Reaktif boyalar neden topaklaşıyorⅠ

Reaktif boyalar suda çok iyi çözünme durumuna sahiptir. Reaktif boyalar esas olarak suda çözünmek için boya molekülü üzerindeki sülfonik asit grubuna dayanır. -Etilsülfonil sülfat da çok iyi bir çözündürücü gruptur.

Sulu çözeltide, sülfonik asit grubu ve -etilsülfon sülfat grubu üzerindeki sodyum iyonu, boyanın anyon oluşturmasını ve suda çözünmesini sağlamak için bir hidrasyon reaksiyonuna girer. Reaktif boyaların boyanması, elyafların boyanması için boyaların negatif iyonlarına bağlıdır. Reaktif boyaların çözünürlüğü 100 g/L'den fazladır. Çoğu boyanın çözünürlüğü 200-400 g/L'dir ve bazı boyalar 450 g/L'ye bile ulaşabilir. Ancak boyama işlemi sırasında çeşitli nedenlerden dolayı boyanın çözünürlüğü azalacak (hatta tamamen çözünmeyecek).

Boyanın çözünürlüğü azaldığında, boyanın bir kısmı tek bir serbest anyondan bir parçacığa dönüşecektir çünkü parçacıklar arasındaki yük itmesi büyük ölçüde azalır.

Parçacıklar ve parçacıklar topaklanma oluşturmak için birbirlerini çekecektir. Bu tür aglomerasyon, boya parçacıklarının önce aglomeralar halinde toplanması, sonra aglomeralara dönüşmesi ve en sonunda floklara dönüşmesidir. Flok gevşek bir koleksiyon olmasına rağmen etrafındaki pozitif ve negatif yüklerin oluşturduğu elektrikli çift tabaka nedeniyle boya flokunun sirkülasyonu sırasında kesme kuvveti ile parçalanması zordur ve flok kumaşın içinde kolayca bulunur. Yüzeyde çökelerek yüzeyin lekelenmesine veya lekelenmesine neden olur.

Boyalar böyle bir topaklanma oluşturduğunda, boyama haslığı önemli ölçüde azalacak ve aynı zamanda farklı derecelerde çiçek, leke ve lekelere neden olacaktır. Bazı boyalar için, flokların toplanması, boya banyosunun kesme kuvveti altında daha da hızlanacak, bu da dehidrasyon ve tuzlanma ile sonuçlanacaktır. Tuzlanma meydana geldiğinde boyamanın rengi çok açık hale gelecek, hatta hiç boyanmayacaktır, boyansa bile ciddi şekilde renklenecek ve lekelenecektir.

Boyaların topaklaşmasının ana nedeni elektrolitlerden kaynaklanmaktadır. Boyama işleminde ana elektrolitler boya hızlandırıcılardır (yuanming tozu ve tuz). Boya hızlandırıcılar sodyum iyonları içerirken, boya moleküllerindeki sodyum iyonu eşdeğeri çok daha düşüktür. Boya hızlandırıcının sodyum iyon eşdeğer sayısı nedeniyle, normal boyama prosesindeki boya hızlandırıcının normal konsantrasyonunun, boya banyosundaki boyanın çözünürlüğü üzerinde çok fazla etkisi olmayacaktır.

Ancak boya hızlandırıcı miktarı arttıkça çözeltideki sodyum iyonlarının konsantrasyonu da buna bağlı olarak artar. Aşırı sodyum iyonları, boya moleküllerinin çözünen grupları üzerindeki sodyum iyonlarının iyonizasyonunu engelleyecek ve böylece boyaların çözünürlüğünü azaltacaktır. Boya hızlandırıcının konsantrasyonu 200 g/L'yi aştığında çoğu boya değişen derecelerde topaklaşacaktır. Boya hızlandırıcının konsantrasyonu 250 g/L'yi aştığında, agregasyon derecesi yoğunlaşacak, önce aglomeralar oluşturulacak ve daha sonra boya çözeltisinin kesme kuvveti altında hızla aglomeralar ve floklar oluşturulacaktır. Çözünürlüğü düşük olan bazı boyalar için tuzun bir kısmı çökelir ve hatta dehidre olur.

Farklı moleküler yapıya sahip boyaların antikoagülasyon ve tuz giderme dirençleri de farklıdır. Çözünürlük ne kadar düşük olursa anti-pıhtılaşma ve tuzlanma direnci de o kadar kötü olur. Boyaların çözünürlüğü esas olarak boya molekülündeki sülfonik asit gruplarının sayısı ve β-etilsülfon sülfatların sayısı tarafından belirlenir.

Aynı zamanda, boya molekülünün hidrofilikliği ne kadar büyük olursa çözünürlük o kadar yüksek olur ve hidrofiliklik ne kadar küçük olursa çözünürlük o kadar düşük olur. (Örneğin azo yapılı boyalar, heterosiklik yapılı boyalara göre daha hidrofiliktir.) Ayrıca boyanın moleküler yapısı ne kadar büyük olursa çözünürlük o kadar düşük olur, moleküler yapı ne kadar küçükse çözünürlük o kadar yüksek olur.