Reaktivfärbung hat einen sehr guten Lösungszustand in Wasser.Reaktive Farbstoffe beruhen hauptsächlich auf der Sulfonsäuregruppe am Farbstoffmolekül, um sich in Wasser aufzulösen.Für Mesotemperatur-Reaktivfarbstoffe, die neben Sulfonsäuregruppen Vinylsulfongruppen enthalten, ist auch das β-Ethylsulfonsulfat eine sehr gut lösende Gruppe.In der wässrigen Lösung durchlaufen die Natriumionen an der Sulfonsäuregruppe und der -Ethylsulfonsulfatgruppe eine Hydratationsreaktion, die dazu führt, dass der Farbstoff Anionen bildet und sich im Wasser auflöst.Beim Färben von Reaktivfarbstoffen kommt es darauf an, dass die negativen Ionen der zu färbenden Farbstoffe an die Faser gelangen.Die Löslichkeit von Reaktivfarbstoffen liegt über 100 g/L.
Die Löslichkeit der meisten Farbstoffe beträgt 200–400 g/l, einige Farbstoffe können sogar 450 g/l erreichen.
Beim Färbeprozess nimmt jedoch aus verschiedenen Gründen die Löslichkeit des Farbstoffs ab (oder er wird sogar völlig unlöslich).
Wenn die Löslichkeit des Farbstoffs abnimmt, verwandelt sich ein Teil des Farbstoffs von einem einzelnen freien negativen Ion in Partikel und die Ladungsabstoßung zwischen Partikeln wird stark verringert.
Partikel und Partikel ziehen sich gegenseitig an und bilden eine Agglomeration
Bei dieser Art der Aggregation sammeln sich die Farbstoffpartikel zu Aggregaten, dann zu Aggregaten und schließlich zu Flocken.Obwohl es sich bei den Flocken um eine lose Ansammlung handelt, ist es aufgrund der elektrischen Doppelschicht, die durch positive und negative Ladungen um sie herum gebildet wird, für die Scherkraft der allgemeinen Färbeflotte schwierig, sie zu zersetzen, und die Flocken setzen sich leicht auf dem Stoff fest.Niederschlag auf der Oberfläche, was zu Oberflächenflecken oder -flecken führt.
Sobald der Farbstoff eine solche Agglomeration aufweist, nimmt die Farbechtheit offensichtlich ab und es kommt zu unterschiedlich starken Flecken, Flecken und Flecken.Bei manchen Farbstoffen beschleunigen die Flocken den Aufbau unter der Scherkraft der Färbeflotte noch weiter, was zu Dehydrierung und Aussalzen führt.Sobald es zum Aussalzen kommt, wird die gefärbte Farbe extrem hell oder gar nicht gefärbt, selbst wenn sie gefärbt ist, kommt es zu ernsthaften Farbflecken und Flecken.
Reaktives Färben
Ursachen der Farbstoffaggregation
Der Hauptgrund ist der Elektrolyt.Im Färbeprozess ist der Hauptelektrolyt der Färbebeschleuniger (Natriumsulfatpulver und Salz).Der Farbbeschleuniger enthält Natriumionen und das Natriumionenäquivalent im Farbstoffmolekül ist viel niedriger als das des Farbbeschleunigers.Die äquivalente Anzahl an Natriumionen und die normale Konzentration des Beschleunigers während des normalen Färbeprozesses haben keinen großen Einfluss auf die Löslichkeit des Farbstoffs im Färbebad.
Wenn jedoch die Menge des farbfördernden Mittels zunimmt, steigt auch die Konzentration an Natriumionen in der Lösung.Überschüssige Natriumionen hemmen die Ionisierung von Natriumionen auf den gelösten Gruppen der Farbstoffmoleküle und verringern dadurch die Löslichkeit des Farbstoffs.
Wenn die Konzentration des Farbstoffbeschleunigers 200 g/L übersteigt, kommt es bei den meisten Farbstoffen zu unterschiedlichen Aggregationsgraden.
Wenn die Konzentration des Farbstoffbeschleunigers 200 g/L übersteigt, kommt es bei den meisten Farbstoffen zu unterschiedlichen Aggregationsgraden.
Wenn die Konzentration des farbfördernden Mittels 250 g/l übersteigt, verstärkt sich der Agglomerationsgrad, wobei zunächst Agglomerate und dann unter der Scherkraft der Farbstofflösung schnell Agglomerate und Flocken entstehen.Bei einigen Farbstoffen mit geringer Löslichkeit wird ein Teil davon ausgesalzen und sogar dehydriert.
Farbstoffe mit unterschiedlicher Molekülstruktur weisen eine unterschiedliche Antiaggregations- und Aussalzbeständigkeit auf.Je geringer die Löslichkeit, desto schlechter ist die Antiaggregations- und Aussalzbeständigkeit.
Die Löslichkeit des Farbstoffs wird hauptsächlich durch die Anzahl der Sulfonsäuregruppen im Farbstoffmolekül und die Anzahl der β-Ethylsulfonsulfate bestimmt.
Dabei gilt: Je größer die Hydrophilie des Farbstoffmoleküls, desto höher die Löslichkeit, und je geringer die Hydrophilie, desto geringer die Löslichkeit.(Beispielsweise sind Farbstoffe mit Azostruktur hydrophiler als Farbstoffe mit heterozyklischer Struktur.) Darüber hinaus gilt: Je größer die Molekülstruktur des Farbstoffs, desto geringer die Löslichkeit, und je kleiner die Molekülstruktur, desto höher die Löslichkeit.
Wir sind ein Anbieter von Reaktivfärbungen.Wenn Sie Bedarf an unseren Produkten haben, können Sie sich gerne an uns wenden.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 01.08.2020