Kationiske farvestoffer er specielle farvestoffer til polyacrylonitrilfiberfarvning og kan også bruges til farvning af modificeret polyester (CDP).I dag vil jeg dele den grundlæggende viden om kationiske farvestoffer.
En oversigt over kationiske farvestoffer
1. Historie
Kationiske farvestoffer er et af de tidligste syntetiske farvestoffer, der produceres.Anilinviolet syntetiseret af WHPerkin i USA i 1856 og den efterfølgende krystalviolet og malakitgrøn er alle kationiske farvestoffer.Disse farvestoffer var tidligere kendt som basisfarvestoffer, som kan farve proteinfibre og cellulosefibre behandlet med tannin og tandsten.De har lyse farver, men er ikke lysægte og blev senere udviklet af direkte farvestoffer og karfarver.og sure farvestoffer.
Efter den industrielle produktion af akrylfibre i 1950'erne fandt man ud af, at på polyacrylonitrilfibre har kationiske farvestoffer ikke kun høj direktehed og lys farve, men også en meget højere farveægthed end proteinfibre og cellulosefibre.vække folks interesse.For yderligere at tilpasse sig anvendelsen af akrylfibre og andre syntetiske fibre er der syntetiseret mange nye varianter med høj ægthed, såsom polymethinstruktur, nitrogensubstitueret polymethinstruktur og pernalactamstruktur osv., så kationiske farvestoffer bliver til polyacrylonitril.En klasse af hovedfarvestoffer til fiberfarvning.
2. Funktioner:
Kationiske farvestoffer genererer positivt ladede farvede ioner i opløsning og danner salte med sure anioner såsom chloridion, acetatgruppe, fosfatgruppe, methylsulfatgruppe osv., hvorved polyacrylonitrilfibre farves.Ved egentlig farvning bruges flere kationiske farvestoffer almindeligvis til at danne en bestemt farve.Imidlertid er den blandede farvning af kationiske farvestoffer ofte vanskelig at indfarve jævnt til samme farvelys, hvilket resulterer i plettet og lagdelt.Derfor skal vi i produktionen af kationiske farvestoffer ud over at udvide sorten og mængden også være opmærksomme på matchningen af farvevarianter;for at forhindre farvning skal vi være opmærksomme på at udvikle sorter med god jævnhed og også være opmærksomme på at forbedre dampægtheden af kationiske farvestoffer.og lysægthed.
For det andet, klassificeringen af kationiske farvestoffer
Den positivt ladede gruppe i det kationiske farvestofmolekyle er forbundet med det konjugerede system på en bestemt måde og danner derefter et salt med den anioniske gruppe.Ifølge positionen af den positivt ladede gruppe i det konjugerede system kan kationiske farvestoffer opdeles i to kategorier: isolerede og konjugerede.
1. Isolerede kationiske farvestoffer
Den isolerende kationiske farvestofprecursor og den positivt ladede gruppe er forbundet gennem den isolerende gruppe, og den positive ladning er lokaliseret, svarende til indførelsen af en kvaternær ammoniumgruppe i den molekylære ende af disperse farvestoffer.Det kan repræsenteres af følgende formel:
På grund af koncentrationen af positive ladninger er det let at kombinere med fibre, og farvningsprocenten og farvningshastigheden er relativt høj, men jævnheden er dårlig.Generelt er skyggen mørk, molarabsorbansen er lav, og skyggen er ikke stærk nok, men den har fremragende varmebestandighed og lysægthed og høj bestandighed.Det bruges ofte til farvning af mellemstore og lyse farver.Typiske sorter er:
2. Konjugerede kationiske farvestoffer
Den positivt ladede gruppe af det konjugerede kationiske farvestof er direkte forbundet med farvestoffets konjugerede system, og den positive ladning delokaliseres.Farven på denne type farve er meget lys, og molær absorbans er høj, men nogle sorter har dårlig lysægthed og varmebestandighed.Blandt de anvendte typer udgør den konjugerede type mere end 90 %.Der er mange varianter af konjugerede kationiske farvestoffer, hovedsageligt inklusive triarylmethan, oxazin og polymethin strukturer.
3. Nye kationiske farvestoffer
1. Migration kationiske farvestoffer
De såkaldte migrerende kationiske farvestoffer refererer til en klasse af farvestoffer med relativt simpel struktur, lille molekylvægt og molekylært volumen og god diffusivitet og udjævningsevne, som nu er blevet en stor kategori af kationiske farvestoffer.Dens fordele er som følger:
Det har gode migrations- og udjævningsegenskaber og har ingen selektivitet over for akrylfibre.Det kan anvendes på forskellige kvaliteter af akrylfibre og løser bedre problemet med ensartet farvning af akrylfibre.Mængden af retarder er lille (fra 2 til 3% til 0,1 til 0,5%), og det er endda muligt at farve enkelt farve uden at tilsætte retarder, så brugen kan reducere omkostningerne ved farvning.Det kan forenkle farvningsprocessen og i høj grad forkorte farvningstiden fra (de oprindelige 45 til 90 minutter til 10 til 25 minutter).
2. Kationiske farvestoffer til modifikation:
For at tilpasse sig farvningen af modificerede syntetiske fibre blev et parti kationiske farvestoffer screenet og syntetiseret.Følgende strukturer er velegnede til modificerede polyesterfibre.Gul er hovedsageligt konjugerede methinfarvestoffer, rød er triazolbaserede eller thiazolbaserede azofarvestoffer og isolerende azofarvestoffer, og blå er thiazolbaserede azofarvestoffer og azofarvestoffer.Oxazin farvestoffer.
3. Disperger kationiske farvestoffer:
For at tilpasse sig farvningen af modificerede syntetiske fibre blev et parti kationiske farvestoffer screenet og syntetiseret.Følgende strukturer er velegnede til modificerede polyesterfibre.Gul er hovedsageligt konjugerede methinfarvestoffer, rød er triazolbaserede eller thiazolbaserede azofarvestoffer og isolerende azofarvestoffer, og blå er thiazolbaserede azofarvestoffer og azofarvestoffer.Oxazin farvestoffer.
4. Reaktive kationiske farvestoffer:
Reaktive kationiske farvestoffer er en ny klasse af kationiske farvestoffer.Efter at den reaktive gruppe er indført i det konjugerede eller isolerede farvestofmolekyle, får denne type farvestof særlige egenskaber, især på den blandede fiber, den bevarer ikke kun den lyse farve, men kan også farve en række fibre.
For det fjerde egenskaberne af kationiske farvestoffer
1. Opløselighed:
De saltdannende alkyl- og anioniske grupper i det kationiske farvestofmolekyle er blevet beskrevet ovenfor for at påvirke farvestoffets opløselighed.Derudover, hvis der er anioniske forbindelser i farvemediet, såsom anioniske overfladeaktive stoffer og anioniske farvestoffer, vil de også kombineres med kationiske farvestoffer for at danne bundfald.Uld/nitril, polyester/nitril og andre blandede stoffer kan ikke farves i samme bad med almindelige kationiske farvestoffer og syre-, reaktive og disperse farvestoffer, ellers vil der forekomme udfældning.Anti-fældningsmidler tilsættes generelt for at løse sådanne problemer.
2. Følsomhed over for pH:
Generelt er kationiske farvestoffer stabile i pH-området fra 2,5 til 5,5.Når pH-værdien er lav, protoneres aminogruppen i farvestofmolekylet, og den elektrondonerende gruppe omdannes til en elektrontiltrækkende gruppe, hvilket får farvestoffet til at ændre sig;Udfældning, misfarvning eller falmning af farvestoffet forekommer.For eksempel omdannes oxazinfarvestoffer til ikke-kationiske farvestoffer i et alkalisk medium, som mister deres affinitet til akrylfibre og ikke kan farves.
3. Kompatibilitet:
Kationiske farvestoffer har en relativt stor affinitet til akrylfibre og har dårlig migrationsevne i fibre, hvilket gør det vanskeligt at udjævne farvestof.Forskellige farvestoffer har forskellige affiniteter for den samme fiber, og deres diffusionshastigheder inde i fiberen er også forskellige.Når farvestoffer med meget forskellige farvningshastigheder blandes sammen, vil farveændringer og ujævn farvning sandsynligvis forekomme under farvningsprocessen.Når farvestofferne med lignende hastigheder blandes, er deres koncentrationsforhold i farvebadet stort set uændret, således at farven på produktet forbliver ensartet og farvningen er mere ensartet.Ydeevnen af denne farvekombination kaldes farvestoffernes kompatibilitet.
For nemheds skyld bruger folk numeriske værdier til at udtrykke kompatibiliteten af farvestoffer, normalt udtrykt som K-værdi.Der bruges et sæt gule og blå standardfarver, hvert sæt er sammensat af fem farvestoffer med forskellige farvningshastigheder, og der er fem kompatibilitetsværdier (1, 2, 3, 4, 5) og farvestoffets kompatibilitetsværdi med den største farvningshastighed Lille, migrationen og udjævningen af farvestoffet er dårlig, og farvestoffet med en lille farvningshastighed har en stor kompatibilitetsværdi, og farvestoffets migration og niveau er bedre.Farvestoffet, der skal testes, og standardfarvestoffet farves én efter én, og derefter evalueres farvningseffekten for at bestemme kompatibilitetsværdien af farvestoffet, der skal testes.
Der er et vist forhold mellem kompatibilitetsværdien af farvestoffer og deres molekylære strukturer.Hydrofobe grupper indføres i farvestofmolekylerne, vandopløseligheden falder, farvestoffets affinitet til fiberen øges, farvningshastigheden øges, kompatibilitetsværdien falder, migrationen og planheden på fiberen falder, og farvetilførslen øges.Nogle grupper i farvestofmolekylet forårsager steriske barrierer på grund af geometrisk konfiguration, hvilket også reducerer farvestoffets affinitet til fibre og øger kompatibilitetsværdien.
4. Lysægthed:
Lysægtheden af farvestoffer er relateret til dets molekylære struktur.Den kationiske gruppe i det konjugerede kationiske farvestofmolekyle er en relativt følsom del.Det aktiveres let fra positionen af den kationiske gruppe efter at være blevet påvirket af lysenergi og overføres derefter til hele kromoforsystemet, hvilket får det til at blive ødelagt og falmet.Konjugeret triarylmethan Lysægtheden af oxazin, polymethin og oxazin er ikke god.Den kationiske gruppe i det isolerede kationiske farvestofmolekyle er adskilt fra det konjugerede system af koblingsgruppen.Selvom den aktiveres under påvirkning af lysenergi, er det ikke let at overføre energien til farvens konjugerede system, så den er godt bevaret.Lysægtheden er bedre end den konjugerede type.
5. Udvidet læsning: Kationiske stoffer
Kationisk stof er 100 % polyesterstof, som er vævet af to forskellige helt polyesterråmaterialer, men indeholder modificeret polyesterfiber.Denne modificerede polyesterfiber og almindelig polyesterfiber er farvet med forskellige farvestoffer og farvet to gange.Farve, engangs polyesterfarvning, engangs kationisk farvning, bruger generelt kationisk garn i kæderetningen og almindeligt polyestergarn i skudretningen.To forskellige farvestoffer bruges ved farvning: almindelige disperse farvestoffer til polyestergarn og kationiske farvestoffer til kationiske garner (også kendt som kationiske farvestoffer).Disperse kationiske farvestoffer kan bruges), kludeffekten vil have en tofarvet effekt.
Indlægstid: 21-jul-2022