Πόσα γνωρίζετε για τις χρωστικές ουσίες θείου;

Οι θειούχες χρωστικές είναι ένα είδος χρωστικών που περιέχουν θείο με σύνθετη μοριακή δομή. Γενικά παρασκευάζονται από ορισμένες αρωματικές αμίνες, αμινοφαινόλες και άλλες οργανικές ενώσεις που θερμαίνονται με θείο ή πολυθειούχο νάτριο, δηλαδή βουλκανίζονται.

Οι θειούχες χρωστικές είναι ως επί το πλείστον αδιάλυτες στο νερό και, κατά τη βαφή, πρέπει να διαλύονται σε διάλυμα θειούχου νατρίου ή αλκαλικής σκόνης ασφάλισης για να μετατραπούν σε εκπλύματα και στη συνέχεια να οξειδώνονται για να εμφανίσουν χρώμα μετά την απορρόφηση των ινών.

Επισκόπηση των θειούχων βαφών

Οι βουλκανισμένες βαφές έχουν κατασκευαστεί για τη βαφή ινών κυτταρίνης για πρώτη φορά από το 1873 και η διαδικασία παραγωγής τους είναι σχετικά απλή, γενικά κατασκευασμένες από αρωματικές αμίνες ή φαινολικές ενώσεις αναμεμειγμένες με θείο ή πολυσουλφίδιο νατρίου και θερμαινόμενες. Χαμηλό κόστος, εύκολη στη χρήση, χωρίς έλεγχο του καρκίνου, με καλή αντοχή στο πλύσιμο και αντοχή στον ήλιο, είναι μια δημοφιλής βαφή. Ωστόσο, επειδή είναι μια κατηγορία αδιάλυτων στο νερό βαφών, κατά τη βαφή, ανάγονται σε διαλυτό άλας νατρίου λεμονιού σε διάλυμα αλκαλικού σουλφιδίου, μετά τη βαφή ανθρώπινων ινών, μετά την οξείδωση για να γίνουν αδιάλυτες σε κατάσταση που στερεώνεται στην ίνα, επομένως η διαδικασία βαφής είναι πολύπλοκη και υπό ισχυρές αλκαλικές συνθήκες δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για μαλλί, μετάξι και άλλες πρωτεϊνικές ίνες.

Επομένως, οι βουλκανισμένες βαφές χρησιμοποιούνται κυρίως στη βαφή ινών κυτταρίνης, ειδικά στη βαφή σκούρων προϊόντων από βαμβακερά υφάσματα, εκ των οποίων τα δύο χρώματα των σουλφιδικών βαφών είναι ένα είδος χρωστικών που περιέχουν θείο με σύνθετη μοριακή δομή. Γενικά παρασκευάζονται από ορισμένες αρωματικές αμίνες, αμινοφαινόλες και άλλες οργανικές ενώσεις που θερμαίνονται με θείο ή πολυσουλφίδιο νατρίου, δηλαδή βουλκανίζονται.

Οι θειούχες χρωστικές είναι ως επί το πλείστον αδιάλυτες στο νερό και, κατά τη βαφή, πρέπει να διαλύονται σε διάλυμα θειούχου νατρίου ή αλκαλικής σκόνης ασφάλισης για να μετατραπούν σε εκπλύματα και στη συνέχεια να οξειδώνονται για να εμφανίσουν χρώμα μετά την απορρόφηση των ινών.

Επισκόπηση των θειούχων βαφών

Οι βουλκανισμένες βαφές έχουν κατασκευαστεί για τη βαφή ινών κυτταρίνης για πρώτη φορά από το 1873 και η διαδικασία παραγωγής τους είναι σχετικά απλή, γενικά κατασκευασμένες από αρωματικές αμίνες ή φαινολικές ενώσεις αναμεμειγμένες με θείο ή πολυσουλφίδιο νατρίου και θερμαινόμενες. Χαμηλό κόστος, εύκολη στη χρήση, χωρίς έλεγχο του καρκίνου, με καλή αντοχή στο πλύσιμο και αντοχή στον ήλιο, είναι μια δημοφιλής βαφή. Ωστόσο, επειδή είναι μια κατηγορία αδιάλυτων στο νερό βαφών, κατά τη βαφή, ανάγονται σε διαλυτό άλας νατρίου λεμονιού σε διάλυμα αλκαλικού σουλφιδίου, μετά τη βαφή ανθρώπινων ινών, μετά την οξείδωση για να γίνουν αδιάλυτες σε κατάσταση που στερεώνεται στην ίνα, επομένως η διαδικασία βαφής είναι πολύπλοκη και υπό ισχυρές αλκαλικές συνθήκες δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για μαλλί, μετάξι και άλλες πρωτεϊνικές ίνες.

Επομένως, οι βουλκανισμένες βαφές χρησιμοποιούνται κυρίως στη βαφή ινών κυτταρίνης, ειδικά στη βαφή σκουρόχρωμων προϊόντων από βαμβακερά υφάσματα, εκ των οποίων τα διάφορα χρώματαμαύρο θείοκαιμπλε του θείου

σκούρο καφέ θείο gd χρωστική καφέ θείου
κόκκινο θείου χρώμα κόκκινο lgf
καφέ θείου 10 κίτρινο καφέ χρώμα
κίτρινη σκόνη θείου 2
θείο μπορντό 3b κόκκινη σκόνη θείου

είναι τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα.

Δεύτερον, ο μηχανισμός βαφής των θειούχων βαφών

Η θειούχος χρωστική ανάγεται και διαλύεται σε διάλυμα χρωστικής, και το σχηματιζόμενο λευκοχρώμα χρωστικής προσροφάται από ίνες κυτταρίνης και υποβάλλεται σε επεξεργασία με οξείδωση στον αέρα για να εμφανίσουν οι ίνες κυτταρίνης το επιθυμητό χρώμα. Ο χημικός τύπος της αντίδρασης είναι

DS-SO3Na + Na2S→D-SNa + Na2S2O3

Η μητρική χρωστική ουσία σουλφιδίου δεν έχει συγγένεια με την ίνα και η δομή της περιέχει δεσμούς θείου (1S1), δισουλφιδικούς δεσμούς (1s-S) ή πολυσουλφιδικούς δεσμούς (1Sx1), οι οποίοι ανάγονται σε ομάδα υδρόθειου (1SNa) υπό την επίδραση αναγωγικών παραγόντων θειούχου νατρίου και γίνονται ένα λευκοχρωμικό άλας νατρίου διαλυτό στο νερό. Ο λόγος για τον οποίο τα λευκοχρώματα έχουν καλή συγγένεια με τις ίνες κυτταρίνης είναι ότι τα μόρια των χρωστικών είναι μεγαλύτερα, γεγονός που με τη σειρά του παράγει μεγαλύτερες δυνάμεις van der Waals και δυνάμεις δεσμών υδρογόνου μεταξύ των ινών.

Iii. Ταξινόμηση θειούχων βαφών

Οι χρωστικές σουλφιδίου μπορούν να χωριστούν σε τέσσερις κατηγορίες:

1, χρωστική ουσία σουλφιδίου σε σκόνη

Γενικός τύπος δομής χρωστικής: DSSD, γενικά πρέπει να χρησιμοποιήσετε βρασμό σουλφιδίου νατρίου, διαλυμένο μετά την εφαρμογή.

2, υδρολυτικές θειούχες χρωστικές

Γενικός τύπος δομής χρωστικής: D-SSO3Na, αυτό το είδος χρωστικής παρασκευάζεται από θειώδες νάτριο ή όξινο θειώδες νάτριο, επεξεργασία παραδοσιακών θειούχων χρωστικών, οι χρωστικές περιέχουν υδατοδιαλυτές ομάδες, επομένως είναι υδατοδιαλυτές, αλλά η χρωστική δεν περιέχει αναγωγικά μέσα, δεν έχει συγγένεια με τις ίνες, γενικά υιοθετείται η μέθοδος βαφής με εναιώρημα που εφαρμόζεται στο ύφασμα.

3, υγρή χρωστική ουσία σουλφιδίου

Ο γενικός τύπος της δομής της χρωστικής είναι: D-SNa, που περιέχει μια ορισμένη ποσότητα αναγωγικού παράγοντα, η χρωστική έχει προαναχθεί σε διαλυτό λεπτόχρωμα.

Πριν από το 1936, η βουλκανισμένη χρωστική ουσία ήταν σε μορφή σκόνης στην εμπορική της μορφή. Όταν χρησιμοποιούνταν, η βουλκανισμένη χρωστική ουσία σε μορφή σκόνης θερμαινόταν ταυτόχρονα μέχρι βρασμού με το βουλκανισμένο υδατικό διάλυμα ανθρακικού νατρίου για να διαλυθεί. Το 1936, ο John Le Clester από τις Ηνωμένες Πολιτείες έφτιαξε ένα προ-ανηγμένο, καλό, αρκετά σταθερό συμπυκνωμένο διάλυμα θειούχου χρωστικής και απέκτησε δίπλωμα ευρεσιτεχνίας, το οποίο είναι πλέον γνωστό ως υγρή θειούχος χρωστική.

4, φιλική προς το περιβάλλον χρωστική ουσία σουλφιδίου

Κατά τη διαδικασία παραγωγής, εξευγενίζεται σε εκπλύματα χρωστικής, αλλά η περιεκτικότητα σε θείο και η περιεκτικότητα σε πολυσουλφίδια είναι πολύ χαμηλότερες από αυτές των συνηθισμένων θειούχων χρωστικών. Η χρωστική έχει υψηλή καθαρότητα, σταθερό βαθμό αναγωγής και καλή διαπερατότητα. Ταυτόχρονα, στο λουτρό χρωστικής χρησιμοποιείται δυαδικός αναγωγικός παράγοντας γλυκόζης και σκόνης ασφάλισης, ο οποίος όχι μόνο μπορεί να μειώσει τη θειούχα χρωστική, αλλά και να παίξει ρόλο στην προστασία του περιβάλλοντος.

Τέταρτον, η διαδικασία βαφής των θειούχων βαφών

Η διαδικασία βαφής με βουλκανισμό μπορεί να χωριστεί στα ακόλουθα τέσσερα βήματα:

1. Μείωση των χρωστικών ουσιών

Είναι σχετικά εύκολο να αναχθούν και να διαλυθούν οι θειούχες χρωστικές ουσίες, και το θειούχο νάτριο χρησιμοποιείται συνήθως ως αναγωγικό μέσο, ​​το οποίο δρα επίσης ως αλκαλικό μέσο. Προκειμένου να αποφευχθεί η υδρόλυση του λευκοφόρου, μπορούν να προστεθούν κατάλληλα ουσίες όπως το ανθρακικό νάτριο, αλλά το αλκαλικό λουτρό αναγωγής δεν μπορεί να είναι πολύ ισχυρό, διαφορετικά ο ρυθμός αναγωγής της χρωστικής θα είναι αργός.

2, η χρωστική ουσία στο διάλυμα χρωστικής ουσίας προσροφάται από την ίνα

Το λευκοφόρο της θειούχου χρωστικής υπάρχει σε κατάσταση ανιόντων στο διάλυμα χρωστικής, έχει άμεσες ιδιότητες στις ίνες κυτταρίνης, μπορεί να προσροφηθεί στην επιφάνεια της ίνας και να διαχυθεί στο εσωτερικό της. Η άμεση ιδιότητα των θειούχων χρωστικών στις ίνες κυτταρίνης είναι χαμηλή, γενικά χρησιμοποιώντας μικρή αναλογία λουτρού, ενώ η προσθήκη κατάλληλων ηλεκτρολυτών, σε υψηλότερη θερμοκρασία, μπορεί να βελτιώσει τον ρυθμό βαφής, την ισοπέδωση και τη διαπερατότητα.

3, επεξεργασία οξείδωσης

Μετά τη βαφή της ίνας, η λευκή χρωστική ουσία θείου πρέπει να οξειδωθεί για να εμφανίσει το επιθυμητό χρώμα. Η οξείδωση είναι ένα σημαντικό βήμα μετά τη βαφή των βουλκανισμένων χρωστικών. Η εύκολα οξειδούμενη βουλκανισμένη χρωστική μπορεί να οξειδωθεί στον αέρα μετά τη βαφή με πλύσιμο και αερισμό, δηλαδή με τη μέθοδο οξείδωσης στον αέρα. Για ορισμένες θειούχες χρωστικές που δεν οξειδώνονται εύκολα, χρησιμοποιούνται οξειδωτικά μέσα για την προώθηση της οξείδωσης.

4. Επεξεργασία μετά την επεξεργασία

Η μετεπεξεργασία περιλαμβάνει καθαρισμό, λάδωμα, αντι-ευθραυστότητα και σταθεροποίηση χρώματος. Οι βαφές θείου πρέπει να πλυθούν πλήρως μετά τη βαφή για να μειωθεί το υπολειμματικό θείο στο ύφασμα και να αποφευχθεί η ευθραυστότητα του υφάσματος, επειδή το θείο στη βαφή και το θείο στο αλκαλικό σουλφίδιο οξειδώνονται εύκολα στον αέρα και παράγουν θειικό οξύ, το οποίο θα προκαλέσει όξινη υδρόλυση των ινών κυτταρίνης και θα μειώσει την αντοχή της ευθραυστότητας των ινών. Επομένως, μπορούν να υποβληθούν σε επεξεργασία με παράγοντες κατά της απώλειας ευθραυστότητας, όπως: ουρία, τριφωσφορικό νάτριο, κόλλα οστών, οξικό νάτριο κ.λπ. Προκειμένου να βελτιωθεί η ηλιακή ακτινοβολία και η αντοχή στο σαπωνισμό των βουλκανισμένων βαφών, το χρώμα μπορεί να σταθεροποιηθεί μετά τη βαφή. Υπάρχουν δύο μέθοδοι επεξεργασίας σταθεροποίησης χρώματος: επεξεργασία με μεταλλικό άλας (όπως: διχρωμικό κάλιο, θειικό χαλκό, οξικό χαλκό και ένα μείγμα αυτών των αλάτων) και επεξεργασία με κατιονικό παράγοντα σταθεροποίησης χρώματος.

Το μαύρο και το βουλκανισμένο μπλε είναι τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα.

Δεύτερον, ο μηχανισμός βαφής των θειούχων βαφών

Η θειούχος χρωστική ανάγεται και διαλύεται σε διάλυμα χρωστικής, και το σχηματιζόμενο λευκοχρώμα χρωστικής προσροφάται από ίνες κυτταρίνης και υποβάλλεται σε επεξεργασία με οξείδωση στον αέρα για να εμφανίσουν οι ίνες κυτταρίνης το επιθυμητό χρώμα. Ο χημικός τύπος της αντίδρασης είναι

DS-SO3Na + Na2S→D-SNa + Na2S2O3

Η μητρική χρωστική ουσία σουλφιδίου δεν έχει συγγένεια με την ίνα και η δομή της περιέχει δεσμούς θείου (1S1), δισουλφιδικούς δεσμούς (1s-S) ή πολυσουλφιδικούς δεσμούς (1Sx1), οι οποίοι ανάγονται σε ομάδα υδρόθειου (1SNa) υπό την επίδραση αναγωγικών παραγόντων θειούχου νατρίου και γίνονται ένα λευκοχρωμικό άλας νατρίου διαλυτό στο νερό. Ο λόγος για τον οποίο τα λευκοχρώματα έχουν καλή συγγένεια με τις ίνες κυτταρίνης είναι ότι τα μόρια των χρωστικών είναι μεγαλύτερα, γεγονός που με τη σειρά του παράγει μεγαλύτερες δυνάμεις van der Waals και δυνάμεις δεσμών υδρογόνου μεταξύ των ινών.

Iii. Ταξινόμηση θειούχων βαφών

Οι χρωστικές σουλφιδίου μπορούν να χωριστούν σε τέσσερις κατηγορίες:

1, χρωστική ουσία σουλφιδίου σε σκόνη

Γενικός τύπος δομής χρωστικής: DSSD, γενικά πρέπει να χρησιμοποιήσετε βρασμό σουλφιδίου νατρίου, διαλυμένο μετά την εφαρμογή.

2, υδρολυτικές θειούχες χρωστικές

Γενικός τύπος δομής χρωστικής: D-SSO3Na, αυτό το είδος χρωστικής παρασκευάζεται από θειώδες νάτριο ή όξινο θειώδες νάτριο, επεξεργασία παραδοσιακών θειούχων χρωστικών, οι χρωστικές περιέχουν υδατοδιαλυτές ομάδες, επομένως είναι υδατοδιαλυτές, αλλά η χρωστική δεν περιέχει αναγωγικά μέσα, δεν έχει συγγένεια με τις ίνες, γενικά υιοθετείται η μέθοδος βαφής με εναιώρημα που εφαρμόζεται στο ύφασμα.3, υγρή θειούχα χρωστική

Ο γενικός τύπος της δομής της χρωστικής είναι: D-SNa, που περιέχει μια ορισμένη ποσότητα αναγωγικού παράγοντα, η χρωστική έχει προαναχθεί σε διαλυτό λεπτόχρωμα.

Πριν από το 1936, η βουλκανισμένη χρωστική ουσία ήταν σε μορφή σκόνης στην εμπορική της μορφή. Όταν χρησιμοποιούνταν, η βουλκανισμένη χρωστική ουσία σε μορφή σκόνης θερμαινόταν ταυτόχρονα μέχρι βρασμού με το βουλκανισμένο υδατικό διάλυμα ανθρακικού νατρίου για να διαλυθεί. Το 1936, ο John Le Clester από τις Ηνωμένες Πολιτείες έφτιαξε ένα προ-ανηγμένο, καλό, αρκετά σταθερό συμπυκνωμένο διάλυμα θειούχου χρωστικής και απέκτησε δίπλωμα ευρεσιτεχνίας, το οποίο είναι πλέον γνωστό ως υγρή θειούχος χρωστική.

4, φιλική προς το περιβάλλον χρωστική ουσία σουλφιδίου

Κατά τη διαδικασία παραγωγής, εξευγενίζεται σε εκπλύματα χρωστικής, αλλά η περιεκτικότητα σε θείο και η περιεκτικότητα σε πολυσουλφίδια είναι πολύ χαμηλότερες από αυτές των συνηθισμένων θειούχων χρωστικών. Η χρωστική έχει υψηλή καθαρότητα, σταθερό βαθμό αναγωγής και καλή διαπερατότητα. Ταυτόχρονα, στο λουτρό χρωστικής χρησιμοποιείται δυαδικός αναγωγικός παράγοντας γλυκόζης και σκόνης ασφάλισης, ο οποίος όχι μόνο μπορεί να μειώσει τη θειούχα χρωστική, αλλά και να παίξει ρόλο στην προστασία του περιβάλλοντος.

Τέταρτον, η διαδικασία βαφής των θειούχων βαφών

Η διαδικασία βαφής με βουλκανισμό μπορεί να χωριστεί στα ακόλουθα τέσσερα βήματα:

1. Μείωση των χρωστικών ουσιών

Είναι σχετικά εύκολο να αναχθούν και να διαλυθούν οι θειούχες χρωστικές ουσίες, και το θειούχο νάτριο χρησιμοποιείται συνήθως ως αναγωγικό μέσο, ​​το οποίο δρα επίσης ως αλκαλικό μέσο. Προκειμένου να αποφευχθεί η υδρόλυση του λευκοφόρου, μπορούν να προστεθούν κατάλληλα ουσίες όπως το ανθρακικό νάτριο, αλλά το αλκαλικό λουτρό αναγωγής δεν μπορεί να είναι πολύ ισχυρό, διαφορετικά ο ρυθμός αναγωγής της χρωστικής θα είναι αργός.

2, η χρωστική ουσία στο διάλυμα χρωστικής ουσίας προσροφάται από την ίνα

Το λευκοφόρο της θειούχου χρωστικής υπάρχει σε κατάσταση ανιόντων στο διάλυμα χρωστικής, έχει άμεσες ιδιότητες στις ίνες κυτταρίνης, μπορεί να προσροφηθεί στην επιφάνεια της ίνας και να διαχυθεί στο εσωτερικό της. Η άμεση ιδιότητα των θειούχων χρωστικών στις ίνες κυτταρίνης είναι χαμηλή, γενικά χρησιμοποιώντας μικρή αναλογία λουτρού, ενώ η προσθήκη κατάλληλων ηλεκτρολυτών, σε υψηλότερη θερμοκρασία, μπορεί να βελτιώσει τον ρυθμό βαφής, την ισοπέδωση και τη διαπερατότητα.

3, επεξεργασία οξείδωσης

Μετά τη βαφή της ίνας, η λευκή χρωστική ουσία θείου πρέπει να οξειδωθεί για να εμφανίσει το επιθυμητό χρώμα. Η οξείδωση είναι ένα σημαντικό βήμα μετά τη βαφή των βουλκανισμένων χρωστικών. Η εύκολα οξειδούμενη βουλκανισμένη χρωστική μπορεί να οξειδωθεί στον αέρα μετά τη βαφή με πλύσιμο και αερισμό, δηλαδή με τη μέθοδο οξείδωσης στον αέρα. Για ορισμένες θειούχες χρωστικές που δεν οξειδώνονται εύκολα, χρησιμοποιούνται οξειδωτικά μέσα για την προώθηση της οξείδωσης.

4. Επεξεργασία μετά την επεξεργασία

Η μετεπεξεργασία περιλαμβάνει καθαρισμό, λάδωμα, αντι-ευθραυστότητα και σταθεροποίηση χρώματος. Οι βαφές θείου πρέπει να πλυθούν πλήρως μετά τη βαφή για να μειωθεί το υπολειμματικό θείο στο ύφασμα και να αποφευχθεί η ευθραυστότητα του υφάσματος, επειδή το θείο στη βαφή και το θείο στο αλκαλικό σουλφίδιο οξειδώνονται εύκολα στον αέρα και παράγουν θειικό οξύ, το οποίο θα προκαλέσει όξινη υδρόλυση των ινών κυτταρίνης και θα μειώσει την αντοχή της ευθραυστότητας των ινών. Επομένως, μπορούν να υποβληθούν σε επεξεργασία με παράγοντες κατά της απώλειας ευθραυστότητας, όπως: ουρία, τριφωσφορικό νάτριο, κόλλα οστών, οξικό νάτριο κ.λπ. Προκειμένου να βελτιωθεί η ηλιακή ακτινοβολία και η αντοχή στο σαπωνισμό των βουλκανισμένων βαφών, το χρώμα μπορεί να σταθεροποιηθεί μετά τη βαφή. Υπάρχουν δύο μέθοδοι επεξεργασίας σταθεροποίησης χρώματος: επεξεργασία με μεταλλικό άλας (όπως: διχρωμικό κάλιο, θειικό χαλκό, οξικό χαλκό και ένα μείγμα αυτών των αλάτων) και επεξεργασία με κατιονικό παράγοντα σταθεροποίησης χρώματος.