Катыённыя фарбавальнікі - гэта спецыяльныя фарбавальнікі для афарбоўвання поліакрыланітрыльнага валакна, якія таксама могуць выкарыстоўвацца для афарбоўвання мадыфікаванага поліэстэру (CDP).Сёння я падзялюся базавымі ведамі аб катыённых фарбавальніках.
Агляд катыённых фарбавальнікаў
1. Гісторыя
Катыённыя фарбавальнікі - адны з самых ранніх вырабленых сінтэтычных фарбавальнікаў.Анілінавы фіялетавы, сінтэзаваны WHPerkin ў Злучаных Штатах у 1856 годзе, і наступныя крышталічны фіялетавы і малахітавы зялёны - усе катыённыя фарбавальнікі.Гэтыя фарбавальнікі раней былі вядомыя як асноўныя фарбавальнікі, якія могуць афарбоўваць бялковыя валокны і валокны цэлюлозы, апрацаваныя танінам і зубным каменем.Яны маюць яркія колеры, але не святластойкія, і пазней былі распрацаваны прамымі фарбавальнікамі і кубавымі фарбавальнікамі.і кіслотныя фарбавальнікі.
Пасля прамысловай вытворчасці акрылавых валокнаў у 1950-х гадах было выяўлена, што на поліакрыланітрыльных валокнах катыённыя фарбавальнікі не толькі валодаюць высокай непасрэднасцю і яркім колерам, але і маюць значна большую ўстойлівасць колеру, чым бялковыя валокны і цэлюлозныя валокны.выклікаць цікавасць людзей.Для далейшай адаптацыі да прымянення акрылавых валокнаў і іншых сінтэтычных валокнаў было сінтэзавана шмат новых гатункаў з высокай устойлівасцю, такіх як полімецінавая структура, замешчаная азотам полімецінавая структура і перналактамная структура і г.д., так што катыённыя фарбавальнікі становяцца поліакрыланітрыльнымі.Клас асноўных фарбавальнікаў для фарбавання валокнаў.
2. Асаблівасці:
Катыённыя фарбавальнікі ствараюць станоўча зараджаныя каляровыя іёны ў растворы і ўтвараюць солі з аніёнамі кіслот, такімі як хларыд-іёны, ацэтатная група, фасфатная група, метыласульфатная група і г.д., тым самым афарбоўваючы поліакрыланітрыльныя валокны.У рэальным фарбаванні, некалькі катыённых фарбавальнікаў звычайна выкарыстоўваюцца для фарміравання пэўнага колеру.Тым не менш, змешанае афарбоўванне катыённымі фарбавальнікамі часта цяжка раўнамерна афарбаваць у той жа колер святла, што прыводзіць да стракатасці і слаістай афарбоўкі.Такім чынам, у вытворчасці катыённых фарбавальнікаў, акрамя пашырэння разнастайнасці і колькасці, мы таксама павінны звярнуць увагу на адпаведнасць гатункаў фарбавальнікаў;каб прадухіліць афарбоўванне, мы павінны звярнуць увагу на развіццё гатункаў з добрай роўнасцю, а таксама звярнуць увагу на павышэнне ўстойлівасці катыённых фарбавальнікаў да пара.і святластойкасць.
Па-другое, класіфікацыя катыённых фарбавальнікаў
Станоўча зараджаная група ў малекуле катыённага фарбавальніка злучаецца з спалучанай сістэмай пэўным чынам, а затым утварае соль з аніённай групай.У адпаведнасці са становішчам станоўча зараджанай групы ў кан'югаванай сістэме катыённыя фарбавальнікі можна падзяліць на дзве катэгорыі: ізаляваныя і кан'югаваныя.
1. Ізаляваныя катыённыя фарбавальнікі
Ізалявальны катыённы папярэднік фарбавальніка і станоўча зараджаная група злучаны праз ізалявальную групу, і станоўчы зарад лакалізаваны, падобна ўвядзенню чацвярцічнай амоніевай групы на малекулярным канцы дысперсных фарбавальнікаў.Яго можна прадставіць наступнай формулай:
З-за канцэнтрацыі станоўчых зарадаў яго лёгка спалучаць з валокнамі, а працэнт афарбоўвання і хуткасць афарбоўвання адносна высокія, але роўнасць дрэнная.Як правіла, адценне цёмны, малярная абсорбцыя нізкая, і адценне недастаткова трывалы, але ён мае выдатную тэрмаўстойлівасць і святлоўстойлівасць, а таксама высокую ўстойлівасць.Яго часта выкарыстоўваюць пры афарбоўванні сярэдніх і светлых тонаў.Тыповыя разнавіднасці:
2. Кан'югаваныя катыённыя фарбавальнікі
Станоўча зараджаная група кан'югаванага катыённага фарбавальніка непасрэдна звязана з кан'югаванай сістэмай фарбавальніка, і станоўчы зарад справакалізаваны.Колер гэтага тыпу фарбавальніка вельмі яркі, а малярная абсорбцыя высокая, але некаторыя разнавіднасці маюць дрэнную святлоўстойлівасць і тэрмаўстойлівасць.Сярод выкарыстоўваных тыпаў кан'югаваны тып складае больш за 90%.Існуе мноства разнавіднасцей спалучаных катыённых фарбавальнікаў, у асноўным у тым ліку трыарылметанавых, оксазінавых і полімецінавых структур.
3. Новыя катыённыя фарбавальнікі
1. Міграцыйныя катыённыя фарбавальнікі
Так званыя міграцыйныя катыённыя фарбавальнікі адносяцца да класа фарбавальнікаў з адносна простай структурай, малой малекулярнай масай і малекулярным аб'ёмам, добрай дыфузійнай здольнасцю і выраўноўваючымі характарыстыкамі, якія цяпер сталі вялікай катэгорыяй катыённых фарбавальнікаў.Яго перавагі заключаюцца ў наступным:
Ён валодае добрымі міграцыйнымі і выраўноўваючымі ўласцівасцямі і не мае селектыўнасці да акрылавых валокнаў.Ён можа прымяняцца да розных гатункаў акрылавых валокнаў і лепш вырашае праблему раўнамернага афарбоўвання акрылавых валокнаў.Колькасць запавольніка невялікая (ад 2 да 3% да 0,1 да 0,5%), і можна нават афарбаваць адзін колер без дадання запавольніка, таму выкарыстанне можа знізіць кошт афарбоўвання.Гэта можа спрасціць працэс афарбоўвання і значна скараціць час афарбоўвання з (першапачатковых 45-90 хвілін да 10-25 хвілін).
2. Катыённыя фарбавальнікі для мадыфікацыі:
Для адаптацыі да афарбоўвання мадыфікаваных сінтэтычных валокнаў была адсеяна і сінтэзавана серыя катыённых фарбавальнікаў.Для мадыфікаваных поліэфірных валокнаў падыходзяць наступныя структуры.Жоўты - гэта ў асноўным кан'югаваныя мецінавыя фарбавальнікі, чырвоны - азафарбавальнікі на аснове трыазолу або тыязолу і ізалявальныя азафарбавальнікі, а сіні - азафарбавальнікі і азафарбавальнікі на аснове тыазолу.Оксазиновые фарбавальнікі.
3. Дысперсныя катыённыя фарбавальнікі:
Для адаптацыі да афарбоўвання мадыфікаваных сінтэтычных валокнаў была адсеяна і сінтэзавана серыя катыённых фарбавальнікаў.Для мадыфікаваных поліэфірных валокнаў падыходзяць наступныя структуры.Жоўты - гэта ў асноўным кан'югаваныя мецінавыя фарбавальнікі, чырвоны - азафарбавальнікі на аснове трыазолу або тыязолу і ізалявальныя азафарбавальнікі, а сіні - азафарбавальнікі і азафарбавальнікі на аснове тыазолу.Оксазиновые фарбавальнікі.
4. Рэактыўныя катыённыя фарбавальнікі:
Рэактыўныя катыённыя фарбавальнікі - гэта новы клас катыённых фарбавальнікаў.Пасля ўвядзення рэактыўнай групы ў малекулу кан'югаванага або ізаляванага фарбавальніка гэтаму віду фарбавальніка надаюцца асаблівыя ўласцівасці, асабліва на змешаных валокнах, ён не толькі захоўвае яркі колер, але і можа афарбоўваць розныя валакна.
Па-чацвёртае, ўласцівасці катыённых фарбавальнікаў
1. Растваральнасць:
Алкільныя і аніённыя групы, якія ўтвараюць соль, у малекуле катыённага фарбавальніка былі апісаны вышэй, каб уплываць на растваральнасць фарбавальніка.Акрамя таго, калі ў фарбавальным асяроддзі ёсць аніённыя злучэнні, такія як аніённыя павярхоўна-актыўныя рэчывы і аніённыя фарбавальнікі, яны таксама будуць спалучацца з катыённымі фарбавальнікамі з адукацыяй ападкаў.Поўсць/нітрыл, поліэстэр/нітрыл і іншыя змешаныя тканіны нельга фарбаваць у адной ванне звычайнымі катыённымі фарбавальнікамі і кіслотнымі, рэактыўнымі і дысперсійнымі фарбавальнікамі, у адваротным выпадку адбудзецца выпадзенне ападкаў.Для вырашэння такіх праблем звычайна дадаюць сродкі супраць ападкаў.
2. Адчувальнасць да pH:
Як правіла, катыённыя фарбавальнікі стабільныя ў дыяпазоне pH ад 2,5 да 5,5.Калі значэнне рн нізкае, амінагрупа ў малекуле фарбавальніка пратануецца, і электронодонарная група ператвараецца ў электронаакцэптарную групу, у выніку чаго колер фарбавальніка змяняецца;Адбываецца выпадзенне асадка, змяненне колеру або выцвітанне фарбавальніка.Напрыклад, оксазиновые фарбавальнікі ў шчолачным асяроддзі ператвараюцца ў некатионные фарбавальнікі, якія губляюць сродство да акрылавых валокнаў і не паддаюцца афарбоўванню.
3. Сумяшчальнасць:
Катыённыя фарбавальнікі маюць адносна вялікую блізкасць да акрылавых валокнаў і валодаюць нізкай міграцыйнай здольнасцю ў валокнах, што абцяжарвае выраўноўванне фарбавальніка.Розныя фарбавальнікі маюць рознае сродство да аднаго і таго ж валакна, і хуткасць іх дыфузіі ўнутры валакна таксама розная.Калі фарбавальнікі з вельмі рознымі хуткасцямі афарбоўвання змешваюцца разам, у працэсе афарбоўвання могуць адбыцца змены колеру і нераўнамернае афарбоўванне.Калі фарбавальнікі з аднолькавымі хуткасцямі змешваюцца, суадносіны іх канцэнтрацыі ў фарбавальнай ванне практычна не змяняецца, так што колер прадукту застаецца аднастайным, а афарбоўванне больш аднастайным.Прадукцыйнасць гэтай камбінацыі фарбавальнікаў называецца сумяшчальнасцю фарбавальнікаў.
Для зручнасці выкарыстання людзі выкарыстоўваюць лікавыя значэнні для выражэння сумяшчальнасці фарбавальнікаў, звычайна выражаныя ў выглядзе значэння K.Выкарыстоўваецца адзін набор жоўтых і сініх стандартных фарбавальнікаў, кожны набор складаецца з пяці фарбавальнікаў з рознымі хуткасцямі афарбоўвання, і ёсць пяць значэнняў сумяшчальнасці (1, 2, 3, 4, 5), і значэнне сумяшчальнасці фарбавальніка з самай вялікай хуткасцю афарбоўвання Малы, міграцыя і раўнамернасць фарбавальніка дрэнныя, а фарбавальнік з малой хуткасцю афарбоўвання мае вялікае значэнне сумяшчальнасці, а міграцыя і раўнамернасць фарбавальніка лепш.Фарбавальнік, які трэба выпрабаваць, і стандартны фарбавальнік афарбоўваюцца адзін за адным, а затым ацэньваецца эфект афарбоўвання, каб вызначыць значэнне сумяшчальнасці фарбавальніка, які трэба праверыць.
Існуе пэўная залежнасць паміж значэннем сумяшчальнасці фарбавальнікаў і іх малекулярнай структурай.Гідрафобныя групы ўводзяцца ў малекулы фарбавальніка, зніжаецца растваральнасць у вадзе, павялічваецца сродство фарбавальніка да валакна, павялічваецца хуткасць афарбоўвання, зніжаецца значэнне сумяшчальнасці, памяншаецца міграцыя і роўнасць на валакне, павялічваецца падача колеру.Некаторыя групы ў малекуле фарбавальніка выклікаюць стэрычныя бар'еры з-за геаметрычнай канфігурацыі, якая таксама зніжае сродство фарбавальніка да валокнаў і павялічвае значэнне сумяшчальнасці.
4. Святлостойкость:
Святлостойкость фарбавальнікаў звязана з іх малекулярнай структурай.Катыённая група ў кан'югаванай малекуле катыённага фарбавальніка з'яўляецца адносна адчувальнай часткай.Ён лёгка актывуецца з пазіцыі катыённай групы пасля ўздзеяння светлавой энергіі, а затым перадаецца ўсёй храмафорнай сістэме, выклікаючы яе разбурэнне і знікненне.Кан'югаваны трыарылметан Святлостойкость оксазина, полиметина і оксазина дрэнная.Катыённая група ў ізаляванай малекуле катыённага фарбавальніка аддзеленая ад спалучанай сістэмы злучальнай групай.Нават калі ён актывізуецца пад дзеяннем светлавой энергіі, няпроста перадаць энергію ў спалучаную сістэму колеру, каб яна добра захавалася.Святлостойкость лепш, чым кан'югаванага тыпу.
5. Пашыранае чытанне: Катыённыя тканіны
Катыённая тканіна - гэта 100% поліэфірная тканіна, якая выткана з дзвюх розных цалкам поліэфірных сыравін, але змяшчае мадыфікаванае поліэфірнае валакно.Гэта мадыфікаванае поліэфірнае валакно і звычайнае поліэфірнае валакно афарбоўваюцца рознымі фарбавальнікамі і афарбоўваюцца двойчы.Колер, аднаразовае афарбоўванне поліэфіры, аднаразовае катыённае афарбоўванне, звычайна выкарыстоўваюць катыённую пражу ў напрамку асновы і звычайную поліэфірную пражу ў напрамку качка.Пры афарбоўванні выкарыстоўваюцца два розныя фарбавальнікі: звычайныя дысперсныя фарбавальнікі для поліэфірных нітак і катыённыя фарбавальнікі для катыённых нітак (таксама вядомыя як катыённыя фарбавальнікі).Можна выкарыстоўваць дысперсныя катыённыя фарбавальнікі), эфект тканіны будзе мець двухколерны эфект.
Час публікацыі: 21 ліпеня 2022 г