Предложение Европейского Союза по универсальному ограничению использования PFAS, представленное в январе 2023 года, охватывает более 10 000 пер- и полифторалкильных веществ и, как ожидается, начнет поэтапный отказ от использования в текстиле с 2027 года. Для предприятий по отделке, на которых используются фторуглеродные водоотталкивающие средства C6 или C8, практический вопрос больше не в том, стоит ли переходить, а в том, какой водоотталкивающий материал из возобновляемых источников выдержит распыление, стойкость к стирке и ощущение рук.
Водоотталкивающие средства из возобновляемых источников становятся одним из наиболее надежных ответов, поскольку они сочетают в себе соответствие нормативным требованиям с документально подтвержденным содержанием возобновляемых источников в стандартном процессе сухого отверждения. Функциональная отделка экологически чистого текстиля на биологической основе — это не какая-то другая машина или сложный рецепт; это дисциплинированный выбор химических веществ, условий отверждения и проверочных документов. В этой статье объясняется химический состав этих отделок, показатели производительности, которые вы можете защитить, корректировки приложения, влияющие на результаты, а также документы, которые необходимо запросить перед утверждением нового поставщика.
Превосходный эффект водяных капель, демонстрирующий прочную водоотталкивающую способность (DWR) на тканях для улицы.
Что такое водоотталкивающее средство из возобновляемых источников?
Водоотталкивающее средство из возобновляемых источников : прочное водоотталкивающее покрытие, основной пленкообразующий полимер или воск которого синтезируется из биологического сырья, такого как растительные масла, жирные кислоты, полиолы биологического происхождения или натуральные воски, вместо полученных из нефти или фторированных мономеров.
Большинство нефторированных DWR, представленных на рынке, относятся к одному из четырех семейств: парафиново-восковые эмульсии, модифицированные полиолефиновые дисперсии, дендримерные системы или полиуретановые дисперсии. Версия с возобновляемым источником заменяет часть или всю основную цепь полимера биологическими строительными блоками. Например, в полиуретановом DWR на биологической основе полиольная фракция может происходить из касторового или рапсового масла; в восковой системе парафин можно заменить эфирами воска растительного происхождения.
Компания Hubei Zezhuang Technology Industrial Development Co., Ltd., производитель вспомогательных средств для окраски и отделки текстиля с производственными базами в Ханчжоу и Цзинчжоу, обращается к этому сегменту с помощью прочного текстильного водоотталкивающего средства ZZ529M, изготовленного из возобновляемого сырья, нефторированного состава, разработанного с учетом содержания возобновляемого сырья и долговечности при многократной стирке.
ZZ-529M Возобновляемое сырье Прочный водоотталкивающий материал Этот не содержащий фтора состав на основе эфиров алкилмочевины предназначен для водостойкой гидроизоляции с содержанием возобновляемого сырья. Его слабая катионная эмульсия подходит текстильным фабрикам, которым требуется надежная работа и одновременное соблюдение требований экологической устойчивости. Посмотреть продукт → Распространенным заблуждением является приравнивание возобновляемых источников энергии к биоразлагаемым. Возобновляемые источники энергии относятся к происхождению сырья, которое обычно подтверждается радиоуглеродным анализом в соответствии с ASTM D6866, который измеряет процентное содержание углерода биологического происхождения в продукте. Биодеградация — это отдельное свойство, определяемое конечной структурой полимера. Водоотталкивающие средства из возобновляемых источников по-прежнему могут быть разработаны с учетом долговечности, а это именно то, что нужно предприятиям по отделке.
Коммерческие водоотталкивающие средства на биологической основе обычно содержат от 45 до 80 процентов углерода на биологической основе согласно ASTM D6866, сохраняя при этом не содержащую фтора полимерную основу, не являющуюся нефтяным.
Контрольные показатели производительности долговечных водоотталкивающих покрытий на биологической основе
Хорошо разработанный водоотталкивающий агент из возобновляемых источников достигает первоначального рейтинга распыления AATCC 22 от 90 до 100 и сохраняет от 70 до 80 после 20 стирок в домашних условиях, что помещает его в тот же диапазон технических характеристик, что и фторуглеродный химикат C6 для большинства одежды и текстиля для активного отдыха.
Тест на распыление AATCC 22 оценивает ткань по шкале от 0 до 100, измеряя, как вода образует капли и скатывается с наклоненного образца. Оценка 90 и выше означает отсутствие смачивания испытуемой поверхности; баллы ниже 70 указывают на то, что финиш в значительной степени истощен. Это число, которое большинство покупателей записывают в свои соглашения о качестве, поэтому оно находится в центре любой оценки. Также важно перед тестированием различать водоотталкивающие, водостойкие и водонепроницаемые характеристики , потому что для каждого требуется своя стратегия отделки.
90-100
Начальный класс распыления AATCC 22.
70-80
Оценка после 20 стирок.
45-80%
Биологический углерод по стандарту ASTM D6866.
150-170 С
Диапазон температур отверждения
Ощущение рук — второй критерий. Фторированные покрытия известны своей мягкостью и нейтральностью на ощупь, а ранние водоотталкивающие средства, не содержащие фтора, часто ощущались жесткими или восковыми. Современные составы на биологической основе устраняют большую часть этого разрыва. Модифицированные силиконом варианты, такие как мягкий и приятный на ощупь водоотталкивающий материал без фтора ZZ510, предназначены для обеспечения водоотталкивающих свойств, обеспечивая гладкую и драпируемую руку на модальных, хлопковых и хлопково-полиэфирных смесях.
ZZ-510 Модифицированный силиконом мягкий репеллент для рук, не содержащий фтора Водоотталкивающее средство на основе силиконовой смолы, которое придает гладкую и драпируемую поверхность модалу, хлопку и смесовым материалам. Он обеспечивает длительную водоотталкивающую способность без фторсодержащих химикатов, отвечая требованиям качества отделки, предъявляемым к современной обработке текстиля. Посмотреть продукт → Водоотталкивающее средство из возобновляемых источников и фторуглерод: прямое сравнение
Единственный существенный разрыв в характеристиках между водоотталкивающими средствами из возобновляемых источников и фторуглеродными DWR — это маслоотталкивающие свойства; что касается только воды, эти два химических состава достаточно близки, поэтому большинство заводов могут переключаться между ними, не меняя целевых показателей производительности покупателя.
Куда ведут возобновляемые источники энергии
- Нулевое нормативное воздействие PFAS
- Документированное содержание углерода биологического происхождения (45-80%)
- Начальный рейтинг распыления 90–100, сохраняется 70–80 после 20 стирок.
- Отсутствие стойких продуктов разложения.
- Мягкая рука благодаря модификации силикона
Куда по-прежнему лидирует флюорокарбон
- Маслоотталкивающие свойства и грязеотталкивающие свойства (оценка 4–6 по стандарту AATCC 118).
- Немного более высокие оценки после 30 стирок (80-90).
- Многолетний опыт разработки технических характеристик униформы
Выбирайте водоотталкивающее средство из возобновляемых источников, если вам нужна водоотталкивающая способность, а не маслоотталкивающая способность. В эту категорию попадает большинство спецификаций одежды, обуви и домашнего текстиля.
Рекомендации по применению функциональной отделки с использованием возобновляемых источников энергии
Водоотталкивающие средства на биологической основе работают на стандартном оборудовании для сухой сушки; Успех производительности зависит от пяти переменных процесса, которыми операторы могут управлять сегодня.
Предварительно очистите ткань. Остатки трикотажных масел, проклеивающих веществ и вспомогательных красителей блокируют образование пленки. Перед принятием репеллентной ванны используйте обезжириватель высокой концентрации.
Отрегулируйте pH ванны для подушечек до 4-6. Дисперсии на биологической основе обычно разрабатываются для слабокислых условий; более высокий pH снижает эффективность сшивания.
Нанесите так, чтобы впитывание влаги составляло 60–75 процентов. Более высокая надстройка увеличивает стоимость без улучшения рейтинга; нижняя надстройка оставляет оголенные пятна на текстурированных поверхностях.
Сушить при 110-130 С. Пересушка перед отверждением может привести к неравномерному прилеганию пленкообразователя к поверхности волокна.
Полимеризация при 150-170 С в течение 60-120 секунд. Здесь пленка сшивается и приобретает устойчивость к стирке; Невыполнение температуры отверждения на 10°С является наиболее распространенной причиной низкой эффективности распыления.
Для термочувствительных волокон, таких как смеси нейлона и эластана, стандартные температуры отверждения могут вызвать пожелтение или потерю эластичности. Техническая команда Zezhuang предлагает специализированные низкотемпературные составы в диапазоне 120–140 C, отвечающие требованиям распыления как при начальной, так и после стирки, не повреждая деликатные ткани. Полный метод выбора описан в нашем руководстве по выбор водоотталкивающих средств на красильной фабрике .
Правило оператора: перед производством проверяйте каждую новую партию DWR на биологической основе с помощью небольшого испытания на конкретной серой ткани; Изменения характеристик распыления более чем на 5 пунктов между партиями сигнализируют о проблеме с составом или состоянием ванны.
Как проверить заявления о возобновляемых источниках энергии перед принятием на себя обязательств
Единственным обоснованным доказательством возобновляемого содержания является отчет о радиоуглеродных испытаниях ASTM D6866, выданный аккредитованной лабораторией; Маркетинговое заявление в техническом описании не является доказательством биологической функциональности.
Запросите следующие позиции у любого поставщика водоотталкивающих средств из возобновляемых источников и проверьте их перед масштабными испытаниями:
- Анализ ASTM D6866, показывающий процентное содержание углерода биологического происхождения для конкретной партии продукта.
- Паспорт безопасности и заявление об ограничении использования веществ, подтверждающее отсутствие химического состава фтора и соответствие уровням ZDHC MRSL.
- Данные о консистенции партии: содержание твердых веществ, вязкость, pH и стабильность при хранении при 25 C в течение шести месяцев.
- Кривые стойкости к стирке смесей волокон, которые вы фактически обрабатываете, а не только эталонного полиэстера поставщика.
Надежный поставщик химикатов должен быть в состоянии предоставить полное досье в течение двух недель. Производители, обладающие собственными исследованиями и разработками и специализированным персоналом по тестированию, создают полную и воспроизводимую документацию. В группу Цзэчжуана входят центр исследований и разработок, центр тестирования и центр послепродажного обслуживания, а также соглашения о сотрудничестве в области исследований с Уханьским текстильным университетом, Университетом Уи и Инженерным институтом Хунани, которые поддерживают уровень документации, необходимый для аудита устойчивого развития.
Собственный испытательный центр Zezhuang перед отправкой проверяет долговечность стирки и стабильность партии.
Часто задаваемые вопросы о водоотталкивающих средствах из возобновляемых источников
Сколько стирок выдерживает водоотталкивающее средство из возобновляемых источников?
Правильно отвержденный DWR на биологической основе обычно сохраняет рейтинг распыления 70–80 после 20 стирок в домашних условиях на полиэстере, нейлоне и смесях полиэстера и хлопка. Температура стирки, химический состав моющих средств и сушка на веревке по сравнению с сушкой в барабане меняют результаты; Рейтинг должен быть подтвержден на производственной ткани до того, как будет написана гарантия на устойчивость к стирке.
Могут ли водоотталкивающие средства на биологической основе соответствовать отталкивающим свойствам фторуглеродного масла?
Нет. Возобновляемые источники и другие нефтористые химические вещества обеспечивают превосходные водоотталкивающие свойства, но практически не обладают маслоотталкивающими свойствами. Спецификации, которые требуют степени маслоотталкивания AATCC 118 выше 1, по-прежнему требуют использования фторсодержащих химикатов или другой барьерной технологии.
В чем разница между водоотталкивающими средствами без фтора и водоотталкивающими средствами из возобновляемых источников?
Отсутствие фтора означает, что состав не содержит фторированных соединений. Возобновляемый источник означает, что сам нефторированный полимер получен из биологического сырья и проверен ASTM D6866. Каждый водоотталкивающий материал, полученный из возобновляемых источников, не содержит фтора, но не каждый продукт, не содержащий фтора, содержит возобновляемое сырье; эти термины связаны, но не взаимозаменяемы.
Каким должен быть бюджет завода по отделке на водоотталкивающие средства из возобновляемых источников?
DWR, работающие на возобновляемых источниках, имеют скромную надбавку к цене по сравнению с обычными нефтористыми системами, но общая стоимость владения включает в себя отсутствие испытаний PFAS, более простую документацию о соответствии и возможность предлагать заказы с требованиями к биологическому содержанию. Для заводов, уже сертифицированных по программам устойчивого развития, переход обычно снижает накладные расходы на соблюдение требований.
Путь вперед к финишной обработке без ПФАС
Переход на DWR, работающий на возобновляемых источниках энергии, — это инженерная задача, а не просто химический обмен. Линии отделки, которые сохранят свое конкурентное преимущество, — это те, которые требуют поддающегося проверке биологического содержания, фиксируют параметры отверждения и подтверждают стойкость к стирке на фактической производственной ткани.
Hubei Zezhuang Technology Industrial Development Co., Ltd. поддерживает этот переход, имея десятилетний опыт в отделке текстиля, специализированные научно-исследовательские и испытательные центры, а также производственные базы в Ханчжоу и Цзинчжоу. Если вашей команде требуется помощь в выборе подходящего DWR на биологической основе или в интерпретации протоколов испытаний ASTM D6866, наши технические специалисты готовы просмотреть спецификации вашей ткани. Для получения технических паспортов, образцов или поддержки процесса обращайтесь свяжитесь с нами здесь .
