Qu'est-ce que les colorants directs et leurs caractéristiques ?

Les colorants directs sont des colorants qui peuvent être chauffés et bouillis dans des milieux neutres et faiblement alcalins sans l'aide de mordants. Les colorants directs sont formés en combinant des liaisons hydrogène et des forces de Van der Waals entre les colorants directs et les fibres de coton. Il est principalement utilisé dans les industries des fibres, de la soie, de la filature du coton, du cuir et d'autres industries, ainsi que dans la fabrication du papier et d'autres industries. Les colorants directs peuvent être divisés en azoïques, stilbènes et autres types en fonction de leur structure. Selon leur classification d'application, ils comprennent principalement les colorants directs ordinaires, les colorants directs résistants à la lumière et les colorants azoïques directs.

Caractéristiques du colorant

Les colorants directs contiennent des groupes hydrosolubles tels que -SO3Na et -COONa. La solubilité augmente considérablement avec l’augmentation de la température. Pour les colorants directs peu solubles, du carbonate de sodium peut être ajouté pour faciliter la dissolution. Les colorants directs ne résistent pas à l’eau dure. La plupart d’entre eux peuvent se combiner avec les ions calcium et magnésium pour former des précipités insolubles, provoquant des taches sur les tissus teints. Les colorants directs doivent donc être dissous dans de l’eau douce. Si la dureté de l'eau de teinture utilisée dans la production est élevée, du carbonate de sodium ou de l'hexamétaphosphate de sodium peut être ajouté, ce qui aidera non seulement à dissoudre le colorant, mais également à adoucir l'eau.

Les colorants directs sont plus directs sur les fibres de cellulose que les autres colorants. Cela est principalement dû au poids moléculaire élevé des colorants directs, à la structure moléculaire linéaire, à la bonne symétrie, au système conjugué long, à la bonne coplanarité et aux grandes forces de Van der Waals entre les molécules de colorant et de fibre. Dans le même temps, les molécules de colorant direct contiennent des groupes amino, hydroxyle, azoïque et autres, qui peuvent former des liaisons hydrogène avec des groupes hydroxyle dans les fibres de cellulose et des groupes hydroxyle et des groupes amino dans les fibres protéiques, améliorant encore le caractère direct du colorant.

Quand les colorants directs sont utilisés pour teindre les fibres de cellulose, le sel joue un rôle promoteur de teinture. Le mécanisme favorisant la teinture est que les colorants directs se dissocient en anions pigmentaires dans la solution et colorent les fibres de cellulose. Les fibres de cellulose ont également des charges négatives dans l'eau. Il existe une répulsion de charge entre les colorants et les fibres. L'ajout de sel à la solution colorante peut réduire la charge. La force répulsive augmente le taux de teinture et le pourcentage de teinture. Différents sels de colorants directs ont différents effets favorisant la coloration. Les colorants directs à effet sel contenant davantage de groupes acide sulfonique dans la molécule ont un effet promoteur de teinture significatif. Lors de la teinture, le sel doit être ajouté par lots pour garantir une teinture uniforme. Les colorants directs avec un faible pourcentage d'absorption de colorant doivent ajouter plus de sel, et la quantité spécifique peut être déterminée en fonction du type de colorant et de la profondeur de teinture. Pour les produits de couleur claire ayant des exigences élevées en matière de teinture, la quantité de sel doit être réduite de manière appropriée afin d'éviter une teinture locale inégale et des défauts de teinture tels que des fleurs colorées.

Effet de la température

L'effet de la température sur les propriétés tinctoriales des différents colorants est différent. Pour les colorants directs avec un taux de teinture élevé et de bonnes performances de diffusion, la couleur la plus profonde est obtenue à 60-70 ℃ et le taux de teinture diminue au-dessus de 90 ℃. Lors de la teinture de ce type de colorant, afin de raccourcir le temps de teinture, la température de teinture est de 80 à 90°C. Après la teinture pendant un certain temps, la température de la solution colorante diminue progressivement et le colorant dans la solution colorante continue de teindre les fibres pour augmenter le pourcentage d'absorption du colorant. Pour les colorants directs avec un degré élevé d'agrégation, un taux de teinture lent et de mauvaises performances de diffusion, l'augmentation de la température peut accélérer la diffusion du colorant, augmenter le taux de teinture et favoriser l'épuisement du colorant dans la liqueur de teinture, augmentant ainsi le pourcentage de teinture. Au cours du temps de teinture conventionnel, la température à laquelle le pourcentage d'absorption de colorant le plus élevé est obtenu est appelée température maximale d'absorption de colorant. Selon la différence de température maximale de teinture, les colorants directs sont souvent divisés en colorants à basse température avec une température de teinture maximale inférieure à 70 °C, en colorants à température moyenne avec une température de teinture maximale de 70 à 80 °C et en colorants avec une température de teinture maximale de 90 à 100 °C. Colorants à haute température . Dans la pratique de production, les tricots en fibres de coton et de viscose sont généralement teints à environ 95 °C, tandis que les tricots en soie sont teints à une température plus basse car une température trop élevée endommage l'éclat des fibres. La température optimale de teinture est de 60 à 90°C. Abaisser correctement la température de teinture et prolonger le temps de teinture est bénéfique pour la production.

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