I coloranti reattivi hanno un'ottima solubilità in acqua.I coloranti reattivi si basano principalmente sul gruppo dell'acido solfonico sulla molecola del colorante per dissolversi in acqua.Per i coloranti reattivi a meso-temperatura contenenti gruppi vinilsulfone, oltre al gruppo dell'acido solfonico, anche il β-etilsolfonil solfato è un ottimo gruppo dissolvente.

Nella soluzione acquosa, gli ioni sodio sul gruppo dell'acido solfonico e sul gruppo -etilsolfone solfato subiscono una reazione di idratazione per far sì che il colorante formi anione e si dissolva nell'acqua.La tintura del colorante reattivo dipende dall'anione del colorante da tingere alla fibra.

La solubilità dei coloranti reattivi è superiore a 100 g/L, la maggior parte dei coloranti ha una solubilità di 200-400 g/L e alcuni coloranti possono raggiungere anche i 450 g/L.Tuttavia, durante il processo di tintura, la solubilità del colorante diminuirà per vari motivi (o addirittura sarà completamente insolubile).Quando la solubilità del colorante diminuisce, parte del colorante cambierà da un singolo anione libero a particelle, a causa della grande repulsione di carica tra le particelle.Diminuzione, particelle e particelle si attraggono a vicenda per produrre agglomerazione.Questo tipo di agglomerato prima raccoglie le particelle di colorante in agglomerati, poi si trasforma in agglomerati e infine si trasforma in fiocchi.Sebbene i fiocchi siano una sorta di assemblaggio sciolto, a causa del loro Il doppio strato elettrico circostante formato da cariche positive e negative è generalmente difficile da decomporre dalla forza di taglio quando circola il liquido colorante e i fiocchi sono facili da precipitare sul tessuto, con conseguente colorazione o colorazione della superficie.

Una volta che il colorante ha un tale agglomerato, la solidità del colore sarà notevolmente ridotta e allo stesso tempo causerà diversi gradi di macchie, macchie e macchie.Per alcuni coloranti, la flocculazione accelererà ulteriormente l'assemblaggio sotto la forza di taglio della soluzione colorante, causando disidratazione e salatura.Una volta avvenuta la salatura, il colore tinto diventerà estremamente chiaro, o addirittura non tinto, anche se tinto, saranno gravi macchie e macchie di colore.

Cause di aggregazione del colorante

Il motivo principale è l'elettrolito.Nel processo di tintura, l'elettrolita principale è l'accelerante di tintura (sale di sodio e sale).L'accelerante del colorante contiene ioni sodio e l'equivalente di ioni sodio nella molecola del colorante è molto inferiore a quello dell'accelerante colorante.Il numero equivalente di ioni sodio, la normale concentrazione dell'acceleratore di tintura nel normale processo di tintura non avranno molta influenza sulla solubilità della tintura nel bagno di tintura.

Tuttavia, quando la quantità di colorante accelerante aumenta, la concentrazione di ioni sodio nella soluzione aumenta di conseguenza.Gli ioni sodio in eccesso inibiranno la ionizzazione degli ioni sodio sul gruppo di dissoluzione della molecola del colorante, riducendo così la solubilità del colorante.Dopo più di 200 g/L, la maggior parte dei coloranti avrà diversi gradi di aggregazione.Quando la concentrazione dell'acceleratore di colorante supera i 250 g/L, il grado di aggregazione sarà intensificato, formando prima degli agglomerati e poi nella soluzione colorante.Agglomerati e flocculi si formano rapidamente e alcuni coloranti a bassa solubilità vengono parzialmente salati o addirittura disidratati.I coloranti con diverse strutture molecolari hanno diverse proprietà antiagglomeranti e di resistenza al sale.Minore è la solubilità, le proprietà antiagglomeranti e tolleranti al sale.Peggio è la performance analitica.

La solubilità del colorante è determinata principalmente dal numero di gruppi di acido solfonico nella molecola del colorante e dal numero di β-etilsolfone solfati.Allo stesso tempo, maggiore è l'idrofilia della molecola del colorante, maggiore è la solubilità e minore è l'idrofilia.Minore è la solubilità.(Ad esempio, i coloranti di struttura azoica sono più idrofili dei coloranti di struttura eterociclica.) Inoltre, maggiore è la struttura molecolare del colorante, minore è la solubilità e minore è la struttura molecolare, maggiore è la solubilità.

Solubilità dei coloranti reattivi
Può essere approssimativamente suddiviso in quattro categorie:

Classe A, i coloranti contenenti dietilsulfone solfone (cioè vinil solfone) e tre gruppi reattivi (monocloros-triazina + divinil solfone) hanno la massima solubilità, come Yuan Qing B, Navy GG, Navy RGB, Golden: RNL E tutti i neri reattivi prodotti da mescolando Yuanqing B, coloranti a tre gruppi reattivi come il tipo ED, il tipo Ciba s, ecc. La solubilità di questi coloranti è per lo più di circa 400 g/L.

Classe B, coloranti contenenti gruppi eterobireattivi (monocloro-triazina+vinilsolfone), come giallo 3RS, rosso 3BS, rosso 6B, rosso GWF, RR tre colori primari, RGB tre colori primari, ecc. La loro solubilità è basata su 200~300 grammi La solubilità del meta-estere è superiore a quella del para-estere.

Tipo C: blu navy che è anche un gruppo eterobireattivo: BF, blu navy 3GF, blu scuro 2GFN, rosso RBN, rosso F2B, ecc., a causa del minor numero di gruppi di acido solfonico o del peso molecolare maggiore, anche la sua solubilità è bassa, solo 100 -200 g/ aumento.Classe D: Coloranti con gruppo monovinilsolfone e struttura eterociclica, con la più bassa solubilità, come Brilliant Blue KN-R, Turquoise Blue G, Bright Yellow 4GL, Violet 5R, Blue BRF, Brilliant Orange F2R, Brilliant Red F2G, ecc. La solubilità di questo tipo di colorante è solo di circa 100 g/L.Questo tipo di colorante è particolarmente sensibile agli elettroliti.Una volta che questo tipo di colorante si è agglomerato, non ha nemmeno bisogno di passare attraverso il processo di flocculazione, salendo direttamente.

Nel normale processo di tintura, la quantità massima di accelerante di tintura è di 80 g/L.Solo i colori scuri richiedono una concentrazione così elevata di acceleratore di colorante.Quando la concentrazione del colorante nel bagno di tintura è inferiore a 10 g/L, la maggior parte dei coloranti reattivi ha ancora una buona solubilità a questa concentrazione e non si aggrega.Ma il problema sta nella vasca.Secondo il normale processo di tintura, il colorante viene aggiunto per primo e, dopo che il colorante è stato completamente diluito nel bagno di tintura fino all'uniformità, viene aggiunto l'accelerante di colorante.L'accelerante colorante sostanzialmente completa il processo di dissoluzione nella vasca.

Operare secondo il seguente processo

Presupposto: la concentrazione di tintura è del 5%, il rapporto del liquore è 1:10, il peso del tessuto è di 350 kg (flusso di liquido a doppio tubo), il livello dell'acqua è di 3,5 T, il solfato di sodio è di 60 g/litro, la quantità totale di solfato di sodio è di 200 kg (50 kg /pacchetto totale 4 pacchi) ) (La capacità del serbatoio del materiale è generalmente di circa 450 litri).Nel processo di dissoluzione del solfato di sodio, viene spesso utilizzato il liquido di riflusso della vasca del colorante.Il liquido di riflusso contiene il colorante precedentemente aggiunto.Generalmente, 300 litri di liquido di riflusso vengono prima immessi nella vasca del materiale, quindi vengono versati due pacchetti di solfato di sodio (100 kg).

Il problema è qui, la maggior parte dei coloranti si agglomerano a vari livelli a questa concentrazione di solfato di sodio.Tra questi, il tipo C avrà una grave agglomerazione e il colorante D non sarà solo agglomerato, ma anche salato.Sebbene l'operatore generale seguirà la procedura per reintegrare lentamente la soluzione di solfato di sodio nella vasca del materiale nella vasca del colorante attraverso la pompa di circolazione principale.Ma il colorante nei 300 litri di soluzione di solfato di sodio ha formato dei fiocchi e si è anche salato.

Quando tutta la soluzione nella vasca del materiale viene versata nella vasca di tintura, è chiaramente visibile che c'è uno strato di particelle di colorante grasso sulla parete della vasca e sul fondo della vasca.Se queste particelle di colorante vengono raschiate via e messe in acqua pulita, è generalmente difficile.Sciogliere di nuovo.Infatti i 300 litri di soluzione che entrano nella vasca del colorante sono tutti così.

Ricorda che ci sono anche due confezioni di Yuanming Powder che verranno anche sciolte e ricaricate nella vasca del colorante in questo modo.Dopo che ciò accade, sono destinate a verificarsi macchie, macchie e macchie e la solidità del colore viene gravemente ridotta a causa della tintura superficiale, anche se non vi è alcuna evidente flocculazione o salatura.Per la Classe A e la Classe B con maggiore solubilità, si verificherà anche l'aggregazione del colorante.Sebbene questi coloranti non abbiano ancora formato flocculazione, almeno una parte dei coloranti ha già formato degli agglomerati.

Questi aggregati sono difficili da penetrare nella fibra.Perché l'area amorfa della fibra di cotone consente solo la penetrazione e la diffusione dei coloranti monoionici.Nessun aggregato può entrare nella zona amorfa della fibra.Può essere adsorbito solo sulla superficie della fibra.Anche la solidità del colore sarà notevolmente ridotta e in casi gravi si verificheranno anche macchie e macchie di colore.

Il grado di soluzione dei coloranti reattivi è legato agli agenti alcalini

Quando viene aggiunto l'agente alcalino, il β-etilsulfone solfato del colorante reattivo subirà una reazione di eliminazione per formare il suo vero solfone di vinile, che è molto solubile nei geni.Poiché la reazione di eliminazione richiede pochissimi agenti alcalini (spesso rappresentano solo meno di 1/10 del dosaggio del processo), maggiore è il dosaggio di alcali aggiunto, maggiore è il numero di coloranti che eliminano la reazione.Una volta avvenuta la reazione di eliminazione, anche la solubilità del colorante diminuirà.

Lo stesso agente alcalino è anche un forte elettrolita e contiene ioni sodio.Pertanto, un'eccessiva concentrazione di agenti alcalini causerà anche l'agglomerazione o addirittura la salatura del colorante che ha formato il solfone di vinile.Lo stesso problema si verifica nel serbatoio del materiale.Quando l'agente alcalino è disciolto (prendere ad esempio il carbonato di sodio), se si utilizza la soluzione di riflusso.In questo momento, il liquido di riflusso contiene già l'agente accelerante del colorante e il colorante nella normale concentrazione del processo.Sebbene parte del colorante possa essere stato esaurito dalla fibra, almeno più del 40% del colorante rimanente si trova nel liquido colorante.Supponiamo che durante il funzionamento venga versato un pacchetto di carbonato di sodio e che la concentrazione di carbonato di sodio nel serbatoio superi gli 80 g/L.Anche se l'acceleratore di colorante nel liquido di riflusso è a questo punto di 80 g/L, anche il colorante nel serbatoio si condenserà.I coloranti C e D possono anche salare, specialmente per i coloranti D, anche se la concentrazione di carbonato di sodio scende a 20 g/l, si verificherà una salatura locale.Tra questi, Brilliant Blue KN.R, Turquoise Blue G e Supervisor BRF sono i più sensibili.

L'agglomerazione del colorante o anche la salatura non significa che il colorante sia stato completamente idrolizzato.Se si tratta di agglomerazione o salatura causata da un accelerante di tintura, può essere comunque tinta purché possa essere ridisciolta.Ma per farlo ridisciogliere, è necessario aggiungere una quantità sufficiente di coadiuvante colorante (come urea 20 g/l o più), e la temperatura dovrebbe essere aumentata a 90°C o più con sufficiente agitazione.Ovviamente è molto difficile nell'effettivo funzionamento del processo.
Per evitare l'agglomerazione o la salatura dei coloranti nel tino, è necessario utilizzare il processo di tintura per trasferimento quando si realizzano colori profondi e concentrati per i coloranti C e D a bassa solubilità, nonché per i coloranti A e B.

Operazione e analisi di processo

1. Utilizzare la vasca del colorante per restituire l'accelerante del colorante e riscaldarlo nella vasca per dissolverlo (60～80℃).Poiché non c'è colorante nell'acqua dolce, l'acceleratore di colorante non ha affinità con il tessuto.L'acceleratore di tintura disciolto può essere versato nella vasca di tintura il più rapidamente possibile.

2. Dopo che la soluzione salina è stata fatta circolare per 5 minuti, l'accelerante colorante è sostanzialmente completamente uniforme, quindi viene aggiunta la soluzione colorante che è stata precedentemente sciolta.La soluzione colorante deve essere diluita con la soluzione di riflusso, poiché la concentrazione dell'accelerante colorante nella soluzione di riflusso è di soli 80 grammi/L, il colorante non si agglomera.Allo stesso tempo, poiché il colorante non sarà influenzato dall'acceleratore di colorante (concentrazione relativamente bassa), si verificherà il problema della tintura.In questo momento, la soluzione colorante non deve essere controllata dal tempo per riempire la vasca di tintura e di solito viene completata in 10-15 minuti.

3. Gli agenti alcalini dovrebbero essere idratati il ​​più possibile, specialmente per i coloranti C e D.Poiché questo tipo di colorante è molto sensibile agli agenti alcalini in presenza di agenti promotori di colorante, la solubilità degli agenti alcalini è relativamente elevata (la solubilità del carbonato di sodio a 60°C è di 450 g/L).L'acqua pulita necessaria per dissolvere l'agente alcalino non deve essere eccessiva, ma la velocità di aggiunta della soluzione alcalina deve essere conforme ai requisiti del processo ed è generalmente preferibile aggiungerla con un metodo incrementale.

4. Per i coloranti divinilsolfone della categoria A, la velocità di reazione è relativamente elevata perché sono particolarmente sensibili agli agenti alcalini a 60°C.Per evitare il fissaggio istantaneo del colore e il colore non uniforme, è possibile pre-aggiungere 1/4 dell'agente alcalino a bassa temperatura.

Nel processo di tintura a trasferimento, è solo l'agente alcalino che deve controllare la velocità di alimentazione.Il processo di tintura a trasferimento non è applicabile solo al metodo di riscaldamento, ma anche applicabile al metodo a temperatura costante.Il metodo a temperatura costante può aumentare la solubilità del colorante e accelerare la diffusione e la penetrazione del colorante.La velocità di rigonfiamento della zona amorfa della fibra a 60°C è circa doppia rispetto a quella a 30°C.Pertanto, il processo a temperatura costante è più adatto per formaggio, matassa.I subbi di ordito includono metodi di tintura con bassi rapporti di bagno, come la tintura a jig, che richiedono un'elevata penetrazione e diffusione o una concentrazione di colorante relativamente elevata.

Si noti che il solfato di sodio attualmente disponibile sul mercato è talvolta relativamente alcalino e il suo valore di PH può raggiungere 9-10.Questo è molto pericoloso.Se si confronta il solfato di sodio puro con il sale puro, il sale ha un effetto maggiore sull'aggregazione del colorante rispetto al solfato di sodio.Questo perché l'equivalente di ioni sodio nel sale da cucina è superiore a quello nel solfato di sodio a parità di peso.

L'aggregazione dei coloranti è abbastanza correlata alla qualità dell'acqua.Generalmente, gli ioni di calcio e magnesio al di sotto di 150 ppm non avranno un grande impatto sull'aggregazione dei coloranti.Tuttavia, gli ioni di metalli pesanti nell'acqua, come gli ioni ferrici e gli ioni di alluminio, inclusi alcuni microrganismi di alghe, accelereranno l'aggregazione del colorante.Ad esempio, se la concentrazione di ioni ferrici nell'acqua supera i 20 ppm, la capacità anti-coesione del colorante può essere notevolmente ridotta e l'influenza delle alghe è più grave.

Attaccato con colorante antiagglomerante e test di resistenza alla salatura:

Determinazione 1: pesare 0,5 g di colorante, 25 g di solfato di sodio o sale e scioglierli in 100 ml di acqua depurata a 25°C per circa 5 minuti.Utilizzare un tubo di gocciolamento per aspirare la soluzione e far cadere 2 gocce continuamente nella stessa posizione sulla carta da filtro.

Determinazione 2: pesare 0,5 g di colorante, 8 g di solfato di sodio o sale e 8 g di carbonato di sodio e scioglierli in 100 ml di acqua depurata a circa 25°C per circa 5 minuti.Utilizzare un contagocce per aspirare continuamente la soluzione sulla carta da filtro.2 gocce.

Il metodo di cui sopra può essere utilizzato per giudicare semplicemente la capacità antiagglomerante e di salatura del colorante, e sostanzialmente può giudicare quale processo di tintura dovrebbe essere utilizzato.