Bo'yoq asoslari: katyonik bo'yoqlar

Katyonik bo'yoqlar poliakrilonitril tolasini bo'yash uchun maxsus bo'yoqlar bo'lib, shuningdek modifikatsiyalangan poliesterni (CDP) bo'yash uchun ham ishlatilishi mumkin.Bugun men katyonik bo'yoqlar haqidagi asosiy bilimlarni baham ko'raman.

Kationik bo'yoqlar haqida umumiy ma'lumot

1. Tarix
Kationik bo'yoqlar eng qadimgi sintetik bo'yoqlardan biridir.1856 yilda Qo'shma Shtatlarda WHPerkin tomonidan sintez qilingan anilin binafsharang va undan keyingi kristalli binafsha va malaxit yashil ranglari katyonik bo'yoqlardir.Bu bo'yoqlar ilgari asosiy bo'yoqlar sifatida tanilgan bo'lib, ular tanin va tish toshlari bilan ishlangan oqsil tolalari va tsellyuloza tolalarini bo'yashlari mumkin.Ular yorqin ranglarga ega, ammo yorug'likka chidamli emas va keyinchalik to'g'ridan-to'g'ri bo'yoqlar va bo'yoqlar tomonidan ishlab chiqilgan.va kislotali bo'yoqlar.

1950-yillarda akril tolalarni sanoat ishlab chiqarishdan so'ng, poliakrilonitril tolalarida katyonik bo'yoqlar nafaqat yuqori to'g'ridan-to'g'ri va yorqin rangga ega, balki oqsil tolalari va tsellyuloza tolalariga qaraganda ancha yuqori rangga ega ekanligi aniqlandi.odamlarda qiziqish uyg'otadi.Akril tolalar va boshqa sintetik tolalarni qo'llashga yanada moslashish uchun, katyonik bo'yoqlar poliakrilonitril bo'lishi uchun polimetin strukturasi, azot o'rnini bosuvchi polimetin tuzilishi va pernalaktam tuzilishi va boshqalar kabi yuqori tezlikka ega bo'lgan ko'plab yangi navlar sintez qilindi.Elyafni bo'yash uchun asosiy bo'yoqlar sinfi.

2. Xususiyatlari:
Kationik bo'yoqlar eritmada musbat zaryadlangan rangli ionlarni hosil qiladi va xlorid ioni, atsetat guruhi, fosfat guruhi, metil sulfat guruhi va boshqalar kabi kislota anionlari bilan tuzlar hosil qiladi va shu bilan poliakrilonitril tolalarni bo'yashadi.Haqiqiy bo'yashda ma'lum bir rang hosil qilish uchun odatda bir nechta katyonik bo'yoqlardan foydalaniladi.Biroq, katyonik bo'yoqlarni aralash bo'yash ko'pincha bir xil rangdagi yorug'likka teng ravishda bo'yash qiyin, natijada lekeli va qatlamli bo'ladi.Shuning uchun katyonik bo'yoqlar ishlab chiqarishda nav va miqdorni kengaytirishdan tashqari, bo'yoq navlarini moslashtirishga ham e'tibor berishimiz kerak;bo'yashning oldini olish uchun biz yaxshi tekislikka ega navlarni ishlab chiqishga, shuningdek, katyonik bo'yoqlarning bug'ga chidamliligini oshirishga e'tibor qaratishimiz kerak.va yorug'lik chidamliligi.

Ikkinchidan, katyonik bo'yoqlarning tasnifi

Kationik bo'yoq molekulasidagi musbat zaryadlangan guruh konjugatsiyalangan sistema bilan ma'lum bir tarzda bog'lanadi va keyin anion guruhi bilan tuz hosil qiladi.Konjugatsiyalangan tizimdagi musbat zaryadlangan guruhning holatiga ko'ra, katyonik bo'yoqlarni ikki toifaga bo'lish mumkin: izolyatsiyalangan va konjugatsiyalangan.

1. Izolyatsiya qilingan katyonik bo'yoqlar
Izolyatsiya qiluvchi katyonik bo'yoq kashshofi va musbat zaryadlangan guruh izolyatsiyalovchi guruh orqali ulanadi va dispers bo'yoqlarning molekulyar uchida to'rtlamchi ammoniy guruhining kiritilishiga o'xshash musbat zaryad lokalizatsiya qilinadi.Uni quyidagi formula bilan ifodalash mumkin:

Ijobiy zaryadlarning kontsentratsiyasi tufayli tolalar bilan birlashtirilishi oson va bo'yash foizi va bo'yash darajasi nisbatan yuqori, ammo tekislik yomon.Umuman olganda, soya qorong'i, molar absorbansi past va soya etarlicha kuchli emas, lekin u mukammal issiqlikka chidamlilik va yorug'lik chidamliligi va yuqori chidamlilikka ega.Ko'pincha o'rta va ochiq ranglarni bo'yashda ishlatiladi.Odatdagi navlar:

2. Konjugatsiyalangan katyonik bo'yoqlar
Konjugatsiyalangan katyonik bo'yoqning musbat zaryadlangan guruhi bo'yoqning konjugatsiyalangan tizimiga bevosita bog'langan va musbat zaryad delokalizatsiyalangan.Ushbu turdagi bo'yoqlarning rangi juda yorqin va molar absorbansi yuqori, lekin ba'zi navlar yomon yorug'lik chidamliligi va issiqlikka chidamliligiga ega.Amaldagi turlar orasida konjugatsiyalangan tur 90% dan ortiqni tashkil qiladi.Konjugatsiyalangan katyonik bo'yoqlarning ko'p navlari mavjud, ular asosan triarilmetan, oksazin va polimetin tuzilmalarini o'z ichiga oladi.

3. Yangi katyonik bo'yoqlar

1. Migratsiya katyonik bo'yoqlar
Ko'chib yuruvchi kationlar deb ataladigan bo'yoqlar nisbatan oddiy tuzilishga, kichik molekulyar og'irlik va molekulyar hajmga, yaxshi diffuziya va tekislash ko'rsatkichlariga ega bo'lgan bo'yoqlar sinfiga tegishli bo'lib, ular hozirda katyonik bo'yoqlarning katta toifasiga aylandi.Uning afzalliklari quyidagilardan iborat:

U yaxshi migratsiya va tekislash xususiyatlariga ega va akril tolalar uchun selektivlikka ega emas.U akril tolalarning turli navlariga qo'llanilishi va akril tolalarni bir xil bo'yash muammosini yaxshiroq hal qilishi mumkin.Retarder miqdori kichik (2 dan 3% dan 0,1 dan 0,5% gacha) va hatto retarder qo'shmasdan bitta rangni bo'yash mumkin, shuning uchun foydalanish binoni narxini kamaytirishi mumkin.Bu bo'yash jarayonini soddalashtirishi va bo'yash vaqtini sezilarli darajada qisqartirishi mumkin (asl 45 dan 90 minutgacha 10 dan 25 minutgacha).

2. Modifikatsiya qilish uchun kationik bo'yoqlar:
O'zgartirilgan sintetik tolalarni bo'yashga moslashish uchun katyonik bo'yoqlar partiyasi ekrandan o'tkazildi va sintez qilindi.O'zgartirilgan polyester tolalar uchun quyidagi tuzilmalar mos keladi.Sariq, asosan, konjugatsiyalangan metin bo'yoqlari, qizil - triazol yoki tiazol asosidagi azo bo'yoqlar va izolyatsiya qiluvchi azo bo'yoqlar, ko'k esa tiazol asosidagi azo bo'yoqlari va azo bo'yoqlari.Oksazin bo'yoqlari.

3. Dispers katyonik bo‘yoqlar:
O'zgartirilgan sintetik tolalarni bo'yashga moslashish uchun katyonik bo'yoqlar partiyasi ekrandan o'tkazildi va sintez qilindi.O'zgartirilgan polyester tolalar uchun quyidagi tuzilmalar mos keladi.Sariq, asosan, konjugatsiyalangan metin bo'yoqlari, qizil - triazol yoki tiazol asosidagi azo bo'yoqlar va izolyatsiya qiluvchi azo bo'yoqlar, ko'k esa tiazol asosidagi azo bo'yoqlari va azo bo'yoqlari.Oksazin bo'yoqlari.

4. Reaktiv katyonik bo‘yoqlar:
Reaktiv katyonik bo'yoqlar katyonik bo'yoqlarning yangi sinfidir.Reaktiv guruh konjugatsiyalangan yoki izolyatsiya qilingan bo'yoq molekulasiga kiritilgandan so'ng, bu turdagi bo'yoqlarga maxsus xususiyatlar beriladi, ayniqsa aralashtirilgan tolaga, u nafaqat yorqin rangni saqlab qoladi, balki turli xil tolalarni bo'yashga qodir.

To'rtinchidan, katyonik bo'yoqlarning xususiyatlari

1. Eruvchanligi:
Kationik bo'yoq molekulasidagi tuz hosil qiluvchi alkil va anion guruhlari bo'yoqning eruvchanligiga ta'sir qilish uchun yuqorida tavsiflangan.Bundan tashqari, agar bo'yash muhitida anionik sirt faol moddalar va anion bo'yoqlar kabi anion birikmalar mavjud bo'lsa, ular ham katyonik bo'yoqlar bilan qo'shilib cho'kma hosil qiladi.Jun / nitril, polyester / nitril va boshqa aralash matolarni umumiy katyonik bo'yoqlar va kislota, reaktiv va dispers bo'yoqlar bilan bir xil vannada bo'yash mumkin emas, aks holda yog'ingarchilik paydo bo'ladi.Bunday muammolarni hal qilish uchun odatda yog'ingarchilikka qarshi vositalar qo'shiladi.

2. pH ga sezgirlik:
Odatda, katyonik bo'yoqlar 2,5 dan 5,5 gacha bo'lgan pH oralig'ida barqarordir.PH qiymati past bo'lsa, bo'yoq molekulasidagi aminokislotalar protonlanadi va elektron beruvchi guruh elektronni tortib oluvchi guruhga aylanadi, bu bo'yoq rangining o'zgarishiga olib keladi;Yog'ingarchilik, rang o'zgarishi yoki bo'yoqning xiralashishi sodir bo'ladi.Masalan, oksazin bo'yoqlari ishqoriy muhitda kation bo'lmagan bo'yoqlarga aylanadi, ular akril tolalarga yaqinligini yo'qotadi va bo'yash mumkin emas.

3. Moslik:
Kationik bo'yoqlar akril tolalarga nisbatan katta yaqinlikka ega va tolalarda yomon migratsiya ko'rsatkichlariga ega, bu esa bo'yoqni tekislashni qiyinlashtiradi.Turli bo'yoqlar bir xil tolaga turli xil yaqinliklarga ega va ularning tola ichidagi diffuziya tezligi ham har xil.Bo'yash tezligi juda xilma-xil bo'lgan bo'yoqlar aralashtirilganda, bo'yash jarayonida rang o'zgarishi va notekis bo'yash paydo bo'lishi mumkin.Shunga o'xshash stavkalarga ega bo'yoqlar aralashtirilganda, ularning bo'yoq vannasidagi konsentratsiya nisbati asosan o'zgarmaydi, shuning uchun mahsulot rangi barqaror bo'lib qoladi va bo'yash yanada bir xil bo'ladi.Ushbu bo'yoq birikmasining ishlashi bo'yoqlarning uyg'unligi deb ataladi.

Foydalanish qulayligi uchun odamlar bo'yoqlarning mosligini ifodalash uchun raqamli qiymatlardan foydalanadilar, odatda K qiymati sifatida ifodalanadi.Sariq va ko'k standart bo'yoqlarning bir to'plami ishlatiladi, har bir to'plam turli xil bo'yash tezligiga ega beshta bo'yoqdan iborat va beshta moslik qiymati (1, 2, 3, 4, 5) va bo'yoqning muvofiqlik qiymati mavjud. eng katta bo'yash tezligi bilan Kichik, bo'yoqning migratsiyasi va tekisligi yomon va kichik bo'yash darajasi bo'lgan bo'yoq katta muvofiqlik qiymatiga ega va bo'yoqning migratsiyasi va tekisligi yaxshiroqdir.Sinov qilinadigan bo'yoq va standart bo'yoq birma-bir bo'yaladi, so'ngra sinovdan o'tadigan bo'yoqning muvofiqlik qiymatini aniqlash uchun bo'yash effekti baholanadi.

Bo'yoqlarning moslik qiymati va ularning molekulyar tuzilmalari o'rtasida ma'lum bir bog'liqlik mavjud.Bo'yoq molekulalariga gidrofobik guruhlar kiritiladi, suvda eruvchanligi pasayadi, bo'yoqning tolaga yaqinligi oshadi, bo'yash tezligi oshadi, moslik qiymati pasayadi, tolada migratsiya va tekislik pasayadi, rang berish ortadi.Bo'yoq molekulasidagi ba'zi guruhlar geometrik konfiguratsiya tufayli sterik to'siqlarni keltirib chiqaradi, bu ham bo'yoqning tolalarga yaqinligini kamaytiradi va muvofiqlik qiymatini oshiradi.

4. Yorug'likka chidamlilik:

Bo'yoqlarning yorug'likka chidamliligi uning molekulyar tuzilishi bilan bog'liq.Konjugatsiyalangan katyonik bo'yoq molekulasidagi katyonik guruh nisbatan sezgir qismdir.U yorug'lik energiyasi bilan ta'sir qilgandan so'ng, katyonik guruh pozitsiyasidan osongina faollashadi va keyin butun xromofor tizimiga o'tadi, bu uning yo'q qilinishiga va xiralashishiga olib keladi.Konjugatsiyalangan triarilmetan Oksazin, polimetin va oksazinning yorug'likka chidamliligi yaxshi emas.Izolyatsiya qilingan kationik bo'yoq molekulasidagi katyonik guruh konjugatsiyalangan tizimdan bog'lovchi guruh orqali ajratiladi.Yorug'lik energiyasi ta'sirida faollashtirilgan bo'lsa ham, energiyani rangning konjugatsiyalangan tizimiga o'tkazish oson emas, shuning uchun u yaxshi saqlanib qoladi.Yorug'lik chidamliligi konjugatsiyalangan turga qaraganda yaxshiroqdir.

5. Kengaytirilgan o'qish: katyonik matolar
Kationik mato 100% poliester mato bo'lib, u ikki xil poliester xomashyosidan to'qilgan, ammo modifikatsiyalangan polyester tolani o'z ichiga oladi.Ushbu modifikatsiyalangan polyester tolasi va oddiy polyester tolasi turli bo'yoqlar bilan bo'yalgan va ikki marta bo'yalgan.Rangli, bir martalik polyester bo'yash, bir martalik katyonik bo'yash, odatda katyonik ipni çözgü yo'nalishida va oddiy polyester ipni to'quv yo'nalishida ishlating.Bo'yashda ikki xil bo'yoq ishlatiladi: poliester iplar uchun oddiy dispers bo'yoqlar va katyonik iplar uchun katyonik bo'yoqlar (kationik bo'yoqlar deb ham ataladi).Dispers katyonik bo'yoqlardan foydalanish mumkin), mato effekti ikki rangli ta'sirga ega bo'ladi.


Xabar vaqti: 21-iyul-2022