Разница между кальцинированной содой, тринатрийфосфатом и заменителем щелочи при реактивном крашении

С учетом различий в красильных характеристиках и типах разных реакционноспособных красителей, а также в составе, свойствах и характеристиках заменителей щелочей сравниваются химические свойства и характеристики традиционных кальцинированной соды и тринатрийфосфата. Различные анализы во время фиксации цвета с подробным описанием воздействия и преимуществ применения различных щелочных агентов на реактивных красителях.

Обычные щелочные агенты для печати и крашения

При крашении реактивных красителей традиционными щелочными агентами, используемыми в реакции фиксации, являются относительно мягкая кальцинированная сода, тринатрийфосфат и некоторые заменители щелочей.

В качестве специального щелочного средства для закрепления цвета реактивных красителей он используется для замены традиционных щелочных средств, таких как кальцинированная сода. Однако при конкретном применении заменителя щелочи, поскольку его химический состав, свойства и характеристики отличаются от таковых у традиционного щелочного агента, он сформировал свои собственные характеристики, а затем имеет различные применения.

Химические свойства и характеристики традиционных щелочных средств

Реакцию фиксации окрашивания реактивным красителем необходимо проводить в определенных щелочных условиях. В выборе щелочных агентов традиционно преобладают кальцинированная сода и тринатрийфосфат, а сильные щелочи, такие как каустическая сода, редко используются отдельно.

1. Щелочность кальцинированной соды относительно умеренная, а ее химические свойства подходят для окрашивания реактивными красителями. Его водный раствор мало меняет значение pH в относительно широком диапазоне единичных концентраций; Тринатрийфосфат также обладает этим свойством, но его щелочность сильнее, чем у кальцинированной соды.

2. Изменение характеристик значения pH кальцинированной соды в водном растворе связано с ее химическими свойствами. После растворения кальцинированной соды в воде она обратимо реагирует с водой с образованием гидроксида натрия и бикарбоната натрия, при этом бикарбонат натрия во влажных и жарких условиях постепенно высвобождает углекислый газ с образованием кальцинированной соды и воды, в результате чего значение pH раствора сохраняется в довольно постоянном состоянии; когда он сталкивается с каустической содой, он генерирует кальцинированную соду и воду, поэтому в некоторых случаях он оказывает антищелочное действие, поэтому бикарбонат натрия также называют кислым карбонатом натрия. Таким образом, в определенном диапазоне концентраций единиц значение pH раствора не сильно меняется, что очень подходит для крашения реактивных красителей, а процесс реакции фиксации красителей и волокон может осуществляться плавно и непрерывно.

3. Химической характеристикой тринатрийфосфата является изменение значения его pH в водных растворах различной единичной концентрации. Хотя влияние и механизм действия не такие же, как у кальцинированной соды, они аналогичны таковым у кальцинированной соды. Хотя его щелочность выше, чем у кальцинированной соды, она слабее, чем у каустической соды, и находится в диапазоне, подходящем для реактивного крашения, поэтому его часто используют в реакциях фиксации красителя, особенно для реактивных красителей с относительно высокими требованиями к pH. Иногда его также смешивают с кальцинированной содой в зависимости от конкретного сорта.

4. Сильная щелочь, такая как каустическая сода, из-за ее сильной щелочности небольшое изменение единичной концентрации также приведет к значительному изменению значения pH, а из-за отсутствия буферных свойств, таких как кальцинированная сода и тринатрийфосфат, хотя дозировка достигает указанного значения pH. Редко, за исключением очень небольшого количества разновидностей красителей, трудно добиться хорошей координации и контроля реакции окрашивания с большинством реактивных разновидностей красителей. Поэтому в реальном крупномасштабном производстве его в основном смешивают с тринатрийфосфатом в соответствующей пропорции. Некоторые разновидности термореактивных красителей практически не используются отдельно. Если значение pH красильной ванны слишком велико (большинство сортов не может быть выше 12), доля гидролизованных красителей будет линейно увеличиваться.

Особенности крашения и видовые различия реактивных красителей

Обычно кальцинированную соду используют для дихлортриазиновых реактивных красителей с высокой реакционной способностью и более сильных щелочных агентов, таких как тринатрийфосфат, тринатрийфосфат и смешанный щелочной агент каустической соды, конечно, нельзя использовать кальцинированную соду, но ее количество необходимо увеличить. В это время следует обратить внимание на проблему щелочного цвета при окрашивании темных цветов. Если используется каустическая сода, температуру можно соответствующим образом снизить.

Когда значение pH красильной ванны дихлортриазин-реактивных красителей меньше 9,0, скорость фиксации очень низкая, и скорость фиксации начинает резко возрастать, когда значение pH превышает 9,0.

Активность монохлортриазиновых красителей существенно не возрастала до тех пор, пока значение рН не достигало 10,0, а максимальное значение появлялось при значении рН 11,0-11,5.

По степени активности винилсульфоновые реактивные красители находятся между дихлортриазином и монохлортриазином. Концентрация щелочи в фиксирующей ванне обычно аналогична концентрации дихлортриазина, но температура должна быть выше, чем у монохлортриазина. Триазин низкий, между ними. Существуют также отдельные сорта, которые должны повышать температуру реакции фиксации до условий красителя типа хлортриазина, чтобы увеличить количество цвета.

B-типа, M-типа и другие изомерные реактивные красители с двойной реакционной группой, разных марок, различного происхождения и разных разновидностей, их

Изомерные соотношения могут быть не одинаковыми, но необходимо учитывать и учитывать характеристики как монохлор-s-триазина, так и винилсульфона, причем не следует слишком сильно смещать их в одну сторону. Температура фиксирующей ванны также может быть немного выше, чем у винилсульфоновой ванны.

Из-за процесса реакции закрепления реактивных красителей на целлюлозных волокнах его сначала необходимо проводить в определенных щелочных условиях, но в ходе реакции постепенно будет выделяться кислота. При определенных условиях легко вступить в реакцию с гидроксильной группой (первичной спиртовой группой) в молекулярной структуре хлопкового волокна с образованием эфира целлюлозы и одновременно с высвобождением соляной кислоты.

Активная группа дихлортриазиновых реактивных красителей - два активных атома хлора в хлортриазине, только один активный атом хлора легко связывается с целлюлозой в условиях более слабой щелочной среды и более низкой температуры; При значении pH и более высокой температуре два активных атома хлора одновременно связываются с хлопковыми волокнами, образуя поперечные связи. Конечно, только один реакционноспособный атом хлора может связываться с хлопковыми волокнами с помощью реактивного красителя типа хлортриазина.

Активный атом хлора в хлортриазине в присутствии щелочного агента и при определенных условиях также склонен к реакции ковалентного связывания (гидролизу) с молекулами воды с образованием гидролизуемых красителей, а также к выделению соляной кислоты. Сульфат β-винилсульфона в качестве активной группы. Его химическая структура следующая: —SO2—CH2—CH2—OSO3H.

В присутствии щелочного агента и определенных условий сульфат β-винилсульфона сначала генерирует винилсульфон, а затем подвергается реакции присоединения с гидроксильной группой в молекулярной структуре целлюлозы с образованием эфира целлюлозы и одновременным высвобождением серной кислоты.

Сульфат β-винилсульфона также склонен к реакции присоединения (гидролизу) с молекулами воды в присутствии щелочного агента и при определенных условиях с образованием гидролизованных красителей и одновременным выделением серной кислоты.

Явление выделения кислоты постепенно поглощает щелочь в красильной ванне посредством реакции нейтрализации. Когда израсходована единичная концентрация щелочного агента, хранящегося в красильной ванне, как только значение pH станет ниже минимума, необходимого для реакции фиксации, реакция фиксации будет изменена. Медленно ослабевал и, наконец, реакция прекратилась.

Поскольку значение pH различных концентраций кальцинированной соды может быть почти стабилизировано на одном и том же значении, например, 5 г/л, 15 г/л, 25 г/л, такая большая разница, значение pH поддерживается между 11,0 и 11,2, поэтому реакция фиксации остается нормальной даже при потреблении до 20 г/л кальцинированной соды. Соответствующее увеличение количества электролита в красильной ванне неизбежно следует за реакцией нейтрализации. С другой точки зрения, кальцинированная сода также является основной солью, поэтому явление вторичного окрашивания реактивными красителями на стадии реакции фиксации имеет с этим соответствующую связь.

Эффективность замены щелочи

Хотя на рынке существует множество разновидностей заменителей щелочи, каждый из которых имеет свое название, с точки зрения физических и химических параметров их химический состав не одинаков, но несомненно, что все они не являются мономерами отдельных химических веществ. , которые по сути представляют собой смеси сильных оснований и буферных щелочных веществ. Строго говоря, его следует называть смешанным щелочным реагентом, специально используемым для реакции фиксации реакционноспособных красителей.

Конструкция и химический состав заменителей щелочей в основном основаны на следующей схеме:

1. Выберите подходящую сильную щелочь в качестве щелочного агента для регулирования pH, чтобы дозировку на единицу концентрации можно было уменьшить до небольшого количества, но она должна иметь хорошую координацию с реактивными красителями.

2. Выберите различные щелочные агенты буферного типа, щелочные соли и т. д. с высокой растворимостью, хорошей стабильностью водного раствора и смешиваемостью, чтобы вместе сформировать компоненты буферной системы. Хотя общая концентрация единиц невелика, она может стабилизировать ванну с красителем в требуемом диапазоне pH. В частности, при повышении температуры, увеличении времени и постепенном высвобождении кислоты в реакции фиксации буферный эффект и эффективность все еще могут сохраняться.

Разница влияния каустической соды и кальцинированной соды на вторичное крашение красителей

В практическом применении для светлых цветов с меньшим использованием красителей и электролитов, способствующих окрашиванию, применяют щелочезамещающие специальные щелочефиксаторы. Установлено, что вторичное крашение красителей ниже, чем у кальцинированной соды. Вызвано структурным составом щелочного агента.

Сильнощелочной компонент заменителя щелочи значительно снижает общую массу щелочных веществ в ванне красителя по сравнению с массой кальцинированной соды, когда в ванне красителя достигается то же значение pH, необходимое для реакции фиксации. Следует сказать, что это преимущество, которое каждый готов принять с точки зрения затрат на эксплуатацию, хранение и транспортировку, а также стирку после окрашивания. Однако, с другой стороны, значительно сокращается и источник веществ, которые можно использовать для генерации электролитов. Когда количество веществ, способных генерировать электролиты, значительно ниже значения параметра исходной кальцинированной соды, вторичное окрашивание красителя будет больше, чем у кальцинированной соды. соответственно уменьшаться. Конечная общая концентрация электролитов в красильной ванне особенно низка для светлых цветов, поэтому в зависимости от ситуации можно добавить соответствующее количество электролитов. Кроме того, из-за небольшой абсолютной величины количества светлых красителей способ добавления соответствующего количества красителей может быть изменен и под другим углом.

При крашении промежуточных цветов с добавлением в красильную ванну электролитов, способствующих окрашиванию, и соответствующим увеличением количества красителей разница между вторичным крашением заменителей щелочи и кальцинированной соды постепенно уменьшается.

В темном цвете, после того как дозировка электролита достигает 30 г/л, разницы практически нет (при фактическом окрашивании она обычно превышает 30 г/л при чрезмерном использовании).

Количество использованного красителя (что также определяет источник и количество кислоты) вместе со щелочными веществами составляет источник новых электролитов, а электролит, способствующий окрашиванию, добавленный в исходную красильную ванну вместе, влияет на окончательную окраску крашения. общий.