Dažų pagrindai: katijoniniai dažai

Katijoniniai dažai yra specialūs dažai, skirti dažyti poliakrilnitrilo pluoštu, taip pat gali būti naudojami modifikuoto poliesterio (CDP) dažymui.Šiandien pasidalinsiu pagrindinėmis žiniomis apie katijoninius dažus.

Katijoninių dažų apžvalga

1. Istorija
Katijoniniai dažai yra vieni iš pirmųjų sintetinių dažų.Anilino violetinė, kurią 1856 m. susintetino WHPerkin JAV, ir vėlesnė krištolinė violetinė bei malachito žalia yra katijoniniai dažai.Šie dažai anksčiau buvo žinomi kaip pagrindiniai dažai, kuriais galima dažyti baltyminius pluoštus ir celiuliozės pluoštus, apdorotus taninu ir akmenimis.Jie turi ryškių spalvų, bet nėra atsparūs šviesai, o vėliau buvo sukurti naudojant tiesioginius dažus ir vatinius dažus.ir rūgštiniai dažai.

Praėjusio amžiaus šeštajame dešimtmetyje pradėjus pramoninę akrilo pluošto gamybą, buvo nustatyta, kad ant poliakrilnitrilo pluoštų katijoniniai dažai ne tik pasižymi dideliu tiesumu ir ryškia spalva, bet ir turi daug didesnį spalvos atsparumą nei baltyminiai pluoštai ir celiuliozės pluoštai.kelti žmonių susidomėjimą.Siekiant dar labiau prisitaikyti prie akrilo pluošto ir kitų sintetinių pluoštų naudojimo, buvo susintetinta daug naujų veislių, pasižyminčių dideliu atsparumu, pavyzdžiui, polimetino struktūra, azotu pakeisto polimetino struktūra ir pernalaktamo struktūra ir kt., todėl katijoniniai dažai tampa poliakrilonitrilu.Pagrindinių dažų, skirtų pluošto dažymui, klasė.

2. Savybės:
Katijoniniai dažai tirpale sukuria teigiamai įkrautus spalvotus jonus ir sudaro druskas su rūgščių anijonais, tokiais kaip chlorido jonai, acetato grupe, fosfato grupe, metilo sulfato grupe ir kt., taip dažydami poliakrilnitrilo pluoštus.Faktiškai dažant, tam tikrai spalvai suformuoti dažniausiai naudojami keli katijoniniai dažai.Tačiau mišrus katijoninių dažų dažymas dažnai būna sunkus tolygiai nudažyti iki tos pačios spalvos šviesos, todėl susidaro margas ir sluoksniuotas.Todėl gamindami katijoninius dažus, be įvairovės ir kiekio didinimo, turime atkreipti dėmesį ir į dažų veislių derinimą;siekdami išvengti dažymo, turime atkreipti dėmesį į gero lygumo veisles, taip pat į katijoninių dažų atsparumo garams gerinimą.ir lengvas atsparumas.

Antra, katijoninių dažų klasifikacija

Teigiamai įkrauta grupė katijoninių dažų molekulėje tam tikru būdu yra sujungta su konjuguota sistema ir tada sudaro druską su anijonine grupe.Pagal teigiamo krūvio grupės padėtį konjuguotoje sistemoje katijoninius dažus galima suskirstyti į dvi kategorijas: izoliuotus ir konjuguotus.

1. Izoliuoti katijoniniai dažai
Izoliuojantis katijoninių dažų pirmtakas ir teigiamai įkrauta grupė yra sujungti per izoliuojančią grupę, o teigiamas krūvis yra lokalizuotas, panašiai kaip ketvirtinės amonio grupės įvedimas dispersinių dažų molekuliniame gale.Jį galima pavaizduoti tokia formule:

Dėl teigiamų krūvių koncentracijos jį lengva derinti su pluoštais, o dažymo procentas ir dažymo greitis yra gana dideli, tačiau lygumas yra prastas.Paprastai atspalvis yra tamsus, molinė absorbcija maža, o atspalvis nėra pakankamai stiprus, tačiau jis pasižymi puikiu atsparumu karščiui ir atsparumu šviesai bei dideliu atsparumu.Jis dažnai naudojamas dažant vidutines ir šviesias spalvas.Tipiškos veislės yra:

2. Konjuguoti katijoniniai dažai
Konjuguoto katijoninio dažo teigiamai įkrauta grupė yra tiesiogiai prijungta prie konjuguotos dažų sistemos, o teigiamas krūvis yra delokalizuotas.Šio tipo dažų spalva yra labai ryški, o molinė absorbcija yra didelė, tačiau kai kurių veislių atsparumas šviesai ir karščiui prastas.Tarp naudojamų tipų konjuguotas tipas sudaro daugiau nei 90%.Yra daug konjuguotų katijoninių dažiklių, daugiausia įskaitant triarilmetano, oksazino ir polimetino struktūras.

3. Nauji katijoniniai dažai

1. Migruojantys katijoniniai dažai
Vadinamieji migruojantys katijoniniai dažai yra palyginti paprastos struktūros, mažos molekulinės masės ir molekulinio tūrio bei gerų difuzijos ir išlyginimo savybių dažų klasė, kuri dabar tapo didele katijoninių dažų kategorija.Jo pranašumai yra šie:

Jis pasižymi geromis migracijos ir niveliavimo savybėmis ir neturi selektyvumo akrilo pluoštams.Jis gali būti pritaikytas įvairių rūšių akrilo pluoštams ir geriau išspręstų vienodo akrilo pluošto dažymo problemą.Lėtiklio kiekis nedidelis (nuo 2 iki 3 % iki 0,1 iki 0,5 %), netgi galima dažyti viena spalva nepridedant retarderio, todėl naudojant galima sumažinti dažymo išlaidas.Tai gali supaprastinti dažymo procesą ir labai sutrumpinti dažymo laiką (nuo 45 iki 90 minučių iki 10 iki 25 minučių).

2. Modifikuoti skirti katijoniniai dažai:
Siekiant prisitaikyti prie modifikuotų sintetinių pluoštų dažymo, buvo atrinkta ir susintetinta katijoninių dažų partija.Modifikuotiems poliesterio pluoštams tinka šios struktūros.Geltona daugiausia yra konjuguoti metino dažai, raudona yra azodažikliai triazolo arba tiazolo pagrindu ir izoliuojantys azodažikliai, o mėlyna yra tiazolo pagrindu pagaminti azodažai ir azodažai.Oksazininiai dažai.

3. Dispersiniai katijoniniai dažai:
Siekiant prisitaikyti prie modifikuotų sintetinių pluoštų dažymo, buvo atrinkta ir susintetinta katijoninių dažų partija.Modifikuotiems poliesterio pluoštams tinka šios struktūros.Geltona daugiausia yra konjuguoti metino dažai, raudona yra azodažikliai triazolo arba tiazolo pagrindu ir izoliuojantys azodažikliai, o mėlyna yra tiazolo pagrindu pagaminti azodažai ir azodažai.Oksazininiai dažai.

4. Reaktyvūs katijoniniai dažai:
Reaktyvieji katijoniniai dažai yra nauja katijoninių dažų klasė.Įvedant reaktyviąją grupę į konjuguotą arba izoliuotą dažų molekulę, tokiems dažams suteikiamos ypatingos savybės, ypač sumaišytam pluoštui, jis ne tik išlaiko ryškią spalvą, bet ir gali nudažyti įvairius pluoštus.

Ketvirta, katijoninių dažų savybės

1. Tirpumas:
Druską sudarančios alkilo ir anijoninės grupės katijoninių dažų molekulėje buvo aprašytos aukščiau, kad paveiktų dažų tirpumą.Be to, jei dažymo terpėje yra anijoninių junginių, tokių kaip anijoninės aktyviosios paviršiaus medžiagos ir anijoniniai dažai, jie taip pat susijungs su katijoniniais dažais, kad susidarytų nuosėdos.Vilna / nitrilas, poliesteris / nitrilas ir kiti maišyti audiniai negali būti dažomi toje pačioje vonioje su įprastais katijoniniais dažais ir rūgštiniais, reaktyviais ir dispersiniais dažais, nes priešingu atveju atsiras nuosėdų.Norint išspręsti tokias problemas, paprastai pridedamos nuo nusodinimo priemonės.

2. Jautrumas pH:
Paprastai katijoniniai dažai yra stabilūs, kai pH yra nuo 2,5 iki 5,5.Kai pH vertė žema, dažų molekulėje esanti amino grupė protonuojama, o elektronus dovanojanti grupė paverčiama elektronus pasitraukiančia grupe, dėl ko pakinta dažų spalva;Atsiranda nuosėdų, pakitusi spalva arba dažų išblukimas.Pavyzdžiui, oksazino dažai šarminėje terpėje paverčiami nekatijoniniais dažais, kurie praranda afinitetą akrilo pluoštams ir negali būti dažomi.

3. Suderinamumas:
Katijoniniai dažai turi santykinai didelį afinitetą akrilo pluoštams ir prastai migruoja į pluoštus, todėl sunku išlyginti dažus.Skirtingi dažai turi skirtingą giminingumą tam pačiam pluoštui, o jų difuzijos greitis pluošto viduje taip pat skiriasi.Kai sumaišomi dažai, kurių dažymo greitis labai skiriasi, dažymo metu gali pasikeisti spalva ir dažytis netolygiai.Sumaišius panašios normos dažus, jų koncentracijos santykis dažų vonioje iš esmės nesikeičia, todėl gaminio spalva išlieka vienoda, o dažymas – tolygesnis.Šio dažų derinio veikimas vadinamas dažų suderinamumu.

Naudojimo patogumui žmonės naudoja skaitines reikšmes, kad išreikštų dažų suderinamumą, paprastai išreiškiamą K reikšme.Naudojamas vienas geltonų ir mėlynų standartinių dažų rinkinys, kiekvienas rinkinys sudarytas iš penkių dažų su skirtingu dažymo greičiu ir yra penkios suderinamumo vertės (1, 2, 3, 4, 5) ir dažų suderinamumo vertė. su didžiausia dažymo norma Mažas, dažų migracija ir lygumas yra prastas, o dažai su maža dažymo norma turi didelę suderinamumo vertę, o dažų migracija ir lygumas yra geresni.Bandomi dažai ir standartiniai dažai dažomi po vieną, o tada įvertinamas dažymo efektas, siekiant nustatyti bandomų dažų suderinamumo vertę.

Yra tam tikras ryšys tarp dažų suderinamumo vertės ir jų molekulinių struktūrų.Į dažų molekules įvedamos hidrofobinės grupės, mažėja tirpumas vandenyje, padidėja dažų afinitetas su pluoštu, padidėja dažymo greitis, sumažėja suderinamumo vertė, sumažėja pluošto migracija ir lygumas, padidėja spalvų tiekimas.Kai kurios dažų molekulės grupės dėl geometrinės konfigūracijos sukelia sterinius barjerus, o tai taip pat sumažina dažų afinitetą pluoštams ir padidina suderinamumo vertę.

4. Atsparumas šviesai:

Dažų atsparumas šviesai yra susijęs su jų molekuline struktūra.Konjuguoto katijoninio dažiklio molekulėje esanti katijoninė grupė yra gana jautri dalis.Jis lengvai suaktyvinamas iš katijoninės grupės padėties, veikiant šviesos energijai, o po to perkeliamas į visą chromoforų sistemą, todėl ji sunaikinama ir išbluko.Konjuguotas triarilmetanas Oksazino, polimetino ir oksazino atsparumas šviesai nėra geras.Katijoninė grupė izoliuotoje katijoninių dažų molekulėje yra atskirta nuo konjuguotos sistemos jungiančia grupe.Net jei jis suaktyvinamas veikiant šviesos energijai, nėra lengva perkelti energiją į konjuguotą spalvos sistemą, kad ji gerai išsilaikytų.Atsparumas šviesai yra geresnis nei konjuguoto tipo.

5. Išplėstinis skaitymas: Katijoniniai audiniai
Katijoninis audinys – tai 100 % poliesterio audinys, austas iš dviejų skirtingų viso poliesterio žaliavų, tačiau turi modifikuoto poliesterio pluošto.Šis modifikuotas poliesterio pluoštas ir paprastas poliesterio pluoštas dažomi skirtingais dažais ir nudažomi du kartus.Spalva, vienkartinis poliesterio dažymas, vienkartinis katijoninis dažymas, paprastai naudojami katijoniniai siūlai metmenų kryptimi ir įprasti poliesterio verpalai ataudų kryptimi.Dažant naudojami du skirtingi dažai: įprasti dispersiniai dažai poliesterio siūlams ir katijoniniai dažai katijoniniams siūlams (taip pat žinomi kaip katijoniniai dažai).Galima naudoti dispersinius katijoninius dažus), audinio efektas turės dviejų spalvų efektą.


Paskelbimo laikas: 2022-07-21