آب در صنعت رنگرزی استفاده فراوان دارد و بزرگترین حلال مواد مختلف است. از آن جایی که منابع تهیه آب متفاوت است(باران، آبهای راکد- رودخانه- چشمه یا چاه) لذا مواد مختلف موجود در آب متفاوت است که هر یک ممکن است به شکلی در امر رنگرزی ایجاد اشکال نماید.
آب در صنعت رنگرزی در موارد زیر به کار می رود.
- جهت مصرف در دیگ های بخار(در رنگرزی صنعتی)
- جهت مصرف در مراحل مختلف رنگرزی و شستشو(ماشین ها و حوضچه های رنگرزی)
تمام انواع آب های طبیعی حاوی مواد معدنی هستند که نوع و مقدار آنها بستگی به منبع آب دارد. وجود بعضی مواد ناخالص در آب سبب ایجاد اختلالاتی در کار می شود که اهم آنها عبارتند از:
- ایجاد رسوب در دیگهای بخار و لوله های رابط و شیرآلات و یا حوض های رنگرزی در روش های سنتی
- ایجاد خوردگی در بعضی قسمت های فلزی دستگاهها
- تغییر فام در رنگرزی
- ایجاد مواد شیمیایی جدید در برابر بعضی از مواد مصرفی و تغییر خاصیت آنها و در نتیجه امکان ایجاد پوسیدگی در الیاف.
به طور کلی انواع آب های تصفیه نشده دارای بی کربناتها- سولفاتها- نیترات ها- کلرور سدیم- منیزیم و سدیم به میزان های متفاوت و مقدار جزئی سیلکاتها- فسفاتها و سایر ترکیبات سدیم و پتاسیم می باشند. گاز کربنیک موجود در هوا نیز مقداری در آب حل شده و درآن وجود دارد. اگر آب ها به دلیلی در معرض آلودگیهای گاز آمونیاک . یا گازهای هیدروژن سولفوره و انیدرید سولفوریک قرار بگیرند این گازها نیز در آنها حل می شوند.
آب هائی که معمولاً در کارخاتجات و یا کارگاههای مختلف مورد استفاده قرار می گیرند باید عاری از آلودگیهای زیر باشند.
رنگ آب و کدورت آن:
آب باید شفاف و عاری از کدورت باشد. گفته می شود کدورت آب به دلیل وجود ذرات ریز و معلق از نوع مواد معدنی و یا خاک و گل و لای و یا مواد آلی از قبیل سبزینه ها، جلبک ها، چربیها، باکتری ها و غیره می باشد.
رنگ آب مربوط به وجود مواد آلی محلول و یا کلوئیدی در آب می باشد برای سنجش رنگ آب از دستگاه و روش های مختلف مانند Tintometre می توان استفاده کرد.
در عمل و برای سرعت بخشیدن به کار کافی است مقداری از آب را در شیر و یا لوله آزمایش ریخته و رنگ و کدورت آن را در برابر نور سنجید که در این صورت آب باید کاملاً زلال و شفاف و بیرنگ باشد برای قابل استفاده کردن آب های کدر در یک روش بنا به مورد استخرهای بزرگی در مسیر آن حفر می کنند و آب را قبل از استفاده مدتی در آن به صورت راکد نگهداری می کنند و به این ترتیب ذرات درشت و بزرگ به صورت لجن در ته استخر ته نشین می شود سپس برای صاف کردن مواد کلوئیدی و ذرات ریز آب روئی را قبل از استفاده از پالایه عبور می دهند و یا در مخازن دیگری با استفاده از مواد ته نشین کننده که معمولاً هیدروکسید آلومینیم است(سولفات آلومینیوم + کربنات سدیم) آن را در5/7- 7/5=PH زلال می کنند.
یون های مزاحم:
معمولاً وجود یونهای آهن و منیزیم و کلسیم در آب سبب بروز مسائلی از جمله زردی کالا به خصوص در عملیات شستشو و سفید گری، نا یکنواختی رنگرزی و کاهش مقاومت کالا می گردد و لذا باید آنها را از آب خارج کرد.
قلیائی آب:
معمولاً آب ها شامل بی کربنات های مختلف هستند که میزان آنها بستگی به منبع تهیه آب دارد که چون درجه قلیایی بودن آب در نتیجه کار رنگرزی و شستشو بسته به روش کار مؤثر است باید PH آب مرتباً توسط معرف متیل اورانژ کنترل گردد.
سختی آب:
وجود نمک های کلسیم و منیزیم در آب به نام سختی آب تعریف می شود. وجود این املاح در عملیات شستشو تولید صابونهای نا محلول و چسبناک می کند که روی کالا رسوب کرده و سبب نایکنواختی در رنگرزی می شود هم چنین وجود این املاح سبب رسوب بعضی از رنگزاها در حمام رنگرزی و ایجاد رسوب در مخازن رنگرزی و لوله ها و دیگ های بخار می گردد. لذا برای پیش گیری از خسارات گوناگون ناشی از سختی آب باید آب را به یکی از روش های متداول بر حسب شرایط کارگاه قبل از مصرف نرم نمود.
انواع سختی:
سختی ها بر دو نوع تعریف می شوند:
1- سختی موقت: کربنات های کلسیم و منیزیم به طور کلی املاح غیر محلول هستند ولی وجود دی اکسید کربن آنها را به بی کربنات های محلول در آب تبدیل می کند. روابط 16.1 و16.2و16.3و16.4
16.1 Ca(HCO3)2 CaCo3+CO2+H2O →
16.2 MgCo3+CO2+H2O → Mg(HCO3)2
که در اثر حرارت مجدداً گازCO2 آزاد شده و بی کربنات به کربنات تبدیل می شود.
16.3 Ca(CO3H)2 CaCO3+CO2+H2O
16.4 mg(CO3H)2 MgCO3+CO2+H2O
مقدار مجموع بی کربنات کلسیم و بی کربنات منیزیم به نام سختی موقت و یا سختی کربنات تعریف می شود این املاح چون در حضورCO2 به صورت محلول هستند به آنها سختی موقت گفته می شود.
2- سختی دائم: وجود کلرورها- سولفات های کلسیم و منیزیم در آب چون در اثر دی اکسید کربن ایجاد رسوب کرده و یا در اثر جوشیدن تجزیه نمی شوند لذا در آب ایجاد سختی دائمی می کنند که باید آنها را به شکلی از محیط دور کرد.
3- سختی کل: مجموع سختی موقت و سختی دائم به نام سختی کل تعریف می شود.
اندازه گیری سختی و واحد آن:
یکی از نشانه های آب سخت آن است که صابون در آب کف نمی کند لذا از این خاصیت می توان برای تشخیص آب سخت و میزان سختی آن استفاده کرد در زیر توضیح این روش ساده و عملی مختصراً آمده است.