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

Управление фиксацией красителей между красителем и волокном

Поскольку в процессах крашения и печатания взаимодействие между красителем и волокном, как было сказано выше, протекает в определенной среде, то можно считать, что в условиях фиксации мы имеем дело, по крайней мере, с трехкомпонентными системами: внешняя среда – краситель – волокно. Знание свойств каждого из этих компонентов системы необходимо для понимания сложности явлений диффузии и сорбции красителей, происходящих при переходе красителя из внешней среды в волокно.

Рассмотрим свойства волокон, красителей и среды, из которой происходит диффузия красителей в волокна, под углом зрения влияния этих свойств на скорость фиксации красителей и на качество окраски.

Свойства волокон, определяющие диффузию и сорбцию красителей.

Для прочной фиксации красителя волокнистым материалом необходимо, чтобы элементарные волокна обладали определенной химической и физической структурой. Волокно должно содержать активные центры, на которых мог бы сорбироваться краситель, и обладать системой субмикроскопических пор, образующих развитую внутреннюю поверхность (объем), на которой краситель мог бы сорбироваться в количестве, обеспечивающем необходимую интенсивность окраски. Эффективный объем и поверхность, которые волокно представляет в распоряжение красителя для его диффузии и сорбции, не обязательно существует в исходном волокне в виде развитой системы субмикроскопических каналов, как это имеет место в случае природных целлюлозных и белковых, и искусственных целлюлозных волокон. Эффективный свободный объем волокна, необходимый для диффузии и сорбции красителя, может возникать непосредственно в условиях фиксации красителя под действием температуры или специальных препаратов – интенсификаторов (пластификаторов), как это имеет место в случае термопластичных синтетических волокон.

В зависимости от химического и физического строения волокон, т.е. набора и природы потенциальных активных центров, их доступности для красителей выбираются классы и типы красителей. Этот выбор основывается на учете величин сродства красителей к этим активным центрам, на пространственной соизмеримости молекул красителей с имеющимися или возникающими в процессе фиксации порами, пустотами, микродефектами волокна. В зависимости от этого реализуются определенные технологические условия фиксации, способствующие проявлению сродства красителя к волокну и повышению доступности активных центров.

Для управления фиксацией красителей необходимо иметь информацию о тех свойствах волокон, которые будут оказывать наибольшее влияние на диффузию и сорбцию красителей.

К таким свойствам волокон (помимо химического строения), связанным с их физической структурой, следует отнести степень полимеризации, соотношение между кристаллическими и аморфными областями волокна, степень ориентации, внутреннюю поверхность, пористость, термические характеристики (температура разложения, плавления, размягчения и стеклования), влагопоглощение, набухание, заряд поверхности. Необходимо подчеркнуть, что большинство этих свойств не остается неизменным в условиях фиксации красителей, а претерпевает полностью или частично обратимые изменения.

Химическое строение. Следует подчеркнуть, что химическое строение волокнообразующего полимера оказывает очень большое влияние на фиксацию красителей, определяя их сродство к волокну, поскольку функциональные группы элементарных звеньев, концевые группы макромолекул, другие элементы цепи главных валентностей и боковые группы являются потенциальными активными центрами, на которых может происходить физическая или химическая сорбция красителя.

Для примера рассмотрим макромолекулу целлюлозы и ее элементарное звено – ангидроглюкопиранозу. По отношению к прямым, активным, кубовым, азоидным красителям активными центрами являются гидроксильные группы элементарного звена целлюлозы, способные образовывать водородные связи с ауксохромными и другими группами молекул красителей всех перечисленных классов и ковалентные эфирные связи с активными красителями.