Katioonvärvid on spetsiaalsed polüakrüülnitriilkiudude värvimiseks kasutatavad värvained ja neid saab kasutada ka modifitseeritud polüestri (CDP) värvimiseks.Täna jagan põhiteadmisi katioonvärvidest.
Ülevaade katioonvärvidest
1. Ajalugu
Katioonsed värvained on üks varasemaid sünteetilisi värvaineid, mis on toodetud.1856. aastal USA-s WHPerkini poolt sünteesitud aniliinviolet ja sellele järgnenud kristallviolet ja malahhiitroheline on kõik katioonsed värvained.Neid värvaineid tunti varem põhivärvidena, millega saab värvida tanniini ja hambakiviga töödeldud valgukiude ja tsellulooskiude.Neil on erksad värvid, kuid need ei ole valguskindlad ning hiljem töötati välja otsevärvide ja vativärvidega.ja happelised värvained.
Pärast akrüülkiudude tööstuslikku tootmist 1950. aastatel leiti, et polüakrüülnitriilkiududel pole katioonvärvidel mitte ainult kõrge otsekohesus ja särav värv, vaid neil on ka palju suurem värvipüsivus kui proteiinkiududel ja tsellulooskiududel.äratada inimestes huvi.Akrüülkiudude ja muude sünteetiliste kiudude kasutamisega edasiseks kohanemiseks on sünteesitud palju uusi suure vastupidavusega sorte, nagu polümetiini struktuur, lämmastikuga asendatud polümetiini struktuur ja pernalaktaami struktuur jne, nii et katioonsed värvained muutuvad polüakrüülnitriiliks.Peamiste värvainete klass kiudude värvimiseks.
2. Omadused:
Katioonsed värvained tekitavad lahuses positiivselt laetud värvilisi ioone ja moodustavad sooli happeanioonidega, nagu kloriidioon, atsetaatrühm, fosfaatrühm, metüülsulfaatrühm jne, värvides seeläbi polüakrüülnitriilkiude.Tegeliku värvimise puhul kasutatakse konkreetse värvi moodustamiseks tavaliselt mitut katioonset värvi.Katioonvärvide segavärvimist on aga sageli raske ühtlaselt sama värvi valgusesse värvida, mille tulemuseks on laiguline ja kihiline.Seetõttu peame katioonsete värvainete tootmisel lisaks sordi ja koguse laiendamisele tähelepanu pöörama ka värvisortide sobitamisele;värvimise vältimiseks tuleb tähelepanu pöörata hea tasapinnaga sortide väljatöötamisele, samuti pöörata tähelepanu katioonsete värvainete aurukindluse parandamisele.ja valguskindlus.
Teiseks katioonsete värvainete klassifikatsioon
Positiivselt laetud rühm katioonse värvaine molekulis on teatud viisil ühendatud konjugeeritud süsteemiga ja moodustab seejärel anioonse rühmaga soola.Vastavalt positiivselt laetud rühma asukohale konjugeeritud süsteemis võib katioonsed värvained jagada kahte kategooriasse: isoleeritud ja konjugeeritud.
1. Eraldatud katioonsed värvained
Isoleeriv katioonse värvaine prekursor ja positiivselt laetud rühm on ühendatud isoleeriva rühma kaudu ning positiivne laeng on lokaliseeritud, sarnaselt kvaternaarse ammooniumirühma sisseviimisega dispergeeritud värvainete molekulaarsesse otsa.Seda saab esitada järgmise valemiga:
Tänu positiivsete laengute kontsentratsioonile on seda lihtne kiududega kombineerida ning värvimisprotsent ja värvimismäär on suhteliselt kõrged, kuid tasasus on halb.Üldiselt on toon tume, molaarne neelduvus madal ja toon ei ole piisavalt tugev, kuid sellel on suurepärane kuumakindlus ja valguskindlus ning kõrge vastupidavus.Seda kasutatakse sageli keskmiste ja heledate värvide värvimisel.Tüüpilised sordid on:
2. Konjugeeritud katioonsed värvained
Konjugeeritud katioonse värvaine positiivselt laetud rühm on otse ühendatud värvaine konjugeeritud süsteemiga ja positiivne laeng delokaliseeritakse.Seda tüüpi värvainete värvus on väga hele ja molaarne neelduvus on kõrge, kuid mõnedel sortidel on halb valguskindlus ja kuumakindlus.Kasutatavatest tüüpidest moodustab konjugeeritud tüüp üle 90%.Konjugeeritud katioonseid värvaineid on palju erinevaid, sealhulgas peamiselt triarüülmetaani, oksasiini ja polümetiini struktuure.
3. Uued katioonsed värvained
1. Migratsioonikatioonvärvid
Niinimetatud rändavad katioonvärvid viitavad suhteliselt lihtsa struktuuriga, väikese molekulmassi ja molekulmahuga ning hea difusiooni- ja tasandusvõimega värvainete klassile, millest on nüüdseks saanud suur katioonsete värvide kategooria.Selle eelised on järgmised:
Sellel on head migratsiooni- ja tasandusomadused ning sellel puudub selektiivsus akrüülkiudude suhtes.Seda saab rakendada erinevatele akrüülkiudude klassidele ja see aitab paremini lahendada akrüülkiudude ühtlase värvimise probleemi.Aeglustaja kogus on väike (2–3% kuni 0,1–0,5%) ja ühevärvilist värvi on võimalik isegi ilma aeglustit lisamata, nii et kasutamine võib vähendada värvimiskulusid.See võib värvimisprotsessi lihtsustada ja oluliselt lühendada värvimisaega (algne 45–90 minutit 10–25 minutit).
2. Katioonsed värvained modifitseerimiseks:
Modifitseeritud sünteetiliste kiudude värvimisega kohanemiseks sõeluti ja sünteesiti partii katioonseid värvaineid.Modifitseeritud polüesterkiudude jaoks sobivad järgmised struktuurid.Kollane on peamiselt konjugeeritud metiinvärvid, punane triasooli- või tiasoolipõhised asovärvid ja isoleerivad asovärvid ning sinine tiasoolipõhised asovärvid ja asovärvid.Oksasiini värvid.
3. Dispergeerivad katioonvärvid:
Modifitseeritud sünteetiliste kiudude värvimisega kohanemiseks sõeluti ja sünteesiti partii katioonseid värvaineid.Modifitseeritud polüesterkiudude jaoks sobivad järgmised struktuurid.Kollane on peamiselt konjugeeritud metiinvärvid, punane triasooli- või tiasoolipõhised asovärvid ja isoleerivad asovärvid ning sinine tiasoolipõhised asovärvid ja asovärvid.Oksasiini värvid.
4. Reaktiivsed katioonsed värvained:
Reaktiivsed katioonvärvid on uus katioonsete värvainete klass.Pärast reaktiivse rühma sisestamist konjugeeritud või isoleeritud värvimolekuli antakse sellele värvile erilised omadused, eriti segatud kiududel, see mitte ainult ei säilita erksat värvi, vaid võib ka värvida mitmesuguseid kiude.
Neljandaks katioonsete värvainete omadused
1. Lahustuvus:
Soola moodustavaid alküül- ja anioonrühmi katioonse värvaine molekulis on kirjeldatud ülalpool, et need mõjutavad värvaine lahustuvust.Lisaks, kui värvimiskeskkonnas on anioonseid ühendeid, nagu anioonsed pindaktiivsed ained ja anioonsed värvained, kombineeritakse need ka katioonsete värvainetega, moodustades sadet.Villa/nitriili, polüestrit/nitriili ja muid segukangaid ei saa värvida samas vannis tavaliste katioonsete värvainete ja happeliste, reaktiivsete ja dispergeeritud värvainetega, vastasel juhul tekib sade.Tavaliselt lisatakse selliste probleemide lahendamiseks sademevastaseid aineid.
2. Tundlikkus pH suhtes:
Üldiselt on katioonsed värvained stabiilsed pH vahemikus 2,5 kuni 5,5.Kui pH väärtus on madal, protoneeritakse värvaine molekulis olev aminorühm ja elektrone loovutav rühm muudetakse elektrone välja tõmbavaks rühmaks, mille tulemusena muutub värvaine värvus;Tekib sade, värvimuutus või värvaine pleekimine.Näiteks oksasiinvärvid muudetakse leeliselises keskkonnas mittekatioonseteks värvaineteks, mis kaotavad oma afiinsuse akrüülkiudude suhtes ja neid ei saa värvida.
3. Ühilduvus:
Katioonvärvidel on suhteliselt suur afiinsus akrüülkiudude suhtes ja kiudude migratsioonivõime on halb, mistõttu on värvi tasandamine raskendatud.Erinevatel värvainetel on sama kiu suhtes erinev afiinsus ja ka nende difusioonikiirus kiu sees on erinev.Kui segada kokku väga erineva värvimiskiirusega värvaineid, võivad värvimisprotsessi käigus tekkida värvimuutused ja ebaühtlane värvimine.Sarnaste kogustega värvaineid segades jääb nende kontsentratsiooni suhe värvivannis põhimõtteliselt muutumatuks, nii et toote värvus püsib ühtlane ja värvimine ühtlasem.Selle värvikombinatsiooni toimivust nimetatakse värvainete ühilduvuseks.
Kasutamise mugavuse huvides kasutavad inimesed värvainete ühilduvuse väljendamiseks arvväärtusi, mida tavaliselt väljendatakse K väärtusena.Kasutatakse ühte komplekti kollaseid ja siniseid standardvärve, iga komplekt koosneb viiest erineva värvimiskiirusega värvainest ja on viis ühilduvusväärtust (1, 2, 3, 4, 5) ja värvi ühilduvusväärtust. suurima värvimiskiirusega Väike, värvaine migratsioon ja tase on halb ning väikese värvimiskiirusega värvil on suur ühilduvusväärtus ning värvi migratsioon ja tase on parem.Katsetatav värv ja standardvärv värvitakse ükshaaval ning seejärel hinnatakse värvimise efekti, et määrata testitava värvaine sobivus.
Värvainete ühilduvusväärtuse ja nende molekulaarstruktuuride vahel on teatav seos.Värvimolekulidesse sisestatakse hüdrofoobsed rühmad, vees lahustuvus väheneb, värvaine afiinsus kiu suhtes suureneb, värvimiskiirus suureneb, ühilduvusväärtus väheneb, migratsioon ja tase kiul väheneb ning värvivaru suureneb.Mõned rühmad värvaine molekulis põhjustavad geomeetrilise konfiguratsiooni tõttu steerilisi tõkkeid, mis samuti vähendab värvi afiinsust kiudude suhtes ja suurendab ühilduvusväärtust.
4. Valguskindlus:
Värvainete valguskindlus on seotud nende molekulaarstruktuuriga.Konjugeeritud katioonse värvaine molekuli katioonrühm on suhteliselt tundlik osa.See aktiveeritakse kergesti katioonrühma asendist pärast valgusenergia mõju ja kandub seejärel üle kogu kromofoorsüsteemi, põhjustades selle hävimise ja tuhmumise.Konjugeeritud triarüülmetaan Oksasiini, polümetiini ja oksasiini valguskindlus ei ole hea.Katioonne rühm isoleeritud katioonse värvaine molekulis eraldatakse konjugeeritud süsteemist siduva rühma abil.Isegi kui see aktiveeritakse valgusenergia toimel, ei ole lihtne energiat värvi konjugeeritud süsteemile üle kanda, nii et see hästi säiliks.Valguskindlus on parem kui konjugeeritud tüübil.
5. Laiendatud lugemine: Katioonsed kangad
Katioonne kangas on 100% polüesterkangas, mis on kootud kahest erinevast täispolüestertoormaterjalist, kuid sisaldab modifitseeritud polüesterkiudu.See modifitseeritud polüesterkiud ja tavaline polüesterkiud värvitakse erinevate värvainetega ja värvitakse kaks korda.Värv, ühekordne polüestervärvimine, ühekordne katioonvärvimine, tavaliselt kasutatakse lõime suunas katioonset lõnga ja koe suunas tavalist polüesterlõnga.Värvimisel kasutatakse kahte erinevat värvainet: tavalisi dispergeeritud värvaineid polüesterlõngade jaoks ja katioonseid värvaineid katioonsete lõngade jaoks (tuntud ka kui katioonvärvid).Võib kasutada katioonseid dispergeeritud värvaineid), on riideefekt kahevärviline.
Postitusaeg: 21. juuli 2022