Tratamento de solubilidade de corantes ácidos

Com o uso de pequena proporção de licor e processo de tingimento contínuo, o grau de automação de impressão e tingimento tem sido continuamente melhorado, o surgimento de enchimentos automáticos e mistura de celulose e a introdução de corantes líquidos exigem a preparação de alta concentração e alta - licores de corantes e pastas de impressão de estabilidade. No entanto, actualmente, a solubilidade de corantes ácidos, reactivos e directos em produtos corantes domésticos é de apenas cerca de 100g/L, especialmente corantes ácidos, e algumas variedades são apenas cerca de 20g/L. A solubilidade dos corantes está relacionada à estrutura molecular dos corantes. Quanto maior for o peso molecular e menos grupos de ácido sulfónico, menor será a solubilidade; caso contrário, maior será a solubilidade. Além disso, o processamento comercial dos corantes é extremamente importante, incluindo o modo de cristalização, grau de moagem, tamanho das partículas e adição de aditivos aos corantes, o que afetará a solubilidade dos corantes. Quanto mais facilmente o corante for ionizado, maior será sua solubilidade em água. Porém, a comercialização e padronização dos corantes tradicionais consiste na aplicação de uma grande quantidade de eletrólitos, como pó de yuanming e sal de cozinha. Uma grande quantidade de Na+ na água reduz a solubilidade dos corantes na água. Portanto, para melhorar a solubilidade dos corantes solúveis em água, primeiro, nenhum eletrólito é adicionado aos corantes comerciais.

 

Aditivos e Solubilidade

 

(1) Compostos de álcool e co-solventes de ureia 

Como os corantes solúveis em água contêm um certo número de grupos de ácido sulfônico e grupos de ácido carboxílico, as partículas do corante são facilmente dissociadas em solução aquosa e possuem uma certa quantidade de cargas negativas. Quando um cosolvente contendo um grupo formador de ligações de hidrogênio é adicionado, uma camada protetora de íons hidratada é formada na superfície do íon corante, que promove a ionização e dissolução da molécula do corante para melhorar a solubilidade. Polióis como éter dietilenoglicol, tiodietanol, polietilenoglicol, etc. são geralmente usados ​​como co-solventes para corantes solúveis em água. Como podem formar ligações de hidrogênio com corantes, a superfície dos íons corantes forma uma camada protetora de íons hidratados, que evita a aglomeração molecular do corante e as interações intermoleculares, e promove a ionização e a dissociação do corante.

 

(2) Surfactantes não iônicos

Adicionar um certo surfactante não iônico ao corante pode enfraquecer a força de ligação entre as moléculas e moléculas do corante, acelerar a ionização e fazer com que as moléculas do corante formem micelas em água com boa dispersibilidade. Os corantes polares formam micelas. As moléculas solubilizantes formam compatibilização em rede para melhorar a solubilidade, como éter ou éster de polioxietileno. Contudo, se houver falta de grupos hidrofóbicos fortes na molécula do co-solvente, os efeitos de dispersão e solubilização nas micelas formadas pelo corante são fracos e a melhoria da solubilidade não é significativa. Portanto, tente escolher um solvente contendo anel aromático que possa formar uma ligação hidrofóbica com o corante. Por exemplo, éter alquilfenol polioxietileno, emulsionante éster polioxietileno sorbitano e outros, tais como éter polialquilfenol polioxietileno.

 

(3) Dispersante lignossulfonato

O dispersante tem grande influência na solubilidade do corante. A escolha de um bom dispersante de acordo com a estrutura do corante é de grande ajuda para melhorar a solubilidade do corante. Nos corantes solúveis em água, para evitar a adsorção mútua (força de van der Waals) e a aglomeração entre as moléculas do corante, tem um certo efeito. Dentre os dispersantes, o lignossulfonato é o mais eficaz e existem estudos nacionais sobre ele.