basf_dti en el jabonado-tema

5/16/2018 BASF_DTI en El Jabonado-Tema - slidepdf.com

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Klaus Tiedemann,BASF Textile Chemicals

Putting FUTURE into Textiles.

El uso de inhibidores de transferencia de colorantesen el jabonado de tinturas reactivas

FLAQT | Federación Latinoamericana de Químicos Textiles

XX Congreso Latinoamericano, Lima

- Una tecnología eco-eficiente -



Textile Chemicals – Putting FUTURE into Textiles. *

20.06.2008 Slide 2

El jabonado de tinturas reactivas

Inhibidores de transferencia decolorantes en el jabonado

Aspectos ecológicos




20.06.2008 Slide 3

60 120 180 240 300 360

130°C

100°C

50°C

420 480


Del proceso entero de la tintura discontinua con colorantes reactivos, el jabonado representa:30 – 50 % del tiempo del proceso

40 – 60 % del consumo de agua

25 – 40 % del consumo de energía

Proceso de eliminación del colorante hidrolizado y no fijado de la fibra

Conseguir la solidez al lavado deseada Jabonado




20.06.2008 Slide 4

Jabonado estándarpara tintura con VS > 5%

130°C

100°C

50°C

60 120 180 240

Agente dejabonado

300

Acido acético

Enjuague/neutralizado Jabonado Enjuague

Agente dejabonado

Agente defijación catiónico

1 2 3

1

2

3 Eliminar todos los residuos de la fibra y del baño

Desprender el colorante no fijado de la fibra

Diluir la concentración de electrolitos y álcali a un máximoFunción:




20.06.2008 Slide 5

Parámetros en el proceso del jabonado

Agua

Temperatura

Químicos

Acción mecánica

Tiempo

Solvente (medio de transporte) y diluente

Aceleración de la difusión del colorante hidrolizado

Para realizar la difusión del colorante del interiorde la fibra a su superficie

Soporte de la difusión y el desprendimiento delcolorante hidrolizado

Para facilitar el jabonado

Textil Torsión del hilado, construcción de la tela,densidad del bobinado influye el jabonado




20.06.2008Slide 6

Equilibrio dinámico posterior de la tintura

Fibra celulósica= Colorante fijado

= Colorante hidrolizado

Desorción

Absorción

Aglomeración

Atracción

Absorción/Precipitación




20.06.2008Slide 7

Factores de influencia

Electrolitos Sal favorece una absorción del colorante en la fibra

Agentesendurecedores

Temperatura Alta temperatura reduce la substantividad del colorante

Restringen desorción del colorante y su solubilidad

Parámetros que afectan el equilibrio dinámico del colorante hidrolizado

pH El pH influye fuertemente la afinidad de colorantes

– especialmente tipo VS(Álcali puede interferir con el agente de jabonado)

Colorante Afinidad inherente del colorante a la fibra celulósica




20.06.2008Slide 8

Químicos usados en el proceso deljabonado

Detergente

Coloideprotectores

Desprendimientodel colorante?

Reducción de la re-absorción del colorantesobre la fibra

Agua Dilución

Quelatos Neutralización del ladureza de agua

Tipo Mecanismo de acción Limitación

Proceso largo Elevado consumo de agua

No inhibe la re-absorción delcolorante

Formación de espuma

No inhibe la re-absorción delcolorante

Riesgo de desmetalizar ciertos

colorantes Inhibe la re-absorción del

colorante en condicionesfavorables




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Jabonado con coloide protectores

Fibra celulósica= Colorante fijado

= Colorante hidrolizado

Desorción

Repulsión Repulsión

= Coloide protector




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Requerimientos para el jabonado standard

Condiciones óptimas:

Dureza de agua: < 50 – 100 ppm

Concentración de sal: < 2 g/l

Temperatura: 98˚C

pH: ~ 8.5

para los colorantes de alta

temperatura (MCT o MFT)

pH: ~ 6.0

para colorantes de vinil

sulfona o colorantesbifuncionales




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Importancia del enjuague antesdel jabonado

0.723.6018.0090

0.643.2016.0080

0.562.8014.0070

0.482.4012.0060

0.402.0010.0050

Concentraciónde sal (g/l)

321

Baños de enjuagueAdición de saldurante la tintura

Concentración de sal durante enjuague:

Suposición: Relación de baño: 1:10

Transferencia de baño: 200%




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El enjueage posterior del jabonado

Enjuague caliente

a 50°C colorantes de tintura a bajatemperatura

a 70°C para colorante de tintura en caliente

El textil se sigue enjuagando hasta el color del baño permita unfijado catiónico o el tratamiento con suavizante

Reducción de la concentración del colorante en el baño




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Conclusión

Colorantes de alta reactividad reaccionan con los grupos –OH tanto

de la celulosa como del agua Una cantidad considerable de los colorantes reacciona con agua y se

hidroliza

Es necesario de eliminar el colorante hidrolizado para alcanzar los

niveles de solideces requeridos Colorantes con alta afinidad a la fibra requiere energía para ser

eliminados de la celulosa

Concentraciones altas de sal obstruyen la eliminación del

colorante hidrolizado Colorante hidrolizado en el baño solo se puede eliminar mediante

dilución




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Fibra teñida fibra blanca

Molécula del colorante

Polímero DTI

Modo de acción de DTIReducción de la afinidad del colorante




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Manchado de hidrolizadoProcion Crimson H-EXL

Standard Adición de Cyclanon XC-W




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Agentes de jabonarmecanismo de acción

DTIDTI

Coloide protector

Quelatos

Detergente

baja

alta

Mediana

E f i c i e n c i a

d e l j a b o n a d o

Con colorante

Interacción delagente

Con baño




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Exploración espectroscópicas

El agente DTI actúan sobre el cromóforo del colorante y formanuna asociación molecular o complejo

Espectros de absorción

= 25g/l colorante*

= 25g/l colorante+ 2g/l Cyclanon XC-W NEW

La adición de Cyclanon XC-W NEW a una solución de colorante

desplaza la curva de extinción de la solución

E x t i n c i ó

n

380 430 480 680580530 630

*CI Rojo reactivo 141




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Evaluación de agentes de jabonado

Método Standard

Jabonado

Analizar solidez al agua* o al lavado**

Limitación baja ‘resolución’

*DIN EN ISO 105 E01 **DIN EN ISO 105 C03

Nuevo método

Tintura con colorante hidrolizado (Rojo reactivo 141)

Jabonado Evaluación de la decoloración de la tela teñida




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Comparación DTI con acrilatos

Tintura*

30´@80ºC

Enjuague

10´@70ºC

1er jabonado

15´@98ºC

2ndo jabonado

15´@98ºC

Cyclanon XC-W New Dekol SN agua

4 g/l sal

20 g/l sal

100 g/l sal

*Teñido a 10:1 RB, CI Rojo reactivo 141 hidrolizado. 100 g/l sal, 20 g/l carbonato de sodio




20.06.2008 Slide 20

0

20

40

60

80

100

120

0 100 200 300 400 500

T e m p ( ° C )

Consecuencia para el teñido

0

20

40

60

80

100

120

0 100 200 300 400 500 600

Time (minutes)

T e m p ( °

C )

1. Kieralon XP-S 1,0 %owfSodium Carbonate 0,5 g/l

2. Acetic Acid 1,0 g/l

3. Common Salt 50,0 g/l

4. Dyestuff each 4 %Proxion Brill. Red H-EXLProxion Yellow H-EXLProxion Blue H-EXL

5. Sodium Carbonate 20,0 g/l(Dose 20 min.)

6. Cyclanon XC-W 1,0 g/l

7. Agente conventional 1,0 g/l

1 2 3,4 5 7

1 2 3,4 5 6Cyclanon XC-W

Proceso convencional

Con Cyclanon XC-W new Tiempo de proceso:ahorro de 54 minutos




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Conclusión

A toda clase de colorantes

Más eficiente con colorantes de alta afinidad a la fibra

A todo tipo de maquinaria (incl. proceso en continuo)

A todas las formas de textil (hilado, tejido plano, tejido depunto)

Cyclanon XC-W NEW es aplicable:

Cyclanon XC-W new trabaja con altas concentraciones

de sal, agentes endurecedores y álcali

Potencial de optimizar el proceso del jabonado




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Inhibidores de transferencia de

colorantes en el jabonado

Aspectos ecológicos




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Impacto ambientalImpacto ambiental

Uso de materiasprimas

Consumo deenergía

Emisiones

Toxicidad

Riesgo de accidente

y del abuso

Uso de superficie

Uso de materiasprimas

Consumo deenergía

Emisiones

Toxicidad

Riesgo de accidente

y del abuso

Uso de superficie

Beneficio ecológico

Efecto relativo sobre elmedio ambiente

1.0

bajo

alto

Procesoconvencional

Cyclanon

XC-W

Proceso optimizado conCyclanon XC-W NEWProceso convencional

Huella ecológica

Consumo de energía

Emisiones

potencial de riesgo

Uso dematerias

primas

potencialtoxicológico

Uso desuperficie

0,00

0,50

1,00

Impactoamb.Impactoamb. Agregación

Agregación

Como se mide el impacto ambientalde un textil?




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Como se mide el impacto ambientalde un textil?

Criterios singulares,

cualitativos

Criterios múltiples,cuantitativos

‘textil libre de PVC’,‘hecho con algodón orgánico’

‘Eco-meter’

Declaración ecológicos

Índices ecológicos y desostenibilidad

Evaluación del ciclo de vida

Standards ecológicos

vago

preciso

Prácticaindustrial




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Standards y etiquetas ecológicas

Floreuropea

Oekotexestándar 100

Carbonlabel

Comisión Europea

Carbon Label Company;Carbon Trust

Asociación Oeko-Tex ®

OtorganteEjemploObjetivo

Seguridad del consumidor Uso eficiente de recursos Emisiones mínimas

Seguridad del consumidor

Reducción de los gasesde efecto invernadero




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Carbon Footprint – Huella de carbonoDefinición

Índice para medir el impacto de las actividades humanas sobre el calentamientoglobal, expresado como la cantidad producida de gases de efecto invernadero

La huella de carbono es

Medida en kg CO2

Asignable a las emisiones del consumo de energía, generadas por

combustibles fósiles Evaluada sobre el ciclo de vida de una operación, un servicio o un

productoHuella de carbono es atribuible a:

Individuales Organizaciones Productos




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El proyecto

Determinación de la huella de carbono de 2 artículos textilesOptimización de la huella de carbono con BASF tecnologías

Aprender que carga de gases invernaderos acompaña untextil a través de su proceso de producción

Objetivo:

Participantes del proyecto:




20.06.2008 Slide 28

Optimización del proceso de tintura parauna camiseta 100% algodón

Hilado ConfecciónAcabadoTejido

De puntoPre-

tratamientoNeutralizaciónTenido Jabonado I Jabonado I

Hilado ConfecciónAcabadoTejido

De puntoPre-

tratamientoTenido JabonadoNeutralización

Proceso convencional en Viyellatex Limited/Bangladesh, usando acrilatos para el jabonado

Usando Cyclanon XC-W en el jabonado

Modificación del proceso:

= limite del análisis




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0

100

200

300

400

500

600

700

800

jabonado conventional Jabonado con XCW

g C O 2 e q u i v a l e n t e / c a m i s e t a

720 g CO2650 g CO2

- 9 %

Jabonado

Neutralización

Tintura reactiva

Camiseta de algodónreducción de los GEI*

*Gases de efecto invernadero




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Huella de carbono/Huella hídrica -importantes indicadores ecológicos

Tintura

convencional

Huella de carbono Huella hídrica

Cyclanon XC-W Tintura

convencional

Cyclanon XC-W0

250

500

750

1000

0

4

8

12

16

20

17,3 l

13,0 l650 g720 g

g CO2/camiseta

l agua/camiseta

El uso de Cyclanon XC-W NEW mejora los indicadoresecológicos del proceso de tintura

basf_dti en el jabonado-tema

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