Perustiedot väriaineista: Reaktiiviset väriaineet

Lyhyt esittely reaktiivisista väriaineista
Jo yli sata vuotta sitten toivottiin valmistavansa väriaineita, jotka voivat muodostaa kovalenttisia sidoksia kuitujen kanssa ja siten parantaa värjättyjen kankaiden pesunkestoa.Vuoteen 1954 asti Raitee ja Stephen Bnemen Companysta havaitsivat, että dikloori-s-triatsiiniryhmän sisältävät väriaineet voivat sitoutua kovalenttisesti selluloosan primääristen hydroksyyliryhmien kanssa alkalisissa olosuhteissa. muodostavat kovalenttisia sidoksia kuidun kanssa kemiallisen reaktion avulla, jotka tunnetaan myös reaktiivisina väriaineina.Reaktiivisten väriaineiden ilmestyminen on avannut aivan uuden sivun väriaineiden kehityshistorialle.

Reaktiivisten väriaineiden käyttöönotosta vuonna 1956 lähtien sen kehitys on ollut johtavassa asemassa.Tällä hetkellä selluloosakuitujen reaktiivisten väriaineiden vuosituotanto on yli 20 prosenttia kaikkien väriaineiden vuosituotannosta.Reaktiivinen värjäys voi kehittyä nopeasti seuraavien ominaisuuksien vuoksi:

1. Väriaine voi reagoida kuidun kanssa muodostaen kovalenttisen sidoksen.Normaaleissa olosuhteissa tällainen sidos ei hajoa, joten kun reaktiivinen väriaine on värjätty kuidulle, sillä on hyvä värjäyskestävyys, erityisesti märkäkäsittelyssä.Lisäksi kuidun värjäyksen jälkeen se ei kärsi kevyestä haurastumisesta kuten jotkin täyttövärit.

2. Sillä on erinomainen tasoituskyky, kirkas väri, hyvä kirkkaus, kätevä käyttö, täydellinen kromatografia ja alhaiset kustannukset.

3. Sitä voidaan jo valmistaa massatuotantona Kiinassa ja se voi täysin täyttää paino- ja värjäysteollisuuden tarpeet;sen laajaa käyttöaluetta voidaan käyttää selluloosakuitujen värjäyksen lisäksi myös proteiinikuitujen ja joidenkin sekoituskankaiden värjäykseen.

Reaktiivisten väriaineiden historia
Ciba on aloittanut 1920-luvulta lähtien tutkimuksen syanuuriväreistä, joiden suorituskyky on parempi kuin kaikilla suorilla väriaineilla, erityisesti Chloratine Fast Blue 8G:llä.Se on yhdistelmä sisämolekyylistä, joka koostuu sinisestä väriaineesta, joka sisältää amiiniryhmän, ja keltaisesta väriaineesta, jossa on syanuurirengas vihreäksi sävyksi, eli väriaineessa on substituoimaton klooriatomi, ja tietyissä olosuhteissa se voi. reaktio muodosti kovalenttisen sidoksen, mutta sitä ei silloin tunnistettu.

Vuonna 1923 Ciba havaitsi, että happomonoklooritriatsiini värjää värjättyä villaa, joka voi saavuttaa korkean kosteudenkeston, joten vuonna 1953 keksi Cibalan Brill -tyyppisen väriaineen.Samaan aikaan, vuonna 1952, Hearst valmisti myös reaktiivista villaväriä Remalania vinyylisulfoniryhmien tutkimuksen perusteella.Mutta nämä kaksi väriainetyyppiä eivät olleet kovin menestyneitä tuolloin.Vuonna 1956 Bu Neimen tuotti lopulta ensimmäisen kaupallisen puuvillan reaktiivisen väriaineen, nimeltään Procion, joka on nykyään diklooritriatsiiniväri.

Vuonna 1957 Benemen kehitti toisen monoklooritriatsiinireaktiivisen väriaineen, nimeltään Procion H.

Vuonna 1958 Hearst Corporation käytti menestyksekkäästi vinyylisulfonipohjaisia ​​reaktiivisia väriaineita selluloosakuitujen värjäämiseen, jotka tunnetaan nimellä Remazol-värit.

Vuonna 1959 Sandoz ja Cargill tuottivat virallisesti toisen reaktiivisen ryhmän väriaineen, nimittäin triklooripyrimidiinin.Vuonna 1971 tällä perusteella kehitettiin parempi suorituskyky difluoriklooripyrimidiinireaktiivisille väriaineille.Ciba kehitti vuonna 1966 a-bromiakryyliamidiin perustuvan reaktiivisen väriaineen, jolla on hyvä suorituskyky villan värjäyksessä, mikä loi pohjan erittäin kestävien väriaineiden käytölle villassa tulevaisuudessa.

Vuonna 1972 Baidussa Benemen kehitti väriaineen, jossa on kaksi reaktiivista ryhmää, nimittäin Procion HE, joka perustui monoklooritriatsiinityyppiseen reaktiiviseen väriaineeseen.Tämän tyyppinen väriaine on edelleen parantunut reaktiivisuudessaan puuvillakuitujen kanssa, kiinnitysnopeuden ja muiden ominaisuuksien suhteen.

Vuonna 1976 Buneimen tuotti luokan väriaineita, joiden aktiivisena ryhmänä oli fosfonihapporyhmät.Se voi muodostaa kovalenttisen sidoksen selluloosakuitujen kanssa ei-alkalisissa olosuhteissa, soveltuu erityisen hyvin värjäämiseen dispersioväreillä samassa kylvyssä. Sama tahnapainatus, kauppanimi on Pushian T. Vuonna 1980 vinyylisulfoni Sumifix-väriin perustuen Sumitomo Japanilainen Corporation kehitti vinyylisulfoni- ja monoklooritriatsiini-kaksoisreaktiivisen ryhmän väriaineita.

Vuonna 1984 Nippon Kayaku Corporation kehitti reaktiivisen väriaineen nimeltä Kayasalon, joka lisäsi nikotiinihapposubstituentin triatsiinirenkaaseen.Se voi reagoida kovalenttisesti selluloosakuitujen kanssa korkeissa lämpötiloissa ja neutraaleissa olosuhteissa, joten se soveltuu erityisen hyvin polyesteri-/puuvillasekoitekankaiden värjäykseen korkean lämpötilan ja korkeapaineisen yhden kylvyn värjäysmenetelmällä dispersio-/reaktiivisille väreille.

Reaktiivinen värjäys

Reaktiivisten väriaineiden rakenne
Reaktiivisen värjäyksen toimittaja uskoo, että suurin ero reaktiivisten värien ja muun tyyppisten väriaineiden välillä on, että niiden molekyylit sisältävät reaktiivisia ryhmiä, jotka voivat sitoutua kovalenttisesti tiettyihin kuituryhmiin (hydroksyyli, amino) kemiallisen reaktion kautta. Kutsutaan reaktiiviseksi ryhmäksi).Reaktiivisten väriaineiden rakenne voidaan ilmaista seuraavalla yleisellä kaavalla: S-D-B-Re

Kaavassa: S-vesiliukoinen ryhmä, kuten sulfonihapporyhmä;

D — Värimatriisi;

B——Kytkevä ryhmä lähtövärin ja aktiivisen ryhmän välillä;

Reaktiivinen ryhmä.

Yleensä reaktiivisten väriaineiden levittämisessä tekstiilikuiduille tulee täyttää ainakin seuraavat ehdot:

Korkea vesiliukoisuus, hyvä varastointikestävyys, ei helppo hydrolysoida;

Sillä on korkea reaktiivisuus kuitujen kanssa ja korkea kiinnitysnopeus;

Väriaineen ja kuidun välisellä kemiallisella sidoksella on korkea kemiallinen stabiilisuus, eli sidos ei ole helppo haalistua käytön aikana;

Hyvä diffundoituvuus, hyvä värjäystaso ja hyvä värin tunkeutuminen;

Erilaiset värjäyskestävyys, kuten auringonvalo, ilmasto, pesu, hankaus, kloorivalkaisun kestävyys jne. ovat hyviä;

Reagoimattomat värit ja hydrolysoidut värit on helppo pestä pois värjäyksen jälkeen ilman värjäytymistä;

Värjäys on hyvä, se voidaan värjätä syvälle ja tummaksi;

Yllä olevat olosuhteet liittyvät läheisesti reaktiivisiin ryhmiin, värien esiasteisiin, vesiliukoisiin ryhmiin jne. Niiden joukossa reaktiiviset ryhmät ovat reaktiivisten väriaineiden ydin, jotka heijastavat reaktiivisten väriaineiden pääkategorioita ja ominaisuuksia.