Сили, що утримують забруднення на волокнах та тканинах
У лексиконі технологів хімчистки існують такі терміни, як «важковиведена» та «невиведена» пляма або забруднення. Легкість або складність виведення плям залежить від різних факторів: типу забруднення, структури тканини, давності плями. Таким чином, існують так звані сили, що утримують забруднення на волокнах і тканинах.
Забруднення осідають на текстильні вироби внаслідок контакту з навколишнім середовищем та людиною. Ці забруднення, залежно від їх складу, розміру частинок, а також природи волокнистих матеріалів, можуть утримуватися на волокнах за рахунок механічних, фізичних і хімічних сил.
Процес забруднення волокнистих матеріалів можна поділити на такі фази:
- дифузія забруднень до поверхні волокон;
- адсорбція забруднень на поверхні волокнистих матеріалів;
- дифузія забруднень всередину волокон;
- закріплення волокнами частинок забруднень.
Забруднення волокнистих матеріалів може відбуватися як із повітряного, так і з рідкого середовища, а також у результаті контакту з твердими тілами.
Дифузія забруднень до поверхні волокон викликається хаотичним рухом молекул (броунівським рухом).
Адсорбція викликається силовим полем, яке виникає на поверхні волокнистих матеріалів через те, що молекулярні сили молекул, розташованих на поверхні волокон, залишаються вільними — незбалансованими притяганням інших молекул. Саме це і призводить до поглинання різних речовин поверхнею волокнистих матеріалів. Чим більша поверхня волокон, тим вища ймовірність їх забруднення. Волокна з гладкою циліндричною поверхнею забруднюються менше, ніж волокна з поверхнею, покритою лусочками або каналами (профільовані волокна). Гладкі щільні тканини забруднюються менше, ніж ворсові або тканини з пухкою структурою. На поверхні волокон зазвичай залишаються більші частинки забруднень, розмір яких перевищує внутрішні канали волокон.
Дифузії забруднень всередину волокон сприяють капілярні сили. Чим менший діаметр каналу, тим більша сила всмоктування рідких забруднень. Гідрофобні волокна значно менш доступні для дифузії, ніж гідрофільні, тому вони, як правило, менше забруднюються та легше очищаються від забруднень.
Закріплення волокнами частинок забруднень може бути спричинене різними за природою силами: механічними, фізичними, хімічними.
Механічне утримання пігментних забруднень на поверхні волокна пояснюється тим, що великі частинки забруднень проникають між нитками й окремими волокнами або ж прилипають до жирових чи масляних забруднень.
Фізичні сили сприяють утриманню дрібніших частинок пігментних забруднень, а також жирів і масел у процесі адсорбції та дифузії. Значну роль в утриманні забруднень відіграє електризація волокон. Особливо сильно електризуються волокна капрону, лавсану та нітрону.
Хімічні сили утримують забруднення набагато сильніше. Хімічні зв'язки утворюються при взаємодії волокон із фруктовими соками, вином, чорнилом, кров'ю, солями металів. Видалити такі забруднення за допомогою мийних засобів неможливо. Необхідно застосовувати спеціальні реагенти та відбілювачі. Особливо міцно ці забруднення утримуються, коли вони містять танін і солі металів, що утворюють комплексні сполуки з волокнами та забрудненням.