ООО «Корона» — Это хорошо налаженное производство брезента, техничеких тканей и изделий из льна

производстово брезента

г.Иваново, ул.Ташкентская, д.109

8 (4932) 39-11-95, 39-11-93, 929-885

korona-len@mail.ru

Дисперсность водорастворимых красителей - основы.

В основе агрегации и диссоциации водорастворимых красителей лежат силы взаимодействия между заряженными частицами. В случае диссоциации – это силы электростатического отталкивания между противоионами, а в случае агрегации – это разнообразные по природе силы взаимного притяжения одноименно заряженных ионов красителя. В том и в другом явлениях немаловажную роль играют молекулы окружающей среды, т.е. молекулы воды способствуют диссоциации, а во втором главным образом препятствуют явлению агрегации красителя.

Следует подчеркнуть связь между склонностью водорастворимых красителей к агрегации и их способностью сорбироваться волокнами, связь, которая особенно четко прослеживается для прямых красителей и целлюлозных волокон. Так, краситель бензопурпурин 4В характеризуется степенью агрегации 1350, а его метаизомер – степенью агрегации 10. Соответственно субстантивность этих красителей характеризуется сильным истощением красильной ванны для красителя бензопурпурина 4В и очень низким истощением для его метаизомера. Связь между явлениями агрегации и сорбции красителей волокном подтверждает, что в основе обоих явлений лежат одни и те же причины, т.е. молекулы (ионы) красителя в агрегате и на внутренней поверхности волокна удерживаются силами межмолекулярного взаимодействия одного характера.

1. Водородные связи, возникающие между водородом и электроотрицательными атомами, содержащимися в хромофорной системе и в ауксохромных группах молекул красителей.

2. Ван-дер-ваальсово взаимодействие: полярное, ион-дипольное, ион-наведенный диполь, диполь-дипольное, дипль-наведенный диполь. Для красителей особенно характерно взаимодействие между делокализованными электронными облаками длинных сопряженных систем, приводящее к образованию новых молекулярных орбиталей, а также неполярное дисперсионное взаимодействие. Полярное и неполярное взаимодействия способны проявляться одновременно в случае водорастворимых красителей, поскольку их молекулы являются ионами и диполями и содержат неполярные элементы структуры.

3. Гидрофобное взаимодействие, обусловленное проявлениями энтропийных факторов за счет перестройки структуры воды под воздействием растворенных в ней молекул красителя, имеющих гидрофобные участки в молекуле.

Проявление названных выше сил межмолекулярного взаимодействия приводит к образованию сначала димеров, тримеров, тетрамеров, а затем и более крупных агрегатов красителей. Поскольку реальные (рабочие) растворы красителей содержат различные электролиты, в растворе присутствуют и мицеллы красителя, включающие в себя млекулы и ионы красителя и противоионы.

Дисперсность водорастворимых красителей в значительной степени зависит от их концентрации. В разбавленных растворах краситель мало агрегирован и обнаруживает склонность только к образованию димеров. При повышении концентрации происходит укрупнение агрегатов, при этом последовательно образуются тетрамеры, гексамеры.

Образование димера из двух ионов красителя с локализованными зарядами может происходить при максимальном наложении ароматических колец с максимальным разделением зарядов.

Для количественной оценки состояния красителей в водных растворах, представляющих полидисперсную систему заряженных частиц, принципиально возможно использовать следующие методы: 1) коллигативные, в которых свойства системы изучаются как популяции (множества) частиц. Свойства такой системы зависят от числа частиц в ней. К таким методам относятся измерение осмотического давления и давления паров растворов, крио- и эбуллиоскопия; 2) основанные на изучении ионных свойств растворов; 3) основанные на измерении диффузионной подвижности частиц системы; 4) оптические (электронные спектры, флуоресценция, ядерно-магнитный резонанс, светорассеяние); 5) термодинамические.