Reaktivne boje imaju vrlo dobru rastvorljivost u vodi. Reaktivne boje se uglavnom oslanjaju na grupu sulfonske kiseline na molekulu boje da se otapa u vodi. Za mezo-temperaturno reaktivne boje koje sadrže vinilsulfonske grupe, pored grupe sulfonske kiseline, β-etilsulfonil sulfat je takođe vrlo dobra rastvarajuća grupa.

U vodenom rastvoru, joni natrijuma na grupi sulfonske kiseline i -etilsulfon sulfatnoj grupi prolaze kroz reakciju hidratacije da bi boja formirala anjon i rastvorila se u vodi. Bojenje reaktivne boje ovisi o anjonu boje koja se boji na vlakno.

Rastvorljivost reaktivnih boja je veća od 100 g/L, većina boja ima rastvorljivost od 200-400 g/L, a neke boje mogu doseći i 450 g/L. Međutim, tokom procesa bojenja, rastvorljivost boje će se smanjiti zbog različitih razloga (ili čak potpuno netopivih). Kada se rastvorljivost boje smanji, deo boje će se promeniti iz jednog slobodnog anjona u čestice, zbog velikog odbijanja naboja između čestica. Smanjenje, čestice i čestice će privući jedna drugu kako bi proizvele aglomeraciju. Ova vrsta aglomeracije prvo skuplja čestice boje u aglomerate, zatim se pretvara u aglomerate i na kraju u flokule. Iako su flokule neka vrsta labavog sklopa, zbog njihovog okolnog električnog dvostrukog sloja formiranog od pozitivnih i negativnih naboja općenito je teško razgraditi posmičnom silom kada tekućina boje cirkulira, a flokule se lako talože na tkanini, što dovodi do površinskog bojenja ili bojenja.

Jednom kada boja dođe do takve aglomeracije, postojanost boje će se značajno smanjiti, a istovremeno će uzrokovati različite stupnjeve mrlja, mrlja i mrlja. Za neke boje, flokulacija će dodatno ubrzati sklapanje pod silom smicanja otopine boje, uzrokujući dehidraciju i soljenje. Jednom kada dođe do zasoljevanja, obojena boja će postati izuzetno svijetla, ili čak neće biti obojena, čak i ako je obojena, to će biti ozbiljne mrlje i mrlje u boji.

Uzroci agregacije boja

Glavni razlog je elektrolit. U procesu bojenja, glavni elektrolit je akcelerator boje (natrijumova so i so). Ubrzivač boje sadrži ione natrija, a ekvivalent natrijevih jona u molekulu boje je mnogo niži od onog u akcelerantu boje. Ekvivalentni broj natrijevih jona, normalna koncentracija akceleratora boje u normalnom procesu bojenja neće imati mnogo utjecaja na topljivost boje u kupelji za bojenje.

Međutim, kada se poveća količina ubrzivača boje, koncentracija natrijevih jona u otopini raste u skladu s tim. Višak jona natrijuma će inhibirati ionizaciju natrijumovih jona na grupi koja se rastvara u molekulu boje, čime se smanjuje rastvorljivost boje. Nakon više od 200 g/L, većina boja će imati različite stepene agregacije. Kada koncentracija akceleratora boje pređe 250 g/L, stepen agregacije će se intenzivirati, prvo formirajući aglomerate, a zatim u rastvoru boje. Aglomerati i flokule se brzo formiraju, a neke boje sa niskom rastvorljivošću su delimično zasoljene ili čak dehidrirane. Boje s različitim molekularnim strukturama imaju različita svojstva protiv aglomeracije i otpornosti na sol. Što je manja rastvorljivost, svojstva su protiv aglomeracije i otpornosti na sol. Što su analitičke performanse lošije.

Rastvorljivost boje je uglavnom određena brojem grupa sulfonske kiseline u molekulu boje i brojem β-etilsulfon sulfata. Istovremeno, što je veća hidrofilnost molekule boje, to je veća rastvorljivost i niža hidrofilnost. Što je manja rastvorljivost. (Na primjer, boje azo strukture su hidrofilnije od boja heterociklične strukture.) Osim toga, što je veća molekularna struktura boje, to je manja rastvorljivost, a što je manja molekularna struktura, to je veća rastvorljivost.

Rastvorljivost reaktivnih boja
Može se grubo podijeliti u četiri kategorije:

Klasa A, boje koje sadrže dietilsulfon sulfat (tj. vinil sulfon) i tri reaktivne grupe (monohloros-triazin + divinil sulfon) imaju najveću rastvorljivost, kao što su Yuan Qing B, Navy GG, Navy RGB, Golden: RNL I sve reaktivne crne boje proizvedene od strane miješanje Yuanqing B, boja s tri reaktivne grupe kao što su ED tip, Ciba s tip, itd. Rastvorljivost ovih boja je uglavnom oko 400 g/L.

Klasa B, boje koje sadrže heterobireaktivne grupe (monokloros-triazin+vinilsulfon), kao što su žuti 3RS, crveni 3BS, crveni 6B, crveni GWF, RR tri primarne boje, RGB tri primarne boje, itd. Njihova rastvorljivost je zasnovana na 200～300 grama Rastvorljivost meta-estera je veća od one para-estera.

Tip C: Tamnoplava koja je također heterobireaktivna grupa: BF, Mornarsko plava 3GF, tamnoplava 2GFN, crvena RBN, crvena F2B, itd., zbog manjeg broja grupa sulfonske kiseline ili veće molekularne težine, njena rastvorljivost je također niska, samo 100 -200 g/ Rise. Klasa D: Boje sa monovinilsulfonskom grupom i heterocikličkom strukturom, sa najnižom rastvorljivošću, kao što su briljantno plava KN-R, tirkizna plava G, jarko žuta 4GL, ljubičasta 5R, plava BRF, briljantno narandžasta F2R, briljantno crvena F2G itd. ove vrste boje je samo oko 100 g/L. Ova vrsta boje je posebno osjetljiva na elektrolite. Jednom kada se ova vrsta boje aglomerira, ne mora ni da prolazi kroz proces flokulacije, direktno soljenje.

U normalnom procesu bojenja, maksimalna količina akceleratora bojenja je 80 g/L. Samo tamne boje zahtijevaju tako visoku koncentraciju ubrzivača boje. Kada je koncentracija boje u kupelji za bojenje manja od 10 g/L, većina reaktivnih boja i dalje ima dobru topljivost pri ovoj koncentraciji i neće se agregirati. Ali problem leži u bačvi. Prema uobičajenom procesu bojenja, prvo se dodaje boja, a nakon što se boja potpuno razrijedi u kupki za bojenje do ujednačenosti, dodaje se akcelerator boje. Ubrzivač boje u osnovi završava proces rastvaranja u bačvi.

Radite prema sljedećem postupku

Pretpostavka: koncentracija bojenja je 5%, omjer tekućine je 1:10, težina tkanine je 350Kg (dvocijevni protok tekućine), nivo vode je 3,5T, natrijum sulfat je 60 g/litar, ukupna količina natrijum sulfata je 200Kg (50Kg) /paket ukupno 4 pakovanja) ) (Kapacitet rezervoara za materijal je uglavnom oko 450 litara). U procesu rastvaranja natrijum sulfata često se koristi refluksna tečnost posude za boju. Refluksna tekućina sadrži prethodno dodanu boju. Generalno, 300L tečnosti za refluks se prvo stavlja u posudu sa materijalom, a zatim se sipaju dva paketa natrijum sulfata (100 kg).

Problem je ovdje, većina boja će se aglomerirati u različitim stupnjevima pri ovoj koncentraciji natrijum sulfata. Među njima, C tip će imati ozbiljnu aglomeraciju, a D boja ne samo da će biti aglomerirana, već će se čak i izsoliti. Iako će generalni operater slijediti proceduru za polako dopunjavanje otopine natrijum sulfata u posudi s materijalom u posudu za boju kroz glavnu cirkulacijsku pumpu. Ali boja u 300 litara rastvora natrijum sulfata stvorila je grudve, pa čak i zasolila.

Kada se sav rastvor iz posude sa materijalom napuni u posudu za bojenje, jasno je vidljivo da se na zidu i dnu posude nalazi sloj masnih čestica boje. Ako se ove čestice boje ostružu i stave u čistu vodu, to je općenito teško. Opet rastvori. U stvari, 300 litara rastvora koji ulazi u posudu sa bojom je sve ovako.

Zapamtite da postoje i dva pakovanja Yuanming praha koji će se također otopiti i ponovno napuniti u posudi za boju na ovaj način. Nakon što se to dogodi, neizbježno će se pojaviti mrlje, mrlje i mrlje, a postojanost boje je ozbiljno smanjena zbog površinskog bojenja, čak i ako nema očigledne flokulacije ili soljenja. Za klasu A i klasu B sa većom rastvorljivošću, takođe će doći do agregacije boje. Iako ove boje još nisu stvorile flokulacije, barem dio boja je već formirao aglomerate.

Ove agregate je teško prodrijeti u vlakno. Zato što amorfna površina pamučnog vlakna omogućava samo prodiranje i difuziju mono-jonskih boja. Nikakvi agregati ne mogu ući u amorfnu zonu vlakana. Može se adsorbirati samo na površini vlakna. Postojanost boje će takođe biti značajno smanjena, a mrlje i mrlje će se pojaviti iu ozbiljnim slučajevima.

Stepen rastvora reaktivnih boja povezan je sa alkalnim agensima

Kada se doda alkalni agens, β-etilsulfon sulfat reaktivne boje proći će kroz reakciju eliminacije kako bi se formirao pravi vinil sulfon, koji je vrlo topljiv u genima. Budući da reakcija eliminacije zahtijeva vrlo malo alkalnih agenasa (koji često čine manje od 1/10 procesne doze), što se više alkalne doze dodaje, to je više boja koje eliminišu reakciju. Kada dođe do reakcije eliminacije, rastvorljivost boje će se takođe smanjiti.

Isti alkalni agens je takođe jak elektrolit i sadrži ione natrijuma. Stoga će prekomjerna koncentracija alkalnog agensa također uzrokovati aglomeraciju boje koja je formirala vinil sulfon ili čak isoljenje. Isti problem se javlja u rezervoaru za materijal. Kada je alkalni agens otopljen (uzmite soda kao primjer), ako se koristi otopina za refluks. U ovom trenutku, tekućina refluksa već sadrži agens za ubrzavanje boje i boju u normalnoj koncentraciji procesa. Iako je dio boje možda iscrpljen vlaknima, najmanje više od 40% preostale boje nalazi se u tekućini boje. Pretpostavimo da se u toku rada sipa pakovanje sode sode, a koncentracija sode u rezervoaru prelazi 80 g/L. Čak i ako je akcelerator boje u tečnosti refluksa 80 g/L u ovom trenutku, boja u rezervoaru će se takođe kondenzovati. C i D boje se mogu čak i zasoliti, posebno za boje D, čak i ako koncentracija sode pepela padne na 20 g/l, doći će do lokalnog soljenja. Među njima, Brilliant Blue KN.R, Tirquoise Blue G i Supervisor BRF su najosetljiviji.

Aglomeracija boje ili čak isoljavanje ne znači da je boja potpuno hidrolizirana. Ako je aglomeracija ili isoljenje uzrokovana akceleratorom boje, još uvijek se može bojati sve dok se može ponovno otopiti. Ali da bi se ponovo rastvorio, potrebno je dodati dovoljnu količinu pomoćnog sredstva za bojenje (kao što je urea 20 g/l ili više), a temperaturu treba podići na 90°C ili više uz dovoljno mešanja. Očigledno je to vrlo teško u stvarnom procesu rada.
Kako bi se spriječilo aglomeriranje ili soljenje boja u bačvi, pri izradi dubokih i koncentriranih boja za C i D boje sa niskom topljivošću, kao i za A i B boje, mora se koristiti proces transfer bojenja.

Rad i analiza procesa

1. Koristite bačvu sa bojom da vratite ubrzivač boje i zagrejte ga u bačvi da se rastvori (60～80℃). Pošto u slatkoj vodi nema boje, akcelerator boje nema afiniteta prema tkanini. Ubrzivač otopljene boje može se napuniti u posudu za bojenje što je prije moguće.

2. Nakon što otopina soli cirkulira 5 minuta, akcelerator boje je u osnovi potpuno ujednačen, a zatim se dodaje otopina boje koja je unaprijed otopljena. Otopinu boje potrebno je razrijediti otopinom refluksa, jer je koncentracija ubrzivača boje u otopini refluksa samo 80 grama/L, boja se neće aglomerirati. U isto vrijeme, budući da na boju neće utjecati akcelerator boje (relativno niske koncentracije), pojavit će se problem bojenja. U ovom trenutku, otopinu boje nije potrebno kontrolirati vremenom za punjenje posude za bojenje, a obično se završi za 10-15 minuta.

3. Alkalne agense treba hidratizirati što je više moguće, posebno za C i D boje. Budući da je ova vrsta boja vrlo osjetljiva na alkalne agense u prisustvu agenasa koji potiču boje, rastvorljivost alkalnih agenasa je relativno visoka (rastvorljivost sode na 60°C je 450 g/L). Čiste vode potrebne za otapanje alkalnog sredstva ne mora biti previše, ali brzina dodavanja alkalne otopine mora biti u skladu sa zahtjevima procesa i općenito je bolje dodavati je postupno.

4. Za divinil sulfon boje u kategoriji A, brzina reakcije je relativno visoka jer su posebno osjetljive na alkalne agense na 60°C. Kako biste spriječili trenutnu fiksaciju boje i neujednačenu boju, možete prethodno dodati 1/4 alkalnog sredstva na niskoj temperaturi.

U procesu transfernog bojenja, samo alkalni agens treba da kontroliše brzinu dodavanja. Proces transfernog bojenja nije primjenjiv samo na metodu grijanja, već je primjenjiv i na metodu konstantne temperature. Metoda konstantne temperature može povećati rastvorljivost boje i ubrzati difuziju i prodiranje boje. Brzina bubrenja amorfne površine vlakna na 60°C je oko dva puta veća od one na 30°C. Stoga je proces konstantne temperature prikladniji za sir, hank. Warp grede uključuju metode bojenja s niskim omjerom tekućine, kao što je jig bojenje, koje zahtijevaju visoku penetraciju i difuziju ili relativno visoku koncentraciju boje.

Imajte na umu da je natrijum sulfat koji je trenutno dostupan na tržištu ponekad relativno alkalni, a njegova PH vrijednost može doseći 9-10. Ovo je veoma opasno. Ako uporedite čisti natrijum sulfat sa čistom solju, sol ima veći učinak na agregaciju boje nego natrijum sulfat. To je zato što je ekvivalent natrijumovih jona u kuhinjskoj soli veći od onog u natrijum sulfatu pri istoj težini.

Agregacija boja je prilično povezana s kvalitetom vode. Generalno, joni kalcijuma i magnezijuma ispod 150ppm neće imati mnogo uticaja na agregaciju boja. Međutim, joni teških metala u vodi, kao što su željezni ioni i ioni aluminija, uključujući neke mikroorganizme algi, ubrzat će agregaciju boje. Na primjer, ako koncentracija feri jona u vodi prelazi 20 ppm, antikoheziona sposobnost boje može biti značajno smanjena, a utjecaj algi je ozbiljniji.

U prilogu testa otpornosti na aglomeraciju boje i salivanja:

Određivanje 1: Izvagati 0,5 g boje, 25 g natrijum sulfata ili soli i rastvoriti u 100 ml prečišćene vode na 25°C oko 5 minuta. Koristite cijev za kapanje da usisavate otopinu i kapajte 2 kapi neprekidno na istu poziciju na filter papiru.

Određivanje 2: Izvagati 0,5 g boje, 8 g natrijum sulfata ili soli i 8 g sode pepela i rastvoriti ih u 100 ml prečišćene vode na oko 25°C oko 5 minuta. Koristite kapaljku da neprekidno usisavate rastvor na filter papiru. 2 kapi.

Gornja metoda se može koristiti za jednostavno ocjenjivanje sposobnosti boje protiv aglomeracije i soljenja i u osnovi može procijeniti koji proces bojenja treba koristiti.