I. 실험 목적
이번 실험에서는 세척성이 뛰어난 GW:1 Blue 필터 케이크를 사용하여, 민감한 필터 케이크에서 리그노설포네이트 나트륨 분산제 ES-7과 REAX-85A의 성능을 비교하고자 합니다.
II. 실험 항목
- 분산 분쇄 소요 시간 비교 (HG/T 3507-2008)
- 분산제의 열안정성 비교 (HG/T 3507-2008)
- 포장 염색 성능 비교 (Mathis Laboratory Dyeing System 기준)
- 분산제의 고온 분산성(130℃) 비교 (GB/T 5541-2017)
- 분산제의 폴리에스터 염료 염색 비교 (HG/T 3507―2008)
III. 실험 조건
1. 분산 분쇄 소요 시간 비교 (HG/T 3507-2008)
1.1 염색액 제조
염료 여과 케이크와 분산제를 일정한 비율로 계량한다. 여과 케이크와 분산제의 비율은 1:1이다. 물을 첨가하여 슬러리의 고형분 함량을 약 36%로 조절한다. 균질기에서 10분간 예비 분산시킨 후, 샌드 밀로 옮긴다. 교반하면서 유리 비드(직경 0.75mm) 200g을 투입한다. 샌드 밀은 분당 1500회(r/min)의 속도로 가동하며, pH 값을 약 7.0으로 조절한다. 샌드 밀링 후, 물질의 입자 크기를 측정한다. 1µm 미만의 입자가 90%에 도달하면 샌드 밀링을 중단합니다. 320메쉬 체를 사용하여 샌드 밀링된 분산액을 여과합니다. 여과된 용액을 깨끗하고 건조한 병에 담아 원본 분산액 시료로 보관합니다.
1.2 확산 성능 (HG/T 3399-2001)
실온에서 눈금 피펫을 사용하여 농도가 0.5g/100ml인 염료 분산액 0.2ml를 취한다. 염료 용액을 정성용 속필터지에 수직으로 떨어뜨려 자연스럽게 확산되도록 한다. 건조 후 등급을 매긴다.
1.3 분산 안정성 시험(71℃)
염료 (2.0±0.1)g을 계량하여 400ml 비커에 넣는다. 0.25g/L EDTA 용액 200ml를 첨가한다. 자석 교반기에서 3~5분간 교반한 후, 초산 용액을 사용하여 pH 값을 4.5~5.0으로 조정한다. 그런 다음 비커를 항온 수조에 넣고, 계속 교반하면서 5~10분 이내에 온도가 71℃에 도달하도록 한다. 같은 온도의 물로 깔때기를 예열합니다. 왓맨 여과지 2겹(위쪽 2#, 아래쪽 4#)을 통해 여과한 후, 여과물을 등급별로 분류합니다.
1.4 시험 결과
시험 문제 | ES-7 | REAX-85A |
G린딩 Time /분 | 160 | 170 |
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2. 분산제의 열안정성 비교 (HG/T 3507-2008)
2.1 분산액(액체)의 건조 시료 조제
앞서 언급한 분산 시료 2그램(0.1그램 단위까지 정확하게 계량)을 취하여 깨끗한 유리판(100mm×150mm×3mm) 위에 고르게 펴 바른다. 유리판을 (150±1)℃로 예열된 강제 순환 오븐의 중앙 부근에 놓는다 (유리판 아래에는 무명천을 두 겹 깔아 두어야 함). 강제 순환 오븐에서 5분간 건조한 후, 건조된 시료를 수집용 병에 긁어 담아 분산액(액체)의 건조 시료로 향후 사용한다.
2.2 평가
HG/T 3399에 명시된 시험 시료 카드를 바탕으로 앞서 언급한 여과지 침투 링의 분산 성능 수준을 평가하고, 시료의 열 안정성을 확인한다.
2.3 시험 결과
시험 문제 | ES-7 | REAX-85A |
열 안정성 /℃ | 155 | 155 |
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160 | 160 | |
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3. 패키지 염색 성능 비교
3.1 염색 온도 제어 공정
3.2 시험 결과
예시 | 기계 매개변수 | 염색된 패키지 보기 (아래쪽 / 위쪽) | 결과 | 참고 | |
ES-7 | 농도: 2.5% 유량: 1.78 |
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| 뚜렷한 피크가 없음 최대 차압: 0.23bar | 염료 잔류물: 4~5학년 |
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REAX-85A | 농도: 2.5% 유량: 1.78 |
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| 112.57℃에서, 압력 차 ＞ 1.0bar | 염료 잔류물: 1~2등급, 염료가 대량으로 침전된 것이 뚜렷함 |
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4. 분산제의 고온 분산성(130℃) 비교 (GB/T 5541-2017)
4.1 실험 절차
4.1.1 실험 절차：
여과지를 놓는다 – 진공 펌프를 켠다 – 여과지 위에 염료 용액을 붓는다 – 여과지의 건조 시간을 기록한다 – 여과지를 꺼내서 말린다
4.1.2 염색 온도 제어 공정
4.1.3 시험 결과
시험 문제 | ES-7 | REAX-85A |
잔류물（130℃） | 1.91 | 3.41 |
여과 Time | 24S | 30S |
4.1.4 고온 분산성 - 여과지 분석 결과 비교
ES-7 | REAX-85A |
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5. 분산제의 폴리에스터 염료 착색 비교
5.1 실험 조건: 폴리에스터 염색 (HG/T 3507―2008)
염색된 Textile: 폴리에스터 2.0 그램; L주류 비율: 1:80; 물: 증류수；
온도 * 시간 : 130℃ * 60분————세척————건조
참고: 분산제 모액 조제: 2g/500ml (1% 아세트산을 사용하여 pH를 약 5.5로 조정)
5.2 염색 온도 제어 공정
5.3 시험 결과
~를 사용하여 흰색 직물 일반적으로, 데이터는 평가됨 색도계에 의해
시험 문제 | ES-7 | REAX-85A |
CLE Db | 9.88 | 11.95 |
5.4 섬유 시편 조건
ES-7 | REAX-85A |
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IV. 실험 결론
6.1 앞서 언급한 결과에 따르면, 입자 크기와 확산 성능이 동일한 조건에서 Jiefa 리그노설포네이트 분산제 ES-7의 분쇄 시간은 REXA-85A보다 짧다.
6.2 Jiefa 리그노설포네이트 분산제 ES-7은 REXA-85A보다 열 안정성이 더 우수하다. 분산 염료를 160°C에서 건조한 후, REXA-85A를 사용한 여과지 표면에서는 염료 입자의 응집 현상이 관찰되었다. 이는 Jiefa ES-7 분산제가 분산 염료의 열 안정성을 유지하는 데 더 뛰어난 성능을 발휘함을 시사한다.
6.3 패키지 염색 시험 결과에 따르면, Jiefa 리그노설포네이트 분산제 ES-7은 염색 공정 중 온도가 상승해도 응집 현상이 발생하지 않습니다. 내층과 외층 간의 압력 차이는 최소화되며, 염색액은 폴리에스터 원사 사이를 원활하게 흐를 수 있습니다. 반면, REAX-85A를 사용한 패키지 염색 시에는 고온에서 염료 입자가 응집되고, 내부와 외부 층 간의 압력 차가 커지며, 염료 잔류물이 더 많이 발생하는 것으로 나타났는데, 이는 해당 염색제가 분산염료에 대한 열 안정성 보호 기능이 미흡함을 시사한다.
6.4 실험 후 여과지 표면의 현상과 잔류물 데이터를 통해 볼 때, Jiefa 리그노설포네이트 분산제 ES-7의 고온 분산 및 타르 제거 성능은 REAX-85A보다 현저히 우수하다. 고강도 염색 과정에서 이 제품은 고온에서 염료가 응집되는 것을 방지하여 염색 효율을 높여줍니다.
6.5 섬유 착색 측면에서 볼 때, Jiefa 리그노설포네이트 분산제 ES-7의 착색 성능은 REAX-85A보다 현저히 우수합니다. 분산제 REAX-85A는 섬유에 심한 착색을 일으키기 때문에, 밝은 색상으로 염색할 때 원단의 밝기와 선명도를 떨어뜨릴 수 있습니다.
