Сульфидные красители — это вид серосодержащих красителей со сложной молекулярной структурой. Их обычно получают из ароматических аминов, аминофенолов и других органических соединений, нагревая их с серой или полисульфидом натрия, то есть вулканизуя.
Сульфидные красители в большинстве случаев нерастворимы в воде, и при окрашивании их необходимо растворять в сульфиде натрия или щелочном растворе страхового порошка, чтобы восстановить их до щелочных свойств, а затем окислять, чтобы проявить цвет после впитывания волокнами.
Обзор сернистых красителей
Вулканизированные красители были получены для крашения целлюлозного волокна впервые с 1873 года, и процесс их производства относительно прост, обычно изготавливается из ароматических аминов или фенольных соединений, смешанных с серой или полисульфидом натрия и нагретых. Низкая стоимость, простота использования, отсутствие контроля рака, с хорошей устойчивостью к стирке и солнечному свету, является популярным красителем. Однако, поскольку это класс нерастворимых в воде красителей, при крашении они восстанавливаются до растворимой лимонно-натриевой соли в растворе сульфида щелочи, после окрашивания человеческого волокна, после окисления переходят в нерастворимое состояние, закрепленное на волокне, поэтому процесс крашения сложен, и в сильных щелочных условиях не может быть использован для шерсти, шелка и других белковых волокон.
Поэтому вулканизированные красители чаще всего используются для крашения целлюлозных волокон, особенно тёмных изделий из хлопчатобумажных тканей. Сульфидные красители – это разновидность серосодержащих красителей со сложной молекулярной структурой. Они, как правило, изготавливаются из ароматических аминов, аминофенолов и других органических соединений, нагреваемых с серой или полисульфидом натрия, то есть вулканизируются.
Сульфидные красители в большинстве случаев нерастворимы в воде, и при окрашивании их необходимо растворять в сульфиде натрия или щелочном растворе страхового порошка, чтобы восстановить их до щелочных свойств, а затем окислять, чтобы проявить цвет после впитывания волокнами.
Обзор сернистых красителей
Вулканизированные красители были получены для крашения целлюлозного волокна впервые с 1873 года, и процесс их производства относительно прост, обычно изготавливается из ароматических аминов или фенольных соединений, смешанных с серой или полисульфидом натрия и нагретых. Низкая стоимость, простота использования, отсутствие контроля рака, с хорошей устойчивостью к стирке и солнечному свету, является популярным красителем. Однако, поскольку это класс нерастворимых в воде красителей, при крашении они восстанавливаются до растворимой лимонно-натриевой соли в растворе сульфида щелочи, после окрашивания человеческого волокна, после окисления переходят в нерастворимое состояние, закрепленное на волокне, поэтому процесс крашения сложен, и в сильных щелочных условиях не может быть использован для шерсти, шелка и других белковых волокон.
Поэтому вулканизированные красители чаще всего используют при крашении целлюлозных волокон, особенно при крашении темных изделий из хлопчатобумажных тканей, из которых получают несколько цветовсернисто-черныйисерно-голубой
серно-коричневый краситель gd серно-коричневый
серно-красный цвет красный lgf
серно-коричневый 10 желто-коричневый цвет
сернистый желтый 2 желтый порошок
сульфур бордо 3b порошок сернистого красного
являются наиболее широко используемыми.
Во-вторых, механизм окрашивания сульфидных красителей
Сульфидный краситель восстанавливается и растворяется в растворе красителя, а образующийся лейкохром адсорбируется целлюлозными волокнами и подвергается окислению воздухом, что придает целлюлозным волокнам желаемый цвет. Формула химической реакции:
ДС-SO3Na + Na2S→D-SNa + Na2S2O3
Сульфидный краситель не обладает сродством к волокну, а его структура содержит серные (1S 1), дисульфидные (1s — S) или полисульфидные (1Sx 1) связи, которые восстанавливаются до сероводородной группы (1SNa) под действием восстановителей сульфида натрия и превращаются в лейкохромную натриевую соль, растворимую в воде. Причина хорошего сродства лейкохромов к целлюлозным волокнам заключается в том, что молекулы красителей имеют больший размер, что, в свою очередь, обуславливает большую силу Ван-дер-Ваальса и водородные связи между волокнами.
III. Классификация сернистых красителей
Сульфидные красители можно разделить на четыре категории:
1, порошковый сульфидный краситель
Общая формула структуры красителя: DSSD, обычно необходимо использовать кипячение сульфида натрия, растворять после нанесения.
2, гидролитические сульфидные красители
Общая формула структуры красителя: D-SSO3Na, этот вид красителя изготавливается путем обработки традиционных сульфидных красителей сульфитом натрия или бисульфитом натрия, красители содержат водорастворимые группы, поэтому водорастворимы, но краситель не содержит восстановителей, не имеет сродства к волокнам, обычно применяется метод крашения суспензионной тампоном, наносимый на ткань.
3, жидкий сульфидный краситель
Общая формула структуры красителя: D-SNa, содержащий определенное количество восстановителя, краситель предварительно восстанавливается до растворимого лептохрома.
До 1936 года вулканизированный краситель продавался в виде порошка. При использовании порошкообразный вулканизированный краситель нагревали до кипения вместе с водным раствором вулканизированного кальцинированного натрия для его растворения. В 1936 году Джон Ле Клестер из США получил предварительно восстановленный концентрированный раствор довольно стабильного сульфидного красителя и получил патент на него. Теперь этот краситель известен как жидкий сульфидный краситель.
4, экологически чистый сульфидный краситель
В процессе производства он перерабатывается в красильный раствор, но содержание серы и полисульфидов в нём значительно ниже, чем в обычных сульфидных красителях. Краситель отличается высокой чистотой, стабильной степенью восстановления и хорошей проницаемостью. При этом в красильной ванне используется бинарный восстановитель – глюкоза и страховый порошок, что позволяет не только восстановить сульфидный краситель, но и играет важную роль в защите окружающей среды.
В-четвертых, процесс крашения сульфидными красителями
Процесс вулканизационного крашения можно разделить на следующие четыре этапа:
1. Восстановление красителей
Сульфидные красители сравнительно легко восстанавливать и растворять, и в качестве восстановителя обычно используется сульфид натрия, который также действует как щелочь. Чтобы предотвратить гидролиз лейкофора, можно добавлять в раствор кальцинированную соду в определённых количествах, но при этом щёлочность раствора в восстановительной ванне не должна быть слишком высокой, иначе скорость восстановления красителя будет низкой.
2. Краситель в красящем растворе адсорбируется волокном
Лейкофор сульфидного красителя находится в растворе красителя в анионном состоянии и обладает прямыми свойствами по отношению к целлюлозному волокну, может адсорбироваться на поверхности волокна и проникать внутрь него. Прямое воздействие сернистых красителей на целлюлозные волокна слабое, поэтому обычно используют небольшое соотношение раствора в ванне, а при добавлении соответствующих электролитов при более высокой температуре можно улучшить скорость крашения, равномерность и проницаемость.
3. окислительная обработка
После окрашивания волокна сернистый краситель лейко необходимо окислить для получения желаемого цвета. Окисление является важным этапом после крашения вулканизированных красителей. Легко окисляющийся вулканизированный краситель можно окислить воздухом после крашения, промывая и проветривая помещение, то есть методом окисления воздухом. Для некоторых трудноокисляемых сульфидных красителей используют окислители, способствующие окислению.
4. Постобработка
Последующая обработка включает очистку, промасливание, противоохрупчивающие средства и закрепление цвета. Сернистые красители необходимо тщательно промывать после крашения, чтобы уменьшить остаточную серу на ткани и предотвратить хрупкость ткани, поскольку сера в красителе и сера в щелочном сульфиде легко окисляются на воздухе с образованием серной кислоты, которая вызывает кислотный гидролиз целлюлозного волокна и снижает прочность волокна. Поэтому его можно обрабатывать средствами, препятствующими потере хрупкости, такими как: мочевина, тринатрийфосфат, костный клей, ацетат натрия и т. д. Чтобы улучшить устойчивость вулканизированных красителей к соляризации и мыллению, цвет можно закрепить после крашения. Существует два метода обработки для закрепления цвета: обработка солями металлов (например, дихроматом калия, сульфатом меди, ацетатом меди и смесью этих солей) и обработка катионными закрепителями цвета.
Наиболее широко используются черный и вулканизированный синий.
Во-вторых, механизм окрашивания сульфидных красителей
Сульфидный краситель восстанавливается и растворяется в растворе красителя, а образующийся лейкохром адсорбируется целлюлозными волокнами и подвергается окислению воздухом, что придает целлюлозным волокнам желаемый цвет. Формула химической реакции:
ДС-SO3Na + Na2S→D-SNa + Na2S2O3
Сульфидный краситель не обладает сродством к волокну, а его структура содержит серные (1S 1), дисульфидные (1s — S) или полисульфидные (1Sx 1) связи, которые восстанавливаются до сероводородной группы (1SNa) под действием восстановителей сульфида натрия и превращаются в лейкохромную натриевую соль, растворимую в воде. Причина хорошего сродства лейкохромов к целлюлозным волокнам заключается в том, что молекулы красителей имеют больший размер, что, в свою очередь, обуславливает большую силу Ван-дер-Ваальса и водородные связи между волокнами.
III. Классификация сернистых красителей
Сульфидные красители можно разделить на четыре категории:
1, порошковый сульфидный краситель
Общая формула структуры красителя: DSSD, обычно необходимо использовать кипячение сульфида натрия, растворять после нанесения.
2, гидролитические сульфидные красители
Общая формула структуры красителя: D-SSO3Na. Этот вид красителя изготавливается из сульфита натрия или бисульфита натрия, обработанных традиционными сульфидными красителями. Красители содержат водорастворимые группы, поэтому они водорастворимы, но не содержат восстановителей и не обладают сродством к волокнам. Обычно применяется метод крашения суспензионной тампоном, наносимый на ткань. 3. Жидкий сульфидный краситель.
Общая формула структуры красителя: D-SNa, содержащий определенное количество восстановителя, краситель предварительно восстанавливается до растворимого лептохрома.
До 1936 года вулканизированный краситель продавался в виде порошка. При использовании порошкообразный вулканизированный краситель нагревали до кипения вместе с водным раствором вулканизированного кальцинированного натрия для его растворения. В 1936 году Джон Ле Клестер из США получил предварительно восстановленный концентрированный раствор довольно стабильного сульфидного красителя и получил патент на него. Теперь этот краситель известен как жидкий сульфидный краситель.
4, экологически чистый сульфидный краситель
В процессе производства он перерабатывается в красильный раствор, но содержание серы и полисульфидов в нём значительно ниже, чем в обычных сульфидных красителях. Краситель отличается высокой чистотой, стабильной степенью восстановления и хорошей проницаемостью. При этом в красильной ванне используется бинарный восстановитель – глюкоза и страховый порошок, что позволяет не только восстановить сульфидный краситель, но и играет важную роль в защите окружающей среды.
В-четвертых, процесс крашения сульфидными красителями
Процесс вулканизационного крашения можно разделить на следующие четыре этапа:
1. Восстановление красителей
Сульфидные красители сравнительно легко восстанавливать и растворять, и в качестве восстановителя обычно используется сульфид натрия, который также действует как щелочь. Чтобы предотвратить гидролиз лейкофора, можно добавлять в раствор кальцинированную соду в определённых количествах, но при этом щёлочность раствора в восстановительной ванне не должна быть слишком высокой, иначе скорость восстановления красителя будет низкой.
2. Краситель в красящем растворе адсорбируется волокном
Лейкофор сульфидного красителя находится в растворе красителя в анионном состоянии и обладает прямыми свойствами по отношению к целлюлозному волокну, может адсорбироваться на поверхности волокна и проникать внутрь него. Прямое воздействие сернистых красителей на целлюлозные волокна слабое, поэтому обычно используют небольшое соотношение раствора в ванне, а при добавлении соответствующих электролитов при более высокой температуре можно улучшить скорость крашения, равномерность и проницаемость.
3. окислительная обработка
После окрашивания волокна сернистый краситель лейко необходимо окислить для получения желаемого цвета. Окисление является важным этапом после крашения вулканизированных красителей. Легко окисляющийся вулканизированный краситель можно окислить воздухом после крашения, промывая и проветривая помещение, то есть методом окисления воздухом. Для некоторых трудноокисляемых сульфидных красителей используют окислители, способствующие окислению.
4. Постобработка
Последующая обработка включает очистку, промасливание, противоохрупчивающие средства и закрепление цвета. Сернистые красители необходимо тщательно промывать после крашения, чтобы уменьшить остаточную серу на ткани и предотвратить хрупкость ткани, поскольку сера в красителе и сера в щелочном сульфиде легко окисляются на воздухе с образованием серной кислоты, которая вызывает кислотный гидролиз целлюлозного волокна и снижает прочность волокна. Поэтому его можно обрабатывать средствами, препятствующими потере хрупкости, такими как: мочевина, тринатрийфосфат, костный клей, ацетат натрия и т. д. Чтобы улучшить устойчивость вулканизированных красителей к соляризации и мыллению, цвет можно закрепить после крашения. Существует два метода обработки для закрепления цвета: обработка солями металлов (например, дихроматом калия, сульфатом меди, ацетатом меди и смесью этих солей) и обработка катионными закрепителями цвета.
Время публикации: 19 декабря 2023 г.