Boyamanın temel sorunu

1. Boyama işlemi

Boyama işlemi kabaca üç aşamaya ayrılabilir:

A. Emici

Adsorpsiyon, boyanın elyafın yüzeyine bağlandığı süreçtir; boya, moleküller arası kuvvet ve iyonlar arasındaki elektrostatik çekim nedeniyle çözeltideki lif tarafından adsorbe edilir.

B. Yayıcı ve nüfuz eden (yayılan ve nüfuz eden)  

Adsorpsiyondan sonra boyanın elyafın içine girmesi ve onu içeride tutması gerekir; Belirli koşullar altında adsorbe edilen boya, lif yüzeyinden lifin iç kısmına difüze olur ve nüfuz eder, lifin amorf alanına girer ve boya çözeltisine, lifin yüzeyine ve lif içindeki boyaya ulaşır. Konsantrasyon dengeye ulaşır.

C. Sabitleme (sabitleme)

Bu, renk haslığı için önemli bir süreçtir; elyafın amorf bölgesine giren boya, elyaf makromolekülüne kimyasal kuvvet (iyonik bağ veya kovalent bağ), moleküller arası çekim (van der Waals kuvveti) ve hidrojen bağı ile bağlanır. Bağlanma haslığı.

 

Gerçek boyamada yukarıdaki üç aşama açıkça ayırt edilemez. Farklı boyalar, farklı elyaflar, farklı boyama işlemleri ve boyama işlemleri de farklıdır.

 

2. Boyanın afinitesi ve doğrudanlığı 

Belirli bir boya, çözeltideki belirli bir lifi otomatik olarak boyayabilir ve boyanın bu lif için afinitesi veya doğrudanlığı olduğunu söyleriz. Boyama hızı ne kadar hızlı ve boyama yüzdesi ne kadar yüksek olursa, boyanın afinitesi veya direktliği de o kadar büyük olur. Her iki kavram da boya alım kabiliyetini açıklamak için kullanılır, ancak afinite, belirli bir termodinamik değere sahip katı bir termodinamik kavramdır; Doğrudanlığın kesin bir niceliksel kavramı yoktur, ancak yalnızca genel olarak boya alım kabiliyetini açıklayabilir.

Boya afinitesi yüksek olduğunda boyama hızı hızlıdır ve aşırı boyama teşvikine gerek yoktur, ancak boyama mümkündür, afinite düşüktür, boyamayı teşvik etmesi gerekir ve boya israf edilebilir.

3. Boya alım oranı

Boyama dengeye ulaştığında, elyafa boyanan boya miktarının boya banyosundaki orijinal boya miktarına oranı genellikle yüzde olarak ifade edilir ve buna boya alım hızı veya denge boya alım yüzdesi denir.

 

4. Boyama oranı

Boya alım hızı, boyanın elyaf tarafından emilme ve boyanma hızını ifade eder. Genellikle 'yarım boyama süresi' olarak ifade edilir, yani belirli koşullar altında boyanın boyama dengesi boya alımının yarısına ulaşması için gereken süre. Çok hızlı boyama kolaylıkla eşit olmayan boyamaya neden olur, çok yavaş boyama ise boyama süresini uzatır.

 

5. Boya migrasyonu (seviye boyama)

Boya migrasyonu, elyaf tarafından emilen boyanın elyaftan ayrılma, boya çözeltisine yeniden girme ve daha sonra elyafın başka bir kısmını boyama yeteneğini ifade eder. İyi migrasyon kabiliyetine sahip boya, yüksek boya konsantrasyonundan sürekli olarak desorbe edilebilir ve tüm kumaşta konsantrasyon farkı ortadan kalkana kadar düşük konsantrasyonda boyanabilir; bu, seviyeli boyama için faydalıdır.