Sulfidové farbivá sú druh farbív obsahujúcich síru so zložitou molekulárnou štruktúrou. Vo všeobecnosti je vyrobený z niektorých aromatických amínov, aminofenolov a iných organických zlúčenín zahrievaných so sírou alebo polysulfidom sodným, to znamená vulkanizovaný.
Sulfidové farbivá sú väčšinou nerozpustné vo vode a pri farbení je potrebné ich rozpustiť v sulfide sodnom alebo alkalickom roztoku poistného prášku, aby sa zredukovali na výluhy, a potom oxidovať, aby po absorpcii vlákna vykazovali farbu.
Prehľad sírnych farbív
Vulkanizované farbivá sa na farbenie celulózových vlákien vyrábajú po prvýkrát od roku 1873 a ich výrobný proces je relatívne jednoduchý, vo všeobecnosti sa vyrábajú z aromatických amínov alebo fenolových zlúčenín zmiešaných so sírou alebo polysulfidom sodným a zahrievajú sa. Nízka cena, jednoduché použitie, žiadna kontrola rakoviny, s dobrou stálosťou pri praní a stálosťou na slnku, je obľúbeným farbivom. Pretože však ide o triedu vo vode nerozpustných farbív, pri farbení sa redukujú na rozpustnú citrónovú sodnú soľ v alkalickom sulfidovom roztoku, po vyfarbení ľudského vlákna, po oxidácii, aby sa na vlákno upevnili v nerozpustnom stave, takže proces farbenia je komplexné a za silných alkalických podmienok sa nedá použiť na vlnu, hodváb a iné proteínové vlákna.
Preto sa vulkanizované farbivá väčšinou používajú pri farbení celulózových vlákien, najmä pri farbení tmavých výrobkov bavlnených tkanín, z ktorých dve farby sulfidových farbív sú akési farbivá s obsahom síry so zložitou molekulovou štruktúrou. Vo všeobecnosti je vyrobený z niektorých aromatických amínov, aminofenolov a iných organických zlúčenín zahrievaných so sírou alebo polysulfidom sodným, to znamená vulkanizovaný.
Sulfidové farbivá sú väčšinou nerozpustné vo vode a pri farbení je potrebné ich rozpustiť v sulfide sodnom alebo alkalickom roztoku poistného prášku, aby sa zredukovali na výluhy, a potom oxidovať, aby po absorpcii vlákna vykazovali farbu.
Prehľad sírnych farbív
Vulkanizované farbivá sa na farbenie celulózových vlákien vyrábajú po prvýkrát od roku 1873 a ich výrobný proces je relatívne jednoduchý, vo všeobecnosti sa vyrábajú z aromatických amínov alebo fenolových zlúčenín zmiešaných so sírou alebo polysulfidom sodným a zahrievajú sa. Nízka cena, jednoduché použitie, žiadna kontrola rakoviny, s dobrou stálosťou pri praní a stálosťou na slnku, je obľúbeným farbivom. Pretože však ide o triedu vo vode nerozpustných farbív, pri farbení sa redukujú na rozpustnú citrónovú sodnú soľ v alkalickom sulfidovom roztoku, po vyfarbení ľudského vlákna, po oxidácii, aby sa na vlákno upevnili v nerozpustnom stave, takže proces farbenia je komplexné a za silných alkalických podmienok sa nedá použiť na vlnu, hodváb a iné proteínové vlákna.
Preto sa vulkanizované farbivá väčšinou používajú pri farbení celulózových vlákien, najmä pri farbení tmavých výrobkov bavlnených látok, z ktorých viaceré farby napr.sírová čiernaasírová modrá
síra tmavohnedá gd sírovohnedé farbivo
sírovočervená farba červená lgf
sírová hnedá 10 žltohnedá farba
sírová žltá 2 žltý prášok
sírový bordeaux 3b sírovočervený prášok
sú najpoužívanejšie.
Po druhé, mechanizmus farbenia sulfidových farbív
Sulfidové farbivo sa redukuje a rozpustí v roztoku farbiva a vzniknuté farbivo leukochróm sa adsorbuje celulózovými vláknami a spracuje sa oxidáciou vzduchom, aby celulózové vlákna vykazovali požadovanú farbu. Jeho vzorec chemickej reakcie je
DS-S03Na + Na2S ->D-SNa + Na2S203
Základné sulfidové farbivo nemá žiadnu afinitu k vláknu a jeho štruktúra obsahuje sírne väzby (1 S 1), disulfidové väzby (1 s — S) alebo polysulfidové väzby (1 Sx 1), ktoré sú redukované na sírovodíkovú skupinu (1 SNa) pôsobením redukčných činidiel sulfidu sodného a stáva sa leukochrómnou sodnou soľou rozpustnou vo vode. Dôvod, prečo majú leukochrómy dobrú afinitu k celulózovým vláknam, je ten, že molekuly farbív sú väčšie, čo zase vytvára väčšie van der Waalsove sily a sily vodíkovej väzby medzi vláknami.
III. Klasifikácia sírnych farbív
Sulfidové farbivá možno rozdeliť do štyroch kategórií:
1, práškové sulfidové farbivo
Všeobecný vzorec štruktúry farbiva: DSSD, vo všeobecnosti je potrebné použiť vriaci sulfid sodný, rozpustený po aplikácii.
2, hydrolytické sulfidové farbivá
Všeobecný vzorec štruktúry farbiva: D-SSO3Na, tento druh farbiva je vyrobený zo siričitanu sodného alebo hydrogensiričitanu sodného ošetreného tradičnými sulfidovými farbivami, farbivá obsahujú vo vode rozpustné skupiny, takže rozpustné vo vode, ale farbivo neobsahuje redukčné činidlá, bez afinity pre vlákna, všeobecne prijatá metóda farbenia suspenznou podložkou aplikovaná na tkaninu.
3, tekuté sulfidové farbivo
Všeobecný vzorec štruktúry farbiva je: D-SNa, obsahujúci určité množstvo redukčného činidla, farbivo je predredukované na rozpustné leptocrómy.
Pred rokom 1936 bolo vulkanizované farbivo vo forme prášku ako jeho komerčná forma. Pri použití sa práškové vulkanizované farbivo zohrievalo do varu spolu s vulkanizovaným vodným roztokom sódy, aby sa rozpustilo. V roku 1936 John Le Clester zo Spojených štátov vyrobil vopred redukovaný dobrý, pomerne stabilný koncentrovaný roztok sulfidového farbiva a získal patent, ktorý je teraz známy ako tekuté sulfidové farbivo.
4, sulfidové farbivo šetrné k životnému prostrediu
V procese výroby sa rafinuje na farbiace výluhy, ale obsah síry a obsah polysulfidov je oveľa nižší ako u bežných sulfidových farbív. Farbivo má vysokú čistotu, stabilný stupeň redukcie a dobrú priepustnosť. Zároveň sa vo farbiacom kúpeli používa binárne redukčné činidlo glukóza a poistný prášok, ktorý dokáže nielen redukovať sulfidové farbivo, ale zohráva úlohu aj pri ochrane životného prostredia.
Po štvrté, proces farbenia sulfidových farbív
Proces vulkanizačného farbenia možno rozdeliť do nasledujúcich štyroch krokov:
1. Redukcia farbív
Redukovať a rozpúšťať sulfidové farbivá je pomerne jednoduché a ako redukčné činidlo sa bežne používa sulfid sodný, ktorý pôsobí aj ako alkalické činidlo. Aby sa zabránilo hydrolýze leukoforu, môžu sa vhodne pridať látky, ako je sóda, ale alkalický redukčný kúpeľ nemôže byť príliš silný, inak bude rýchlosť redukcie farbiva pomalá.
2 je farbivo v roztoku farbiva adsorbované vláknom
Leukofor sulfidového farbiva existuje v aniónovom stave v roztoku farbiva, má priame vlastnosti na celulózové vlákno, môže sa adsorbovať na povrchu vlákna a difundovať do vnútra vlákna. Priama vlastnosť sírnych farbív na celulózové vlákna je nízka, vo všeobecnosti pri použití malého pomeru kúpeľa, pričom pridanie vhodných elektrolytov pri vyššej teplote môže zlepšiť rýchlosť farbenia, egalizáciu a priepustnosť.
3, oxidačná úprava
Po farbení na vlákne sa musí sírne farbivo leuco zoxidovať, aby vykazovalo požadovanú farbu. Oxidácia je dôležitým krokom po farbení vulkanizovaných farbív. Ľahko oxidovateľné vulkanizované farbivo môže byť oxidované vzduchom po farbení praním a vetraním, to znamená metódou oxidácie vzduchom; Pre niektoré sulfidové farbivá, ktoré sa nedajú ľahko oxidovať, sa na podporu oxidácie používajú oxidačné činidlá.
4. Následné spracovanie
Dodatočná úprava zahŕňa čistenie, olejovanie, proti krehnutiu a fixáciu farby. Sírne farbivá sa musia po farbení úplne vyprať, aby sa znížila zvyšková síra na tkanine a zabránilo sa krehkosti tkaniny, pretože síra vo farbe a síra v sulfide alkalického kovu sa na vzduchu ľahko oxidujú za vzniku kyseliny sírovej, ktorá spôsobí kyselinu. hydrolýzu celulózového vlákna a znižujú pevnosť a krehkosť vlákna. Preto môže byť ošetrený prostriedkami proti strate krehkosti, ako sú: močovina, fosforečnan sodný, kostné lepidlo, octan sodný atď. Na zlepšenie solárnej a mydlovej stálosti vulkanizovaných farbív je možné farbu po farbení zafixovať. Existujú dva spôsoby úpravy fixácie farby: úprava kovovou soľou (ako je: dvojchróman draselný, síran meďnatý, octan meďnatý a zmes týchto solí) a úprava katiónovým fixačným činidlom farby.
Najpoužívanejšia je čierna a vulkanizovaná modrá.
Po druhé, mechanizmus farbenia sulfidových farbív
Sulfidové farbivo sa redukuje a rozpustí v roztoku farbiva a vzniknuté farbivo leukochróm sa adsorbuje celulózovými vláknami a spracuje sa oxidáciou vzduchom, aby celulózové vlákna vykazovali požadovanú farbu. Jeho vzorec chemickej reakcie je
DS-S03Na + Na2S ->D-SNa + Na2S203
Základné sulfidové farbivo nemá žiadnu afinitu k vláknu a jeho štruktúra obsahuje sírne väzby (1 S 1), disulfidové väzby (1 s — S) alebo polysulfidové väzby (1 Sx 1), ktoré sú redukované na sírovodíkovú skupinu (1 SNa) pôsobením redukčných činidiel sulfidu sodného a stáva sa leukochrómnou sodnou soľou rozpustnou vo vode. Dôvod, prečo majú leukochrómy dobrú afinitu k celulózovým vláknam, je ten, že molekuly farbív sú väčšie, čo zase vytvára väčšie van der Waalsove sily a sily vodíkovej väzby medzi vláknami.
III. Klasifikácia sírnych farbív
Sulfidové farbivá možno rozdeliť do štyroch kategórií:
1, práškové sulfidové farbivo
Všeobecný vzorec štruktúry farbiva: DSSD, vo všeobecnosti je potrebné použiť vriaci sulfid sodný, rozpustený po aplikácii.
2, hydrolytické sulfidové farbivá
Všeobecný vzorec štruktúry farbiva: D-SSO3Na, tento druh farbiva je vyrobený zo siričitanu sodného alebo hydrogensiričitanu sodného ošetreného tradičnými sulfidovými farbivami, farbivá obsahujú vo vode rozpustné skupiny, takže rozpustné vo vode, ale farbivo neobsahuje redukčné činidlá, bez afinity pre vlákna všeobecne prijatá metóda farbenia v suspenznom vankúšiku aplikovaná na tkaninu.3, tekuté sulfidové farbivo
Všeobecný vzorec štruktúry farbiva je: D-SNa, obsahujúci určité množstvo redukčného činidla, farbivo je predredukované na rozpustné leptocrómy.
Pred rokom 1936 bolo vulkanizované farbivo vo forme prášku ako jeho komerčná forma. Pri použití sa práškové vulkanizované farbivo zohrievalo do varu spolu s vulkanizovaným vodným roztokom sódy, aby sa rozpustilo. V roku 1936 John Le Clester zo Spojených štátov vyrobil vopred redukovaný dobrý, pomerne stabilný koncentrovaný roztok sulfidového farbiva a získal patent, ktorý je teraz známy ako tekuté sulfidové farbivo.
4, sulfidové farbivo šetrné k životnému prostrediu
V procese výroby sa rafinuje na farbiace výluhy, ale obsah síry a obsah polysulfidov je oveľa nižší ako u bežných sulfidových farbív. Farbivo má vysokú čistotu, stabilný stupeň redukcie a dobrú priepustnosť. Zároveň sa vo farbiacom kúpeli používa binárne redukčné činidlo glukóza a poistný prášok, ktorý dokáže nielen redukovať sulfidové farbivo, ale zohráva úlohu aj pri ochrane životného prostredia.
Po štvrté, proces farbenia sulfidových farbív
Proces vulkanizačného farbenia možno rozdeliť do nasledujúcich štyroch krokov:
1. Redukcia farbív
Redukovať a rozpúšťať sulfidové farbivá je pomerne jednoduché a ako redukčné činidlo sa bežne používa sulfid sodný, ktorý pôsobí aj ako alkalické činidlo. Aby sa zabránilo hydrolýze leukoforu, môžu sa vhodne pridať látky, ako je sóda, ale alkalický redukčný kúpeľ nemôže byť príliš silný, inak bude rýchlosť redukcie farbiva pomalá.
2 je farbivo v roztoku farbiva adsorbované vláknom
Leukofor sulfidového farbiva existuje v aniónovom stave v roztoku farbiva, má priame vlastnosti na celulózové vlákno, môže sa adsorbovať na povrchu vlákna a difundovať do vnútra vlákna. Priama vlastnosť sírnych farbív na celulózové vlákna je nízka, vo všeobecnosti pri použití malého pomeru kúpeľa, pričom pridanie vhodných elektrolytov pri vyššej teplote môže zlepšiť rýchlosť farbenia, egalizáciu a priepustnosť.
3, oxidačná úprava
Po farbení na vlákne sa musí sírne farbivo leuco zoxidovať, aby vykazovalo požadovanú farbu. Oxidácia je dôležitým krokom po farbení vulkanizovaných farbív. Ľahko oxidovateľné vulkanizované farbivo môže byť oxidované vzduchom po farbení praním a vetraním, to znamená metódou oxidácie vzduchom; Pre niektoré sulfidové farbivá, ktoré sa nedajú ľahko oxidovať, sa na podporu oxidácie používajú oxidačné činidlá.
4. Následné spracovanie
Dodatočná úprava zahŕňa čistenie, olejovanie, proti krehnutiu a fixáciu farby. Sírne farbivá sa musia po farbení úplne vyprať, aby sa znížila zvyšková síra na tkanine a zabránilo sa krehkosti tkaniny, pretože síra vo farbe a síra v sulfide alkalického kovu sa na vzduchu ľahko oxidujú za vzniku kyseliny sírovej, ktorá spôsobí kyselinu. hydrolýzu celulózového vlákna a znižujú pevnosť a krehkosť vlákna. Preto môže byť ošetrený prostriedkami proti strate krehkosti, ako sú: močovina, fosforečnan sodný, kostné lepidlo, octan sodný atď. Na zlepšenie solárnej a mydlovej stálosti vulkanizovaných farbív je možné farbu po farbení zafixovať. Existujú dva spôsoby úpravy fixácie farby: úprava kovovou soľou (ako je: dvojchróman draselný, síran meďnatý, octan meďnatý a zmes týchto solí) a úprava katiónovým fixačným činidlom farby.
Čas odoslania: 19. decembra 2023