Was soll ich tun, wenn beim Reaktivfärben Farbflecken und Flecken auftreten?

Reaktivfarbstoffe haben eine sehr gute Wasserlöslichkeit. Reaktive Farbstoffe sind hauptsächlich auf die Sulfonsäuregruppen an den Farbstoffmolekülen angewiesen, um sich in Wasser aufzulösen. Für Mesotemperatur-Reaktivfarbstoffe, die Vinylsulfongruppen enthalten, ist neben Sulfonsäuregruppen auch das β-Ethylsulfonsulfat eine sehr gut lösende Gruppe.

In der wässrigen Lösung unterliegt das Natriumion an der Sulfonsäuregruppe und der -Ethylsulfonsulfatgruppe einer Hydratationsreaktion, wodurch der Farbstoff ein Anion bildet und sich im Wasser löst. Das Färben von Der Reaktivfarbstoff wird durch das negative Ion des Farbstoffs auf die Faser gefärbt.

Die Löslichkeit von Der Gehalt an Reaktivfarbstoffen beträgt mehr als 100 g/L, die meisten Farbstoffe haben eine Löslichkeit von 200–400 g/L und einige Farbstoffe können sogar 450 g/L erreichen. Während des Färbevorgangs nimmt jedoch aus verschiedenen Gründen die Löslichkeit des Farbstoffs ab (oder er wird sogar völlig unlöslich). Wenn die Löslichkeit des Farbstoffs abnimmt, wandelt sich ein Teil des Farbstoffs aufgrund der starken Ladungsabstoßung zwischen den Partikeln von einem einzelnen freien Anion in Partikel um. Bei einer Abnahme ziehen sich Partikel und Partikel gegenseitig an und erzeugen eine Agglomeration. Diese Art der Agglomeration sammelt zunächst Farbstoffpartikel zu Agglomeraten, wandelt sich dann in Agglomerate um und wandelt sich schließlich in Flocken um. Obwohl es sich bei Flocken um eine Art lose Ansammlung handelt, ist es aufgrund ihrer umgebenden elektrischen Doppelschicht, die aus positiven und negativen Ladungen besteht, im Allgemeinen schwierig, sich durch die Scherkraft zu zersetzen, wenn die Färbeflotte zirkuliert, und die Flocken können sich leicht auf dem Stoff niederschlagen, was zu einer Färbung oder Fleckenbildung auf der Oberfläche führt.

Sobald der Farbstoff eine solche Agglomeration aufweist, wird die Echtheit des Färbens erheblich verringert und es kommt zu unterschiedlich starken Flecken, Flecken und Flecken. Bei einigen Farbstoffen beschleunigen die Flocken den Zusammenbau unter der Scherkraft der Farbstofflösung weiter, was zu Dehydrierung und Aussalzen führt. Sobald es zum Aussalzen kommt, wird die gefärbte Farbe extrem hell oder gar nicht gefärbt, selbst wenn sie gefärbt ist, kommt es zu ernsthaften Farbflecken und Flecken.

Ursachen der Farbstoffaggregation

Der Hauptgrund ist der Elektrolyt. Im Färbeprozess ist der Hauptelektrolyt der Färbebeschleuniger (Salzpulver und Salz). Der Farbbeschleuniger enthält Natriumionen und das Natriumionenäquivalent im Farbstoffmolekül ist viel niedriger als das des Farbbeschleunigers. Die äquivalente Anzahl an Natriumionen und die normale Konzentration des Färbebeschleunigers im normalen Färbeprozess haben keinen großen Einfluss auf die Löslichkeit des Farbstoffs im Färbebad.

Wenn jedoch die Menge an Farbbeschleuniger zunimmt, erhöht sich entsprechend die Konzentration der Natriumionen in der Lösung. Überschüssige Natriumionen hemmen die Ionisierung von Natriumionen auf der Lösungsgruppe das Farbstoffmolekül, wodurch die Löslichkeit des Farbstoffs verringert wird. Ab mehr als 200 g/L weisen die meisten Farbstoffe unterschiedliche Aggregationsgrade auf. Wenn die Konzentration des Farbstoffbeschleunigers 250 g/L übersteigt, nimmt der Aggregationsgrad zu, es bilden sich zunächst Agglomerate und dann bilden sich in der Farbstofflösung durch Scherkraft schnell Agglomerate und Flocken, und einige Farbstoffe mit geringer Löslichkeit werden teilweise ausgesalzen oder sogar dehydriert. Farbstoffe mit unterschiedlicher Molekülstruktur weisen unterschiedliche Antiagglomerations- und Aussalzbeständigkeitseigenschaften auf. Je geringer die Löslichkeit, desto geringer die Agglomerations- und Salzbeständigkeit. Je schlechter die Analyseleistung.

Die Löslichkeit von Der Farbstoff wird hauptsächlich durch die Anzahl der Sulfonsäuregruppen im Farbstoffmolekül und die Anzahl der β-Ethylsulfonsulfate bestimmt. Dabei gilt: Je größer die Hydrophilie des Farbstoffmoleküls, desto höher die Löslichkeit und desto geringer die Hydrophilie. Je geringer die Löslichkeit. (Beispielsweise sind Farbstoffe mit Azostruktur hydrophiler als Farbstoffe mit heterozyklischer Struktur.) Darüber hinaus gilt: Je größer die Molekülstruktur des Farbstoffs, desto geringer die Löslichkeit, und je kleiner die Molekülstruktur, desto höher die Löslichkeit.

Prozessbetrieb und -analyse

1. Der Färbebeschleuniger wird vom Färbebottich zurückgeführt und im Bottich erhitzt, um ihn aufzulösen (60–80 °C). Da das Süßwasser keinen Farbstoff enthält, hat der Färbebeschleuniger keine Affinität zum Stoff. Der gelöste Färbebeschleuniger kann mit höchster Geschwindigkeit in den Färbetank eingefüllt werden.

2. Nach 5 Minuten Solezirkulation ist der Färbebeschleuniger im Wesentlichen vollständig gleichmäßig, dann wird die zuvor aufgelöste Färbelösung zugegeben. Die Farbstofflösung muss mit der Rückflusslösung verdünnt werden, da die Konzentration des Farbstoffbeschleunigers in der Rückflusslösung nur 80 Gramm/L beträgt und der Farbstoff nicht aggregiert. Da der Farbstoff durch den Farbstoffbeschleuniger (in relativ geringer Konzentration) nicht angegriffen wird, tritt gleichzeitig das Problem des Färbens auf. Zu diesem Zeitpunkt muss die Farbstofflösung nicht zeitlich kontrolliert werden, wenn sie in den Färbebottich gegeben wird. Normalerweise dauert es 10–15 Minuten.

3. Alkalische Wirkstoffe sollten so weit wie möglich hydratisiert sein, insbesondere bei C- und D-Farbstoffen. Da dieser Farbstofftyp in Gegenwart von Farbförderern sehr empfindlich gegenüber alkalischen Mitteln ist, ist die Löslichkeit alkalischer Mittel relativ hoch (die Löslichkeit von Soda beträgt bei 60 °C 450 g/L). Es muss nicht zu viel klares Wasser zum Auflösen des Alkalimittels benötigt werden, aber die Geschwindigkeit der Zugabe der Alkalilösung sollte den Prozessanforderungen entsprechen, und es ist im Allgemeinen besser, sie schrittweise zuzugeben.

4. Bei den Divinylsulfonfarbstoffen der Kategorie A ist die Reaktionsgeschwindigkeit relativ hoch, da sie bei 60 °C besonders empfindlich gegenüber alkalischen Mitteln sind. Um die sofortige Fixierung und das Auftreten von Farbunschärfe und Stufenunterschieden zu verhindern, können Sie bei niedriger Temperatur 1/4 des alkalischen Mittels vorab zugeben.

Beim Transferfärbeverfahren muss nur das Alkalimittel die Zufuhrgeschwindigkeit steuern. Das Transferfärbeverfahren eignet sich nicht nur für die Heizmethode, sondern auch für die Konstanttemperaturmethode. Die Konstanttemperaturmethode kann die Löslichkeit von erhöhen den Farbstoff und beschleunigen die Diffusion und Penetration des Farbstoffs. Die Quellgeschwindigkeit des amorphen Faserbereichs ist bei 60 °C etwa doppelt so hoch wie bei 30 °C. Daher ist das Verfahren mit konstanter Temperatur besser für Käse geeignet. Zu den Kettbäumen zählen Färbeverfahren mit niedrigen Flottenverhältnissen, wie z. B. das Kittfärben, die eine hohe Penetration und Diffusion oder eine relativ hohe Farbstoffkonzentration erfordern.

Beachten Sie, dass das derzeit auf dem Markt erhältliche Natriumsulfat manchmal relativ alkalisch ist und seinen PH-Wert 9-10 erreichen kann. Das ist sehr gefährlich. Wenn man reines Natriumsulfat mit reinem Salz vergleicht, ist die Wirkung von Salz auf die Farbstoffaggregation höher als die von Natriumsulfat. Dies liegt daran, dass das Äquivalent an Natriumionen im Speisesalz bei gleichem Gewicht höher ist als das im Natriumsulfat.

Die Ansammlung von Farbstoffen hängt stark mit der Wasserqualität zusammen. Im Allgemeinen haben Calcium- und Magnesiumionen unter 150 ppm keinen großen Einfluss auf die Aggregation von Farbstoffen. Schwermetallionen im Wasser, wie Eisenionen und Aluminiumionen, einschließlich einiger Algenmikroorganismen, beschleunigen jedoch die Farbstoffaggregation. Wenn beispielsweise die Konzentration an Eisenionen im Wasser 20 ppm übersteigt, kann die Anti-Agglomerationsfähigkeit des Farbstoffs erheblich verringert werden und der Einfluss von Algen ist gravierender.