Применение красителей - Мельников Б.Н.
Скачать (прямая ссылка):
Снижение модуля ванны при крашении повышает экономичность процесса (уменьшается объем ванны, снижается расход электроэнергии, повышается скорость крашения). При одинаковом количестве красителя в растворе получаемые окраски тем светлее, чем выше модуль ванны.
Существенное влияние на переход прямых красителей из раствора в целлюлозное волокно оказывает введение в красильную ванну нейтрального электролита (рис. 19). Количество электролита в ванне необходимо строго контролировать, так как при его избытке лишенные отрицательного заряда частицы красителя легко ассоциируют в крупные агрегаты, не способные непосредственно принимать участие в процессе крашения. Это приводит к снижению содержания красителя в волокне. Оптимальная концентрация электролита в красильной ванне зависит от температуры крашения, природы электролита, наличия в ванне гидрофильных органических растворителей или текстильно-вспомогательных веществ и некоторых других факторов. При непрерывном способе крашения оптимальные концентрации электролита меньше, чем при периодическом (см. рис. 19). Повышение температуры крашения, введение в красильный раствор органических растворителей или текстильно-вспомогательных веществ противодействуют ассоциации анионов красителя; в этих случаях оптимальное значение концентрации нейтрального электролита повышается. Увеличение валентности катиона электролита позволяет снизить оптимальную концентрацию соли.
Введение в красильную ванну гидрофильных органических растворителей (моно-, ди- и триэтаноламинов, целлозольва) приводит к сольватированию красителя и волокна. Образование сольватных оболочек способствует снижению степени ассоциации красителя, повышению его растворимости и в то же время препятствует возникновению межмолекулярных связей между молекулами красителя и макромолекулами волокнообразующих полимеров, снижая сродство красителя к волокну. Результатом этого является ускорение диффузионных процессов, достижение полноты прокрашивания и равномерности окраски. Таким образом, гидрофильные органические растворители целесообразно
7—1355
97
Рис. 20. Зависимость поглощения красителя Прямого чисто-голубого> вискозным волокном при 50 °С от продолжительности крашения:
1 — в отсутствие растворителя; 2 — при введении в красильную ваину триэтанол-амина (20 г/л).
использовать при крашении волокнистых материалов по непрерывному методу, когда
О 15 за hs so 7S общее содержание красителя
ЛроЗомтелшют крашения,тн в волокне определяется про-
цессами диффузии. При увеличении продолжительности крашения снижение сродства красителя к целлюлозному материалу под влиянием растворителя приводит к уменьшению накрашиваемости (рис. 20).
Крашение целлюлозных волокнистых материалов прямыми красителями можно осуществлять по периодическому и непрерывному способам.
При крашении по периодическому способу в состав красильной ванны входят (в % от массы волокна):
Краситель 1—4 Хлорид натрия 5—20
Карбонат натрия 1—2 или
Сульфат натрия 10—40
Крашение начинают при 30—40 °С, далее красильный раствор нагревают до оптимальной для данного красителя температуры (70—90 °С) и красят при этой температуре 45—60 мин. Модуль ванны зависит от типа выбранного оборудования и составляет 10—50.
При непрерывном способе крашения ткань пропитывают в течение 4—6 с при 80—90°С в растворе красителя (5—20 г/л), содержащем хлорид натрия (25 г/л и более) и гидрофильный органический растворитель, например триэтаноламин (10— 20 г/л). Далее ткань отжимают и запаривают при 100°С в течение 60 с, а затем тщательно промывают.
Как уже отмечалось, недостатком прямых красителей является низкая устойчивость получаемых окрасок к мокрым обработкам и действию света. В связи с этим на стадии промывки обычно проводят специальную обработку текстильного материала с целью упрочнения полученных окрасок. Из существующих способов упрочнения окрасок прямыми красителями наиболее широкое применение нашли следующие: обработка окрашенных изделий препаратами ДЦУ, ДЦМ и Устойчивым-2; обработка солями металлов (меди, хрома, алюминия, никеля). Наибольший интерес представляет первый способ, так как он несложен и наиболее универсален.
Препарат ДЦУ представляет собой соль уксусной кислоты и продукта конденсации 1-цианогуанидина с формальдегидом,
98
закрепитель ДЦМ — комплексную медную соль закрепителя ДЦУ. Закрепитель Устойчивый-2 является солью уксусной кислоты и продукта конденсации 1-цианогуанидина с формальдегидом и гексаметилентетрамином. В основе действия этих препаратов дежит образование на окрашенных изделиях соединений с красителями, плохо растворимых в воде. При этом анион красителя занимает в соответствующем препарате место аниона уксусной кислоты. Кроме того, закрепитель образует на поверхности окрашенного волокна пленку высокомолекулярного соединения, которая выполняет функцию защитного экрана. Все три препарата повышают устойчивость окрасок к мокрым обработкам и трению, а препарат ДЦМ, в состав которого входит атом меди, — и к действию света.
При непрерывном способе крашения упрочнение окраски осуществляют путем пропитки ткани в растворе, содержащем 20—40 г/л закрепителя и 0,5 г/л 60%-ной уксусной кислоты, при €0—70 °С. Далее ткань без промывки подвергают сушке.
