بعد از پد شدن با محلول سرد و یا گرم قلیا غلتک گردیده و جهت جلوگیری از خشک شدن با پلاستیک پوشانده شده و به چرخش در آورده میشود.