Pewarna asam, pewarna langsung lan pewarna reaktif kabeh minangka pewarna sing larut ing banyu. Output ing taun 2001 yaiku 30.000 ton, 20.000 ton lan 45.000 ton. Ananging sampun dangu, perusahaan dyestuff ing negari kula langkung nggatosaken babagan pangembangan lan panaliten pewarna struktural enggal, dene panaliten babagan pasca pangolahan pewarna relatif ringkih. Reagen standarisasi sing umum digunakake kanggo pewarna larut banyu kalebu natrium sulfat (natrium sulfat), dekstrin, turunan pati, sukrosa, urea, naftalena formaldehida sulfonat, lsp. Reagen standarisasi iki dicampur karo pewarna asli kanthi proporsi kanggo entuk kekuatan sing dibutuhake Komoditas, nanging padha ora bisa nyukupi kabutuhan printing beda lan pangolahan dyeing ing industri printing lan dyeing. Senadyan pelarut pewarna sing kasebut ing ndhuwur regane murah, nanging nduweni sifat wettability lan kelarutan banyu sing kurang, saengga angel adaptasi karo kabutuhan pasar internasional lan mung bisa diekspor minangka pewarna asli. Mulane, ing komersialisasi pewarna larut banyu, wettability lan kelarutan banyu saka pewarna minangka masalah sing kudu dirampungake kanthi cepet, lan aditif sing cocog kudu diandelake.

Perawatan wettability pewarna
Secara umum, wetting minangka panggantos saka cairan (kudu gas) ing permukaan kanthi cairan liya. Secara khusus, antarmuka bubuk utawa granular kudu dadi antarmuka gas / padat, lan proses wetting yaiku nalika cairan (banyu) ngganti gas ing permukaan partikel. Bisa dideleng yen wetting minangka proses fisik antarane zat ing permukaan. Ing pewarna sawise perawatan, wetting asring duwe peran penting. Umume, pewarna diproses dadi padhet, kayata bubuk utawa granula, sing kudu dibasahi nalika digunakake. Mulane, wettability saka pewarna bakal langsung mengaruhi efek aplikasi. Contone, sajrone proses pembubaran, pewarna angel teles lan ngambang ing banyu ora dikarepake. Kanthi perbaikan terus-terusan syarat kualitas pewarna saiki, kinerja wetting dadi salah sawijining indikator kanggo ngukur kualitas pewarna. Energi permukaan banyu yaiku 72.75mN / m ing 20 ℃, sing nyuda kanthi kenaikan suhu, dene energi permukaan barang padhet ora owah, umume ing ngisor 100mN / m. Biasane logam lan oksida, uyah anorganik, lan liya-liyane gampang teles Basah, diarani energi permukaan sing dhuwur. Energi permukaan organik lan polimer padat bisa dibandhingake karo cairan umum, sing diarani energi permukaan sing kurang, nanging owah-owahan kanthi ukuran partikel padhet lan tingkat porositas. Ukuran partikel sing luwih cilik, luwih gedhe tingkat pembentukan keropos, lan permukaan energi sing luwih dhuwur, ukuran gumantung ing substrate. Mulane, ukuran partikel saka pewarna kudu cilik. Sawise dye diproses dening Processing komersial kayata salting metu lan mecah ing media beda, ukuran partikel saka dye dadi luwih alus, crystallinity wis suda, lan owah-owahan phase kristal, kang mbenakake energi lumahing dye lan nggampangake wetting.

Perawatan kelarutan pewarna asam
Kanthi nggunakake rasio bath cilik lan teknologi dyeing terus-terusan, tingkat otomatisasi ing printing lan dyeing wis terus-terusan apik. Munculé pengisi lan tempel otomatis, lan introduksi pewarna cair mbutuhake nyiapake omben-omben pewarna lan pasta cetak kanthi konsentrasi dhuwur lan stabil. Nanging, kelarutan pewarna asam, reaktif lan langsung ing produk pewarna domestik mung udakara 100g / L, utamane kanggo pewarna asam. Sawetara varietas malah mung udakara 20g / L. Kelarutan pewarna ana hubungane karo struktur molekul pewarna. Sing luwih dhuwur bobot molekul lan kurang gugus asam sulfonat, sing luwih murah kelarutan; digunakake, sing luwih dhuwur. Kajaba iku, pangolahan komersial pewarna penting banget, kalebu metode kristalisasi pewarna, tingkat penggilingan, ukuran partikel, tambahan aditif, lan liya-liyane, sing bakal mengaruhi kelarutan pewarna. Sing luwih gampang pewarna kanggo ionisasi, luwih dhuwur kelarutan ing banyu. Nanging, komersialisasi lan standarisasi pewarna tradisional adhedhasar jumlah elektrolit sing akeh, kayata natrium sulfat lan uyah. Jumlah Na+ sing akeh ing banyu nyuda kelarutan pewarna ing banyu. Mulane, kanggo nambah kelarutan saka pewarna larut banyu, pisanan ora nambah elektrolit kanggo pewarna komersial.

Aditif lan kelarutan
⑴ Senyawa alkohol lan kosolvent urea
Amarga pewarna larut banyu ngemot sawetara klompok asam sulfonat lan gugus asam karboksilat, partikel pewarna gampang dipisahake ing larutan banyu lan nggawa muatan negatif tartamtu. Nalika co-pelarut sing ngemot gugus pembentuk ikatan hidrogen ditambahake, lapisan pelindung ion terhidrasi dibentuk ing permukaan ion pewarna, sing ningkatake ionisasi lan pembubaran molekul pewarna kanggo nambah kelarutan. Poliol kayata dietilen glikol eter, thiodiethanol, polietilen glikol, lan liya-liyane biasane digunakake minangka pelarut tambahan kanggo pewarna sing larut ing banyu. Amarga bisa mbentuk ikatan hidrogen karo pewarna, permukaan ion pewarna mbentuk lapisan pelindung ion terhidrasi, sing nyegah agregasi lan interaksi antarmolekul saka molekul pewarna, lan ningkatake ionisasi lan disosiasi pewarna.
⑵ Surfaktan non-ionik
Nambahake surfaktan non-ionik tartamtu ing pewarna bisa ngurangi gaya pengikat antarane molekul pewarna lan antarane molekul, nyepetake ionisasi, lan nggawe molekul pewarna mbentuk micelles ing banyu, sing nduweni dispersibilitas sing apik. Pewarna polar mbentuk misel. Molekul pelarut mbentuk jaringan kompatibilitas antarane molekul kanggo nambah kelarutan, kayata polyoxyethylene ether utawa ester. Nanging, yen molekul co-solvent ora duwe gugus hidrofobik sing kuwat, efek dispersi lan solubilisasi ing micelle sing dibentuk dening pewarna bakal lemah, lan kelarutan ora bakal tambah akeh. Mula, coba pilih pelarut sing ngandhut cincin aromatik sing bisa mbentuk ikatan hidrofobik karo pewarna. Contone, alkylphenol polyoxyethylene ether, polyoxyethylene sorbitan ester emulsifier, lan liya-liyane kayata polyalkylphenylphenol polyoxyethylene ether.
⑶ dispersant lignosulfonate
dispersant duweni pengaruh gedhe ing kelarutan pewarna. Milih dispersant sing apik miturut struktur pewarna bakal mbantu ningkatake kelarutan pewarna kasebut. Ing pewarna larut banyu, nduweni peran tartamtu kanggo nyegah adsorpsi bebarengan (gaya van der Waals) lan agregasi ing antarane molekul pewarna. Lignosulfonate minangka dispersant sing paling efektif, lan ana riset babagan iki ing China.
Struktur molekul pewarna disperse ora ngemot gugus hidrofilik sing kuwat, nanging mung gugus polar sing lemah, saengga mung nduweni hidrofilik sing lemah, lan kelarutan sing nyata banget cilik. Umume pewarna disperse mung bisa larut ing banyu ing suhu 25 ℃. 1-10 mg/L.
Kelarutan pewarna disperse ana gandhengane karo faktor ing ngisor iki:
Struktur Molekul
"Kelarutan pewarna disperse ing banyu mundhak amarga bagean hidrofobik saka molekul pewarna mudhun lan bagean hidrofilik (kualitas lan jumlah gugus polar) mundhak. Tegese, kelarutan pewarna kanthi massa molekul relatif cilik lan gugus polar sing luwih lemah kayata -OH lan -NH2 bakal luwih dhuwur. Pewarna kanthi massa molekul relatif luwih gedhe lan gugus polar sing luwih sithik nduweni kelarutan sing relatif kurang. Contone, Disperse Red (I), sawijining M = 321, kelarutan kurang saka 0.1mg / L ing 25 ℃, lan kelarutan yaiku 1.2mg / L ing 80 ℃. Disperse Red (II), M=352, kelarutan ing 25 ℃ yaiku 7,1mg / L, lan kelarutan ing 80 ℃ yaiku 240mg / L.
Dispersant
Ing pewarna disperse bubuk, isi pewarna murni umume 40% nganti 60%, lan liyane minangka dispersants, agen dustproof, agen protèktif, sodium sulfat, lan liya-liyane.
Dispersant (agen difusi) bisa nutupi butir kristal alus saka pewarna dadi partikel koloid hidrofilik lan mbubarake kanthi stabil ing banyu. Sawise konsentrasi micelle kritis ngluwihi, micelles uga bakal dibentuk, sing bakal nyuda bagean saka butir kristal pewarna cilik. Dibubarake ing micelles, fenomena "solubilisasi" kedadeyan, saéngga nambah kelarutan pewarna. Kajaba iku, kualitas dispersant sing luwih apik lan konsentrasi sing luwih dhuwur, luwih gedhe efek solubilisasi lan solubilisasi.
Perlu dicathet yen efek solubilisasi saka dispersant ing pewarna disperse saka struktur sing beda beda, lan bedane gedhe banget; efek solubilisasi saka dispersant ing disperse dyes sudo karo Tambah saka suhu banyu, kang persis padha karo efek saka suhu banyu ing disperse dyes. Efek kelarutan ngelawan.
Sawise partikel kristal hidrofobik saka pewarna disperse lan dispersant mbentuk partikel koloid hidrofilik, stabilitas dispersi bakal luwih apik. Kajaba iku, partikel koloid pewarna iki nduweni peran minangka "nyedhiyakake" pewarna sajrone proses pewarnaan. Amarga sawise molekul dye ing negara larut diserap dening serat, dye "disimpen" ing partikel koloid bakal dirilis ing wektu kanggo njaga imbangan disolusi saka dye.
Kahanan pewarna disperse ing dispersi
1-molekul dispersant
2-Crystallite pewarna (pelarutan)
3-dispersant misel
4-Molekul tunggal pewarna (larutan)
5-Werna gandum
6-dispersant lipophilic basa
7-dispersant basa hidrofilik
8-ion natrium (Na+)
9-agregat saka kristalit pewarna
Nanging, yen "kohesi" antarane dye lan dispersant gedhe banget, "supply" saka molekul siji dye bakal ketinggalan utawa fenomena "supply ngluwihi dikarepake". Mulane, bakal langsung nyuda tingkat dyeing lan ngimbangi persentase dyeing, asil ing dyeing alon lan werna cahya.
Bisa dideleng yen nalika milih lan nggunakake dispersants, ora mung stabilitas dispersi pewarna sing kudu dianggep, nanging uga pengaruhe ing warna pewarna.
(3) Suhu larutan pewarna
Kelarutan pewarna disperse ing banyu mundhak kanthi kenaikan suhu banyu. Contone, kelarutan Disperse Yellow ing banyu 80°C 18 kali lipat ing 25°C. Kelarutan saka Disperse Red ing banyu 80 ° C yaiku 33 kali lipat ing 25 ° C. Kelarutan saka Disperse Blue ing banyu 80 ° C yaiku 37 kali luwih dhuwur tinimbang ing 25 ° C. Yen suhu banyu ngluwihi 100 ° C, kelarutan pewarna disperse bakal tambah akeh.
Iki minangka pangeling khusus: sifat larut saka pewarna sing nyebar bakal nggawa bebaya sing didhelikake kanggo aplikasi praktis. Contone, nalika omben-omben pewarna dipanasake kanthi ora rata, omben-omben pewarna kanthi suhu dhuwur mili menyang panggonan sing suhu kurang. Minangka suhu banyu sudo, omben-omben dye dadi supersaturated, lan dye dipun bibaraken bakal precipitate, nyebabake wutah saka biji kristal dye lan nyuda kelarutan. , Akibate nyuda penyerapan pewarna.
(papat) wujud kristal pewarna
Sawetara pewarna disperse duwe fenomena "isomorphism". Yaiku, pewarna disperse sing padha, amarga teknologi dispersi sing beda ing proses manufaktur, bakal mbentuk sawetara wujud kristal, kayata jarum, rod, flakes, granula, lan blok. Ing proses aplikasi, utamané nalika dyeing ing 130 ° C, wangun kristal sing luwih ora stabil bakal diganti dadi kristal sing luwih stabil.
Wigati dicathet menawa wangun kristal sing luwih stabil nduweni kelarutan sing luwih gedhe, lan bentuk kristal sing kurang stabil nduweni kelarutan sing relatif kurang. Iki bakal langsung mengaruhi tingkat penyerapan pewarna lan persentase penyerapan pewarna.
(5) Ukuran partikel
Umume, pewarna kanthi partikel cilik duwe kelarutan sing dhuwur lan stabilitas dispersi sing apik. Pewarna kanthi partikel gedhe nduweni kelarutan sing luwih murah lan stabilitas dispersi sing relatif kurang.
Saiki, ukuran partikel pewarna disperse domestik umume 0,5 ~ 2,0μm (Cathetan: ukuran partikel pewarna dip mbutuhake 0,5 ~ 1,0μm).