Miércoles, marzo de 30 2011 02: 30

Teñido, Estampado y Acabado

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La sección sobre teñido es una adaptación de la contribución de AK Niyogi a la 3.ª edición de la Enciclopedia de salud y seguridad en el trabajo.

Tintura

El teñido implica una combinación química o una poderosa afinidad física entre el tinte y la fibra de la tela. Se utiliza una amplia variedad de tintes y procesos, según el tipo de tejido y el producto final deseado.

Clases de tintes

Tintes ácidos o básicos se utilizan en un baño de ácido débil para lana, seda o algodón. Algunos colorantes ácidos se utilizan después de morder las fibras con óxido metálico, ácido tánico o dicromatos. Tintes directos, que no son rápidos, se utilizan para teñir lana, rayón y algodón; se tiñen al hervir. Para teñir tejidos de algodón con tintes de azufre, el baño de tinte se prepara pegando el tinte con carbonato de sodio y sulfuro de sodio y agua caliente. Este teñido también se realiza a ebullición. Para teñir algodón con tintes azoicos, el naftol se disuelve en sosa cáustica acuosa. El algodón se impregna con la solución del naftóxido de sodio que se forma y luego se trata con una solución de un compuesto diazo para desarrollar el tinte en el material. tintes de tina se transforman en leucocompuestos con hidróxido de sodio e hidrosulfito de sodio; esta tintura se realiza de 30 a 60 ºC. Tintes dispersos se utilizan para el teñido de todas las fibras sintéticas que son hidrofóbicas. Deben utilizarse agentes de hinchamiento o vehículos de naturaleza fenólica para permitir la acción de los colorantes dispersos. Tintes minerales Son pigmentos inorgánicos que son sales de hierro y cromo. Después de la impregnación, se precipitan mediante la adición de una solución alcalina caliente. Tintes reactivos para el algodón se utilizan en un baño caliente o frío de carbonato de sodio y sal común.

Preparación de telas para teñir

Los procesos preparatorios antes de teñir las telas de algodón consisten en la siguiente secuencia de pasos: la tela se pasa a través de una cizalla para cortar las fibras adheridas sueltas y luego, para completar el proceso de recorte, se pasa rápidamente sobre una fila de llamas de gas y el las chispas se extinguen pasando el material a través de una caja de agua. El desencolado se realiza pasando la tela por una solución de diastasa que elimina completamente el encolado. Para eliminar otras impurezas, se descrude en un kier con hidróxido de sodio diluido, carbonato de sodio o aceite rojo de pavo durante 8 a 12 horas a alta temperatura y presión.

Para material tejido coloreado, se usa un kier abierto y se evita el hidróxido de sodio. La coloración natural de la tela se elimina con una solución de hipoclorito en los pozos de blanqueo, después de lo cual la tela se airea, se lava, se declora mediante una solución de bisulfito de sodio, se vuelve a lavar y se descrude con ácido clorhídrico o sulfúrico diluido. Después de un último lavado a fondo, la tela está lista para el proceso de teñido o estampado.

Proceso de teñido

El teñido se lleva a cabo en una plantilla o máquina de relleno, en la que la tela se mueve a través de una solución de tinte estacionaria preparada disolviendo el polvo de tinte en un producto químico adecuado y luego diluyéndolo con agua. Después del teñido, la tela se somete a un proceso de acabado.

teñido de nailon

La preparación de fibras de poliamida (nylon) para el teñido implica el descrudado, algún tipo de tratamiento de fraguado y, en algunos casos, el blanqueo. El tratamiento adoptado para el descrudado de los tejidos de poliamida depende principalmente de la composición de la cola utilizada. Los encolados solubles en agua a base de alcohol polivinílico o ácido poliacrílico se pueden eliminar restregándolos con un licor que contenga jabón y amoníaco o Lissapol N o un detergente similar y ceniza de soda. Después del descrudado, el material se enjuaga a fondo y luego está listo para teñir o estampar, generalmente en una máquina de teñir con cabrestante o jigger.

Teñido de lana

La lana cruda se limpia primero mediante el proceso de emulsificación, en el que se utilizan jabón y una solución de carbonato de sodio. La operación se realiza en una lavadora que consta de un canal largo provisto de rastrillos, un falso fondo y, a la salida, escurridores. Después de un lavado a fondo, la lana se blanquea con peróxido de hidrógeno o con dióxido de azufre. Si se utiliza este último, los artículos húmedos se dejan expuestos al gas de dióxido de azufre durante la noche. El gas ácido se neutraliza pasando el tejido por un baño de carbonato de sodio y luego se lava a fondo. Después del teñido, las mercancías son enjuagadas, hidroextraídas y secadas.

Peligros en el teñido y su prevención

Fuego y explosión

Los riesgos de incendio que se encuentran en una tintorería son los solventes inflamables utilizados en los procesos y ciertos colorantes inflamables. Deben proporcionarse instalaciones de almacenamiento seguras para ambos: almacenes debidamente diseñados, construidos con materiales resistentes al fuego con un alféizar elevado y en rampa en la entrada, de modo que el líquido que escape quede contenido dentro de la habitación y se evite que fluya a un lugar donde pueda inflamarse. Es preferible que las tiendas de esta naturaleza estén ubicadas fuera del edificio principal de la fábrica. Si se guardan grandes cantidades de líquidos inflamables en tanques fuera del edificio, el área del tanque se debe amontonar para contener el líquido que se escapa.

Se deben hacer arreglos similares cuando el combustible gaseoso utilizado en las máquinas chamuscadoras se obtiene de una fracción ligera de petróleo. La planta de producción de gas y las instalaciones de almacenamiento para el alcohol volátil de petróleo deberían estar preferentemente fuera del edificio.

Peligros químicos

Muchas fábricas utilizan solución de hipoclorito para blanquear; en otros, el agente blanqueador es cloro gaseoso o polvo blanqueador que libera cloro cuando se carga en el tanque. En cualquier caso, los trabajadores pueden estar expuestos a niveles peligrosos de cloro, un irritante de la piel y los ojos y un irritante peligroso del tejido pulmonar que causa edema pulmonar retardado. Para limitar el escape de cloro a la atmósfera de los trabajadores, las tinas de blanqueo deben diseñarse como recipientes cerrados provistos de respiraderos que limiten el escape de cloro para que no se excedan los niveles máximos de exposición recomendados pertinentes. Los niveles de cloro atmosférico deben revisarse periódicamente para garantizar que no se exceda el límite de exposición.

Las válvulas y otros controles del tanque desde el cual se suministra el cloro líquido a la tintorería deben ser controlados por un operador competente, ya que las posibilidades de una fuga descontrolada bien podrían ser desastrosas. Cuando se deba ingresar a un recipiente que haya contenido cloro o cualquier otro gas o vapor peligroso, se deben tomar todas las precauciones recomendadas para trabajos en lugares confinados.

El uso de álcalis y ácidos corrosivos y el tratamiento de la tela con licor hirviendo exponen a los trabajadores al riesgo de quemaduras y escaldaduras. Tanto el ácido clorhídrico como el ácido sulfúrico se utilizan ampliamente en los procesos de teñido. La soda cáustica se utiliza para blanquear, mercerizar y teñir. Las virutas del material sólido vuelan y crean peligros para los trabajadores. El dióxido de azufre, que se usa en el blanqueo, y el disulfuro de carbono, que se usa como solvente en el proceso de viscosa, también pueden contaminar la sala de trabajo. Los hidrocarburos aromáticos, como el benzol, el toluol y el xilol, las naftas solventes y las aminas aromáticas, como los colorantes de anilina, son sustancias químicas peligrosas a las que es probable que estén expuestos los trabajadores. El diclorobenceno se emulsiona con agua con la ayuda de un agente emulsionante y se utiliza para teñir fibras de poliéster. VEL es esencial.

Muchos colorantes son irritantes de la piel que causan dermatitis; además, los trabajadores se ven tentados a utilizar mezclas nocivas de agentes abrasivos, alcalinos y blanqueadores para eliminar las manchas de tinte de las manos.

Los disolventes orgánicos utilizados en los procesos y para la limpieza de las máquinas pueden por sí mismos provocar dermatitis o volver la piel vulnerable a la acción irritante de las demás sustancias nocivas que se utilizan. Además, pueden ser la causa de la neuropatía periférica, por ejemplo, la metilbutilcetona (MBK). Ciertos colorantes, como la rodamina B, el magenta, la β-naftilamina y ciertas bases como la dianisidina, han resultado cancerígenos. El uso de β-naftilamina generalmente se ha abandonado en los colorantes, que se analizan con más detalle en otra parte de este Enciclopedia.

Además de los materiales de fibra y sus contaminantes, la alergia puede ser causada por el apresto e incluso por las enzimas utilizadas para eliminar el apresto.

Se debe proporcionar EPP adecuado, incluido el equipo de protección ocular, para evitar el contacto con estos peligros. En determinadas circunstancias, cuando se deban utilizar cremas protectoras, se debe tener cuidado para garantizar que sean eficaces para el propósito y que se puedan eliminar con el lavado. Sin embargo, en el mejor de los casos, la protección que brindan rara vez es tan confiable como la que brindan los guantes diseñados adecuadamente. La ropa de protección debe limpiarse a intervalos regulares y, cuando se salpica o se contamina con colorantes, debe reemplazarse por ropa limpia lo antes posible. Deberían proporcionarse instalaciones sanitarias para lavarse, bañarse y cambiarse, y debería alentarse a los trabajadores a que las utilicen; la higiene personal es particularmente importante para los trabajadores del tinte. Desafortunadamente, incluso cuando se han tomado todas las medidas de protección, algunos trabajadores son tan sensibles a los efectos de estas sustancias que la transferencia a otro trabajo es la única alternativa.

Accidentes

Se han producido graves accidentes por escaldaduras cuando accidentalmente se ha introducido licor caliente en un kier en el que un trabajador ha estado disponiendo la tela a tratar. Esto puede ocurrir cuando una válvula se abre accidentalmente o cuando se descarga licor caliente en un conducto de descarga común desde otro kier en la cocina y entra al kier ocupado a través de una salida abierta. Cuando un trabajador está dentro de un kier por cualquier motivo, la entrada y la salida deben estar cerradas, aislando ese kier de los otros kiers en el rango. Si el dispositivo de bloqueo es accionado por una llave, debe ser retenido por el trabajador que pueda lesionarse por una admisión accidental de líquido caliente hasta que abandone el buque.

Impresión

La impresión se lleva a cabo en una máquina de impresión de rodillos. El tinte o pigmento se espesa con almidón o se convierte en emulsión que, en el caso de los pigmentos de color, se prepara con un disolvente orgánico. Esta pasta o emulsión es recogida por los rodillos grabados que imprimen el material, y posteriormente se fija el color en la máquina de envejecimiento o curado. A continuación, la tela impresa recibe el tratamiento de acabado adecuado.

Impresión húmeda

La estampación en húmedo se realiza con sistemas de tintura similares a los utilizados en la tintura, como la estampación en tina y la estampación con fibras reactivas. Estos métodos de impresión se usan solo para telas 100% algodón y para rayón. Los peligros para la salud asociados con este tipo de impresión son los mismos que los discutidos anteriormente.

Impresión de pigmentos a base de solventes

Los sistemas de impresión a base de solventes utilizan grandes cantidades de solventes, como alcoholes minerales, en el sistema espesante. Los principales peligros son:

  • Inflamabilidad Los sistemas espesantes contienen hasta un 40 % de disolventes y son muy inflamables. Deben almacenarse con extrema precaución en áreas debidamente ventiladas y conectadas a tierra. También se debe tener cuidado al transferir estos productos para evitar crear una chispa de electricidad estática.
  • Emisiones de aire. Los solventes en este sistema de impresión se evaporarán del horno durante el secado y curado. Las reglamentaciones ambientales locales dictarán los niveles permisibles de emisiones de compuestos orgánicos volátiles (COV) que se pueden tolerar.
  • Lodo. Dado que este sistema de impresión es a base de solventes, no se puede permitir que la pasta de impresión ingrese al sistema de tratamiento de aguas residuales. Debe eliminarse como un desecho sólido. Los sitios donde se usan pilas de lodo pueden tener problemas ambientales con la contaminación del suelo y de las aguas subterráneas. Estas áreas de almacenamiento de lodos deben estar equipadas con revestimientos impermeables para evitar que esto ocurra.

 

Impresión de pigmentos de base acuosa

Ninguno de los peligros para la salud de la impresión con pigmentos a base de solventes se aplica a los sistemas de impresión a base de agua. Aunque se utilizan algunos disolventes, las cantidades son tan pequeñas que no son significativas. El principal peligro para la salud es la presencia de formaldehído.

La impresión con pigmentos requiere el uso de un agente de entrecruzamiento para ayudar en la unión de los pigmentos a la tela. Estos reticuladores existen como productos independientes (p. ej., melamina) o como parte de otros productos químicos, como aglutinantes, antimecha e incluso en los propios pigmentos. El formaldehído juega un papel necesario en la función de los reticulantes.

El formaldehído es un sensibilizante e irritante que puede producir reacciones, a veces violentas, en los trabajadores que están expuestos a él, ya sea por inhalación del aire alrededor de la máquina de impresión en funcionamiento o por contacto con el tejido estampado. Estas reacciones pueden ir desde una simple irritación de los ojos hasta ronchas en la piel y dificultad grave para respirar. Se ha descubierto que el formaldehído es cancerígeno en ratones, pero aún no se ha asociado de manera concluyente con el cáncer en humanos. Está clasificado como carcinógeno del Grupo 2A, “Probablemente carcinógeno para los humanos”, por la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (IARC).

Para proteger el medio ambiente local, las emisiones de la planta deben monitorearse para garantizar que los niveles de formaldehído no excedan los estipulados por las reglamentaciones aplicables.

Otro peligro potencial es el amoníaco. Dado que la pasta de impresión es sensible al pH (acidez), a menudo se usa amoníaco como espesante de la pasta de impresión. Se debe tener cuidado de manipular el amoníaco en un área bien ventilada y usar protección respiratoria si es necesario.

Dado que todos los tintes y pigmentos que se utilizan en la impresión suelen estar en forma líquida, la exposición al polvo no es un peligro en la impresión como lo es en el teñido.

Máquinas de acabado

Máquinas de acabado es un término que se aplica a una gama muy amplia de tratamientos que normalmente se realizan durante el último proceso de fabricación antes de la fabricación. Algunos acabados también se pueden realizar después de la fabricación.

Acabado mecánico

Este tipo de acabado involucra procesos que cambian la textura o apariencia de una tela sin el uso de químicos. Incluyen:

  • Sanforizar. Este es un proceso en el que se sobrealimenta una tela entre una correa de goma y un cilindro calentado y luego se alimenta entre un cilindro calentado y una mantilla sin fin para controlar el encogimiento y crear una mano suave.
  • Calandrado. Este es un proceso en el que la tela se alimenta entre grandes rodillos de acero bajo presiones que alcanzan las 100 toneladas. Estos rollos se pueden calentar con vapor o gas a temperaturas de hasta 232 °C. Este proceso se utiliza para cambiar la mano y la apariencia de la tela.
  • Lijado. En este proceso, la tela se alimenta sobre rollos que se cubren con arena para cambiar la superficie de la tela y darle una mano más suave.
  • Realce. Este es un proceso en el que la tela se alimenta entre rodillos de acero calientes que han sido grabados con un patrón que se transfiere permanentemente a la tela.
  • Control de temperatura. Este es un proceso en el que la tela sintética, generalmente poliéster, se pasa a través de un marco tensor o una máquina termofijadora de semicontacto a temperaturas lo suficientemente altas como para comenzar la fusión molecular de la tela. Esto se hace para estabilizar la tela para que no se encoja.
  • Cepillado. Este es un proceso en el que la tela pasa por cepillos que giran a alta velocidad para cambiar la apariencia de la superficie y el tacto de la tela.
  • demandando En este proceso, la tela se pasa entre un pequeño rodillo de acero y un rodillo más grande que se cubre con papel de lija para cambiar la apariencia y el tacto de la tela.

 

Los principales peligros son la presencia de calor, las temperaturas muy altas que se aplican y los puntos de pellizco en las partes móviles de la máquina. Se debe tener cuidado de proteger adecuadamente la maquinaria para evitar accidentes y lesiones físicas.

Acabado químico

El acabado químico se realiza en una variedad de tipos de equipos (p. ej., almohadillas, plantillas, máquinas de teñido a chorro, becks, barras rociadoras, kiers, máquinas de paletas, aplicadores de rodillos y espumadores).

Un tipo de acabado químico no implica una reacción química: la aplicación de un suavizante o un constructor manual para modificar el tacto y la textura de la tela, o para mejorar su capacidad de costura. Esto no presenta peligros significativos, excepto la posibilidad de irritación por contacto con la piel y los ojos, que se puede prevenir con el uso de guantes y protección para los ojos adecuados.

El otro tipo de acabado químico implica una reacción química: el acabado con resina de la tela de algodón para producir las propiedades físicas deseadas en la tela, como un bajo encogimiento y una buena apariencia de suavidad. Para la tela de algodón, por ejemplo, se cataliza una resina de dimetildihidroxietileno urea (DMDHEU) y se une a las moléculas de algodón de la tela para crear un cambio permanente en la tela. El peligro principal asociado con este tipo de acabado es que la mayoría de las resinas liberan formaldehído como parte de su reacción.

Conclusión

Al igual que en el resto de la industria textil, las operaciones de teñido, estampado y acabado presentan una mezcla de establecimientos antiguos, generalmente pequeños, en los que se presta poca o ninguna atención a la seguridad, la salud y el bienestar de los trabajadores, y establecimientos más nuevos y más grandes con una tecnología en constante mejora. que, en la medida de lo posible, el control de peligros está integrado en el diseño de la maquinaria. Además de los peligros específicos descritos anteriormente, problemas tales como iluminación deficiente, ruido, maquinaria protegida de forma incompleta, levantamiento y transporte de objetos pesados ​​y/o voluminosos, limpieza deficiente, etc., siguen siendo omnipresentes. Por lo tanto, es necesario un programa de seguridad y salud bien formulado e implementado que incluya la capacitación y supervisión efectiva de los trabajadores.

 

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Contenido

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