Hóa chất trợ nhuộm Aluminium Sulphate ngành dệt nhuộm

Aluminium Sulphate ngành dệt nhuộm - Hóa chất keo tụ và trợ nhuộm giúp màu sắc vải bền, đẹp và đồng nhất

1. Giới thiệu về Aluminium Sulphate trong ngành dệt nhuộm

Aluminium Sulphate (phèn nhôm sunfat, công thức Al₂(SO₄)₃) là một hóa chất vô cơ có vai trò quan trọng trong ngành dệt nhuộm. Với khả năng keo tụ mạnh, điều chỉnh pH và tăng khả năng bám màu, hợp chất này được sử dụng ở nhiều giai đoạn khác nhau như xử lý nước, xử lý vải trước nhuộm và cố định màu sau nhuộm.

Trong sản xuất công nghiệp, phèn nhôm giúp cải thiện hiệu suất nhuộm, làm màu vải đều hơn và giảm hao tổn phẩm nhuộm, đồng thời hỗ trợ xử lý nước thải có chứa phẩm màu hữu cơ.

2. Ứng dụng của Aluminium Sulphate trong ngành dệt nhuộm

2.1. Làm chất keo tụ trong xử lý nước thải dệt nhuộm

Nước thải dệt nhuộm chứa nhiều chất hữu cơ, phẩm màu azo, kim loại nặng và cặn lơ lửng.
Aluminium Sulphate được sử dụng để keo tụ – tạo bông – lắng cặn, giúp loại bỏ tạp chất hiệu quả.

Cơ chế hoạt động:
Khi tan trong nước, Al₂(SO₄)₃ thủy phân tạo ra Al(OH)₃, một dạng keo mang điện tích dương mạnh.
Phản ứng: Al2(SO4)3+6H2O→2Al(OH)3↓+3H2SO4

Các hạt Al(OH)₃ hấp phụ các chất hữu cơ, phẩm màu âm điện và các tạp chất, tạo thành bông keo nặng dễ lắng.

Kết quả: Giảm màu, giảm COD, BOD, và loại bỏ kim loại nặng khỏi nước thải trước khi xả ra môi trường.
So với phèn sắt, Aluminium Sulphate cho bông lắng trắng, ít làm đổi màu nước và giảm mùi – phù hợp với yêu cầu thẩm mỹ của ngành dệt.

2.2. Tác nhân trung hòa pH và điều chỉnh môi trường nhuộm

Trong quy trình nhuộm, pH đóng vai trò quyết định đến khả năng bắt màu và độ bền màu của sợi.
Aluminium Sulphate có tính axit nhẹ, giúp điều chỉnh môi trường nhuộm về khoảng pH 4.0 – 5.5, phù hợp cho các loại thuốc nhuộm acid, thuốc nhuộm trực tiếp và thuốc nhuộm hoạt tính.

Cơ chế:
Ion Al³⁺ phản ứng với nhóm –COO⁻ trên sợi cellulose hoặc polyamide, trung hòa điện tích, giúp thuốc nhuộm phân bố đều và bám chắc hơn.

Hiệu quả:

• Màu vải lên chuẩn, sắc nét, đồng đều.

• Giảm hiện tượng loang màu, chảy màu khi giặt.

• Hạn chế việc dùng axit vô cơ mạnh như H₂SO₄ – giúp an toàn và thân thiện hơn với thiết bị.

2.3. Làm chất trợ nhuộm (mordant) trong nhuộm tự nhiên và tổng hợp

Trong nhuộm vải bằng thuốc nhuộm tự nhiên (như indigo, tannin, anthraquinon...), Aluminium Sulphate được dùng làm mordant – chất trung gian giúp gắn thuốc nhuộm lên sợi.

Cơ chế:
Ion Al³⁺ tạo liên kết phức giữa nhóm chức của thuốc nhuộm (–OH, –COOH) và nhóm hydroxyl của cellulose hoặc nhóm amine của protein trong sợi len, tơ.

Kết quả:

• Tăng khả năng bám màu, độ bền màu giặt và ánh sáng.

• Màu sắc trở nên sáng, đều và tự nhiên hơn.

• Giảm lượng thuốc nhuộm cần sử dụng, tiết kiệm chi phí.

2.4. Ổn định hệ thống nhuộm và chống kết tủa

Trong dung dịch thuốc nhuộm có nhiều ion kim loại hoặc muối, dễ xảy ra hiện tượng kết tủa thuốc nhuộm gây loang màu.
Aluminium Sulphate giúp ổn định hệ nhờ khả năng tạo phức nhẹ với ion Ca²⁺, Mg²⁺, tránh hình thành muối không tan.

Kết quả:
Hệ nhuộm hoạt động ổn định, hạn chế cặn và tăng độ thấm ướt của sợi.

2.5. Ứng dụng trong tẩy trắng và làm mềm vải

Khi sử dụng kết hợp với hydrogen peroxide (H₂O₂), Aluminium Sulphate giúp tăng tốc độ phản ứng oxy hóa, tẩy trắng sợi bông và viscose.
Đồng thời, ion nhôm giúp loại bỏ ion kim loại nặng (Fe, Cu) – những tác nhân xúc tác phân hủy H₂O₂.

Hiệu quả:

• Giúp vải trắng sáng hơn, không ngả vàng.

• Giữ nguyên cấu trúc sợi, không làm giảm độ bền cơ học.

3. Ưu điểm của Aluminium Sulphate trong ngành dệt nhuộm

• Chi phí thấp, hiệu quả cao trong xử lý nước và nhuộm màu.

• Không gây đổi màu nền vải như phèn sắt.

• Tăng độ bền màu và độ đồng nhất khi nhuộm.

• Thân thiện với thiết bị và quy trình.

• Phù hợp cho cả hệ thống nhuộm tự nhiên và công nghiệp hiện đại.

4. Liều lượng và điều kiện sử dụng khuyến nghị

• Liều lượng keo tụ nước thải: 20–60 mg/L tùy độ đục và hàm lượng phẩm màu.

• Trong nhuộm: 2–6 g/L (hoặc 1–3% so với khối lượng vải khô).

• Điều kiện tối ưu: pH 4–5, nhiệt độ 40–60°C.

• Lưu ý: Nên hòa tan trước trong nước và cho vào từ từ để tránh hiện tượng kết tủa cục bộ.