Pewarna reaktif nduweni warna sing cerah lan kromatogram sing lengkap. Pewarna iki dikenal amarga aplikasine sing prasaja, biaya sing murah, lan tahan luntur sing apik banget. Utamane kanthi perkembangan serat selulosa ing taun-taun pungkasan, pewarna reaktif wis dadi jinis pewarna sing paling penting kanggo pewarnaan tekstil serat selulosa.

Nanging masalah sing paling penting saka pewarna reaktif yaiku tingkat kehabisan lan tingkat fiksasi sing kurang. Ing proses pewarnaan tradisional serat selulosa, kanggo nambah penyerapan pewarna lan tingkat fiksasi pewarna reaktif, jumlah uyah anorganik sing akeh (natrium klorida utawa natrium sulfat) kudu ditambahake. Gumantung saka struktur lan warna pewarna, jumlah uyah sing digunakake umume 30 nganti 150 g/L. Sanajan kemajuan gedhe wis digawe ing pangolahan senyawa organik ing limbah cair pencetakan lan pewarnaan, panambahan uyah anorganik sing akeh ing proses pewarnaan ora bisa diobati kanthi metode fisik lan biokimia sing prasaja.

Riset babagan teknologi pewarna reaktif lan pewarna bebas uyah

Saka perspektif ekologis, pembuangan limbah cair pencetakan lan pewarnaan kanthi salinitas dhuwur langsung ngowahi kualitas banyu kali lan tlaga lan ngrusak lingkungan ekologis.
gambar
Permeabilitas uyah sing dhuwur bakal nyebabake salinisasi lemah ing sekitar kali lan tlaga, saengga ngurangi asil panen. Cekakipun, panggunaan uyah anorganik sing akeh ora bisa diurai utawa didaur ulang, lan ing wektu sing padha nduweni dampak negatif sing gedhe marang kualitas banyu lan lemah. Adhedhasar iki, artikel iki nliti kemajuan riset anyar babagan teknologi pewarnaan tanpa uyah, lan kanthi sistematis mbahas owah-owahan struktural pewarna reaktif rendah uyah, teknologi cangkokan, lan teknologi cross-linking.

Pewarna reaktif kanggo pewarnaan tanpa uyah

Fitur unggulan saka pewarna reaktif yaiku struktur molekul cilik, hidrofilisitas sing apik, lan gampang dibilas saka warna sing ngambang sawise difiksasi. Iki minangka inovasi penting ing desain molekul pewarna. Nanging iki uga nyebabake tingkat kehabisan pewarna lan tingkat fiksasi dadi kurang, lan akeh uyah sing kudu ditambahake sajrone pewarnaan. Nyebabake ilang akeh banyu limbah asin lan pewarna, saengga nambah biaya pangolahan banyu limbah. Pencemaran lingkungan iku serius. Sawetara perusahaan pewarna wiwit menehi perhatian marang penyaringan lan perbaikan prekursor pewarna lan gugus reaktif, lan ngembangake pewarna reaktif kanggo pewarnaan rendah uyah. CibacronL sing diluncurake dening Ciba minangka jinis pewarna pewarna rendah uyah sing nggunakake gugus aktif sing beda kanggo digabungake. Ciri khas pewarna iki yaiku jumlah uyah sing digunakake ing pewarnaan yaiku 1/4 nganti 1/2 saka pewarna reaktif umum. Ora sensitif marang owah-owahan rasio rendaman lan duwe reproduksibilitas sing apik. Jinis pewarna iki utamane pewarna celup lan bisa digunakake bebarengan karo pewarna dispersi kanggo pewarnaan siji rendaman kanthi cepet saka campuran poliester/katun.

Perusahaan Sumitomo saka Jepang ngusulake sakumpulan metode pewarnaan sing cocog kanggo pewarna seri Sumifux Supra. Iki diarani metode pewarnaan LETfS. Jumlah uyah anorganik sing digunakake ing metode iki mung 1/2 nganti 1/3 saka proses tradisional, lan rasio rendaman bisa tekan 1:10. Lan ngluncurake seri pewarna reaktif sing kompatibel karo proses kasebut. Seri pewarna iki minangka pewarna heterobi-reaktif sing kasusun saka monokloros-triazin lan B-etilsulfon sulfat. Jumlah pewarna residual ing banyu limbah pewarna seri pewarna iki mung 25%-30% saka kandungan pewarna ing banyu limbah pewarna reaktif umum. Disaranake kanggo pewarnaan serat Tencel. Iki nuduhake kinerja aplikasi sing apik banget babagan tingkat fiksasi, gampang dicuci, lan macem-macem tahan luntur produk sing dicelup.

Perusahaan DyStar ngluncurake pewarna seri RemazolEF sing cocog kanggo pewarnaan tanpa uyah, gugus aktif utamane B-hidroksietil sulfon sulfat, lan ngluncurake proses pewarnaan tanpa uyah sing ramah lingkungan. Jumlah uyah anorganik sing digunakake yaiku 1/3 saka proses konvensional. Proses pewarnaan disingkat. Kajaba iku, sistem iki nyakup macem-macem kromatogram. Macem-macem telung warna utama bisa digabungake kanggo entuk warna sing cerah. Perusahaan Clariant (Clariant) ngluncurake seri pewarna reaktif DrimareneHF, utamane ing 4 jinis: DrimareneBlueHF-RL, 戡ownHF-2RL, NavyHF-G, RedHF-G, digunakake kanggo pewarnaan exhaustion lan pewarnaan terus-terusan serat selulosa, kinerja aplikasi lan tahan luntur sing apik. Tingkat fiksasi cukup dhuwur, uyah sing sithik lan rasio cairan sing sithik. Fiksasi netral, kemampuan dicuci sing apik.

Sawetara pewarna reaktif sing nembe dikembangake bisa nambah kelurusan pewarna kanthi nambah volume molekul pewarna lan nyuda jumlah uyah anorganik. Contone, introduksi gugus urea bisa nambah kelurusan gugus aktif lan nyuda jumlah uyah anorganik. Nambah tingkat fiksasi; ana uga prekursor pewarna poliazo (kayata trisazo, tetraazo) kanggo nambah kelurusan pewarna, lan nggayuh tujuan pewarnaan tanpa uyah. Efek alangan sterik sing dhuwur saka sawetara pewarna ing struktur uga bisa ngganti reaktivitas gugus reaktif pewarna reaktif lan jumlah uyah sing digunakake ing pewarnaan kanthi signifikan. Efek alangan sterik iki umume introduksi substituen alkil ing posisi sing beda ing matriks pewarna. Fitur struktural dhasar diringkes dening para sarjana kaya ing ngisor iki:

Gugus aktif siji SO: CH2CH: oS03Na bisa ana ing posisi meta utawa para saka cincin benzena;

R3 bisa ana ing posisi orto, inter, utawa para saka cincin benzena. Formula strukturalé yaiku pewarna reaktif vinil sulfon.

Substituen sing beda utawa posisi substitusi sing beda ing pewarna bisa entuk nilai pewarnaan sing padha ing kahanan pewarnaan sing padha, nanging jumlah uyah pewarnaane beda banget.

Pewarna reaktif rendah uyah sing apik banget kudu duwe ciri-ciri ing ngisor iki: 1) Jumlah uyah sing digunakake kanggo pewarnaan dikurangi banget; 2) Pewarnaan ing rendaman pewarna kanthi rasio rendaman sing endhek, stabilitas rendaman pewarnaan; 3) Kemampuan dicuci apik. Ngurangi wektu pasca-proses; 4) Reproduksibilitas sing apik banget. Babagan perbaikan pewarna, saliyane perbaikan struktur matriks pewarna sing kasebut ing ndhuwur lan kombinasi gugus aktif sing cukup, sawetara wong wis nyintesis pewarna reaktif kationik sing diarani, sing bisa diwarnai tanpa nambah uyah. Contone pewarna reaktif kationik kanthi struktur ing ngisor iki:

Saka rumus ing ndhuwur, bisa dideleng yen awak warna disambungake karo gugus aktif monokloro-triazina. Gugus amonium kuaterner piridin uga dipasang ing cincin s-triazina. Pewarna kasebut diisi daya positif lan gugus amonium kuaterner minangka gugus sing larut ing banyu. Amarga ora mung ora ana tolakan daya antarane molekul pewarna lan serat, nanging uga ana daya tarik muatan positif lan negatif, pewarna kasebut gampang nyedhaki permukaan serat lan nyerep menyang serat sing dicelup. Anane elektrolit ing larutan pewarna ora mung ora bakal ngasilake efek promosi pewarna, nanging uga bakal nglemahake daya tarik antarane pewarna lan serat, mula jinis pewarna pewarna iki bisa dicelup tanpa nambah elektrolit kanggo pewarnaan tanpa uyah. Proses pewarnaan padha karo pewarna reaktif biasa. Kanggo pewarna reaktif monokloro-triazina, natrium karbonat isih ditambahake minangka agen pengikat. Suhu pengikatan sekitar 85℃. Tingkat penyerapan pewarna bisa tekan 90% nganti 94%, lan tingkat fiksasi yaiku 80% nganti 90%. Iki nduweni daya tahan tahan luntur cahya lan tahan luntur pencucian sing apik. Pewarna reaktif kationik sing padha uga nglaporake nggunakake monofluoro-s-triazine minangka gugus aktif. Aktivitas monofluoro-s-triazine luwih dhuwur tinimbang monochloro-s-triazine.

Pewarna iki uga bisa dicelup nganggo campuran katun/akrilik, lan sifat-sifat liyane saka pewarna kasebut (kayata leveling lan kompatibilitas, lan liya-liyane) kudu ditliti luwih lanjut. Nanging iki nyedhiyakake cara anyar kanggo serat selulosa kanggo nindakake pewarnaan tanpa uyah.