Prinsip klasifikasi dan pewarnaan pewarna asam

Pewarna asam adalah jenis pewarna yang larut dalam air dengan struktur gugus asam, yang diwarnai dalam media asam. Kebanyakan pewarna asam mengandung natrium sulfonat, yang larut dalam air, berwarna cerah dan kromatogram lengkap. Pewarna asam adalah pewarna anionik yang larut dalam air, terutama digunakan untuk mewarnai wol, sutra dan nilon, dll., dan umumnya tidak memiliki kekuatan pewarna pada serat selulosa.

Dibandingkan dengan pewarna langsung, pewarna asam memiliki struktur sederhana, tidak memiliki ikatan rangkap terkonjugasi panjang dan struktur koplanar, sehingga kurang memiliki keterusterangan terhadap serat selulosa dan tidak dapat digunakan untuk mewarnai serat selulosa. Berbagai jenis pewarna asam memiliki sifat pewarnaan yang berbeda karena struktur molekul yang berbeda, dan metode pewarnaan yang digunakan juga berbeda. Tahan luntur cahaya dan tahan luntur basah pewarna asam sangat bervariasi tergantung pada jenis pewarna.

Klasifikasi pewarna asam

Menurut klasifikasi struktur kimia, pewarna asam dapat dibagi menjadi azo, antrakuinon, triarilmetana dan kategori lainnya.

①Jenis azo: pewarna azo tunggal dan ganda, terutama warna terang (kuning, oranye, merah, ungu, biru), jumlah varietas merupakan mayoritas;

②Jenis antrakuinon: Monoantrakuinon adalah jenis utama, terutama varietas gelap (ungu, biru, hijau) menempati urutan kedua, dengan tahan luntur cahaya terbaik.

③Jenis triarylmethane: warna cerah, kekuatan tinggi, terutama ungu, biru, dan hijau, dengan tahan luntur cahaya terburuk.

Pewarna asam diklasifikasikan menjadi asam kuat, asam lemah, media asam, pewarna asam kompleks, dll sesuai dengan struktur kimia dan kondisi pewarnaannya.

Pewarna asam kuat: pewarna asam yang paling awal dikembangkan membutuhkan pewarnaan yang kuat rendaman pewarna asam . Struktur molekulnya sederhana, berat molekulnya rendah, dan mengandung gugus sulfonat atau karboksil. Proporsi gugus asam sulfonat dalam molekulnya besar. Berbahan dasar air yang kuat, hidrofobisitas lemah, kelarutan air yang baik, afinitas rendah terhadap wol, pewarnaan transfer pada wol, bahkan pewarnaan, sehingga disebut juga pewarna pewarna tingkat asam, tetapi warnanya tidak dalam, tahan luntur pencucian buruk, dan Wol rusak selama pewarnaan, dan wol yang diwarnai memiliki rasa tangan yang buruk. Perlu diwarnai dalam rendaman asam kuat untuk mendapatkan serapan pewarna yang tinggi, warna cerah, cocok untuk mewarnai warna terang dan sedang, terutama digunakan untuk pewarnaan wol.

Pewarna asam lemah : Pewarna kuat pewarna asam , pewarna asam lemah dihasilkan dengan meningkatkan berat molekul, memasukkan gugus seperti gugus arilsulfon, atau memasukkan rantai karbon panjang. Struktur molekulnya relatif kompleks, proporsi gugus asam sulfonat dalam molekulnya relatif kecil, hidrofilisitasnya, derajat agregasi dan kelarutannya dalam larutan air sedang, afinitas terhadap wol relatif besar, sifat migrasi dan perataannya sedikit buruk, dan perlakuan basah Tahan luntur yang baik, dapat mewarnai wol dalam media asam lemah, tidak ada kerusakan pada wol, warna lebih gelap, peningkatan tahan luntur, tetapi tingkat kerataannya buruk.

Pewarna mordan asam : An pewarna asam yang membentuk kompleks logam pada kain setelah diolah dengan beberapa garam logam (seperti garam kromium, garam tembaga, dll.) sebagai mordan. Prosedur pewarnaan mordan lebih rumit, tetapi sifat tahan luntur cahaya, tahan luntur pencucian, dan tahan luntur gosok lebih baik.

Pewarna kompleks asam: Dibentuk dengan mengkomplekskan beberapa pewarna asam dengan logam seperti kromium dan kobalt. Ini larut dalam air dan memiliki tahan luntur cahaya dan tahan luntur cahaya yang sangat baik. Matriks pewarnanya mirip dengan pewarna mordan asam, tetapi dalam pembuatan pewarna, atom logam telah dimasukkan ke dalam molekul pewarna azo, dan perbandingan atom logam terhadap molekul pewarna adalah 1:1, sehingga disebut juga pewarna kompleks logam 1:1. Tidak perlu menggunakan mordan untuk pewarnaan. Itu harus diwarnai dalam rendaman asam kuat, yang akan merusak wol.

Jenis pewarna kompleks asam lainnya tidak mengandung gugus asam sulfonat dalam molekulnya, tetapi mengandung gugus hidrofilik seperti gugus sulfonilamino. Perbandingan atom logam terhadap molekul pewarna dalam molekul adalah 1:2, sehingga disebut juga pewarna kompleks logam 1:2. Ini dicelup dalam media netral atau asam lemah, sehingga disebut pewarna netral, disebut juga pewarna asam tahan penggilingan. Pewarna memiliki struktur yang kompleks, berat molekul yang besar, sebagian kecil gugus asam sulfonat dalam molekul, dan sebagian besar bagian hidrofobik. Kelarutan dalam air yang buruk, afinitas tinggi terhadap wol dan serat lainnya, migrasi yang buruk dan sifat pewarnaan yang rata, sering kali diwarnai dalam bak mandi yang hampir netral, warnanya tidak cukup cerah, setrika dan tahan luntur pemrosesan basah baik.

Prinsip dasar pewarnaan

Pewarna asam terutama digunakan untuk mewarnai serat protein dan nilon. Mereka mengandung jumlah gugus amino dan karboksil H2N-W-COOH yang hampir setara pada serat wol, sutra dan poliamida. Ketika serat memasuki larutan air, gugus amino dan karboksil dalam air terdisosiasi. Bentuk zwitterion +H3N—W—COO. PH titik isoelektrik wol adalah 4,2~4,8. Ketika pH larutan lebih besar dari titik isoelektrik, permukaan serat bermuatan negatif; ketika pH larutan lebih rendah dari titik isoelektrik serat, permukaan serat bermuatan positif.

Pewarna asam terionisasi menjadi D-SO3- dan Na+ dalam bak pencelupan. Dalam rendaman pewarna asam kuat, permukaan serat bermuatan positif, dan ion pewarna bermuatan negatif. Serat dan pewarna digabungkan melalui ikatan ionik; dalam rendaman asam lemah dan medium Dalam rendaman, permukaan serat bermuatan negatif, dan ion pewarna juga bermuatan negatif. Pada saat ini, serat dan pewarna digabungkan melalui gaya van der Waals dan ikatan hidrogen.