Dažant medvilnę dažniausiai naudojami reaktyvieji dažai, jų suvartojimas taip pat auga, ir tikimasi, kad tokia tendencija išliks ir ateinančius kelerius metus. Reaktyvūs dažai yra populiarūs dėl savo vidutinės kainos, didelio spalvų derlingumo ir tinkamo spalvos atsparumo. Vienintelis jo trūkumas yra dažų hidrolizė
Hidrolizės prasmė
Dažniausiai dažai tvirtinami ant medvilnės šarminėmis sąlygomis, o šis šarmingumas skatina dažų reakciją su vandeniu, todėl jis dezaktyvuojasi. Deaktyvuoti dažai, ty hidrolizuoti dažai, negali reaguoti su medvilne, todėl dažai labai prarandami. Hidrolizuoti dažai fiziškai prilimpa prie pagrindo tol, kol pasišalina plovimo proceso metu, todėl kyla skalbimo atsparumo problemų. Be to, hidrolizuoti dažai taip pat patenka į atliekų skysčius, todėl padidėja taršos apkrovos.
Reaktyvūs dažai dažo celiuliozės pluošto substratus trimis etapais:
Dažymas neutralioje terpėje su druska arba Yuanming milteliais.
Dažymo dažai fiksuojami įpylus šarmo, o tarp dažų ir pluošto susidaro kovalentinis ryšys.
Kruopščiai nuplaukite ant audinių arba audiniuose laisvai prilipusius dažus.
Trečiasis aukščiau minėtas etapas yra labai reikalingas. Taip yra todėl, kad dauguma reaktyvių dažų dažų vonelėje yra nudažyti pluoštais, o kai kurie iš jų šarminėmis sąlygomis reaguoja su vandeniu, prarasdami reaktyvumą su pluoštais, todėl turi mažą giminingumą pluoštams. Jei šis veiksmas nebus atliktas tinkamai, dėl hidrolizuotų dažiklių egzistavimo dažyto gaminio atsparumas plovimui bus prastas; o dažai, kurie reaguoja su pluoštais, pasižymi dideliu plovimo atsparumu.
Reaktyviųjų dažų reakcija su vandeniu nėra vienintelis veiksnys, turintis įtakos dažymo išeigai. Dažų naudojimo efektyvumas taip pat yra glaudžiai susijęs su šiais veiksniais, tokiais kaip dažų laikymo stabilumas, užpildo tirpalo arba spausdinimo pastos stabilumas ir reaktyviųjų dažų koncentracijos pasikeitimas dažų formulėje terminio tirpimo metu.
Hidrolizinis dažų skilimas vyksta nuo pagaminimo momento ir tęsiasi džiovinant bei šlifuojant. Dažų hidrolizės laipsnis priklauso nuo jo molekulėje esančių reaktyvių grupių ir chromoforų.
Hidrolizuoti dažai yra tik nestabilūs atomai ar grupės originaliuose reaktyviuosiuose dažuose pakeičiamos hidroksilo grupėmis, o jų difuzijos ir adsorbcijos savybės yra labai panašios į originalius reaktyvius dažus, todėl juos lengva išsklaidyti į pluoštą ir adsorbuotis ant jo paviršiaus.
Pasibaigus šarminio dažymo etapui, kai reaktyvūs dažai reaguoja su vandeniu ar pluoštais ir visiškai sunaudojami, susidaro naujas balansas, tai yra hidrolizuotų dažų pasiskirstymo balansas pluošte ir dažų vonioje. Reaktyvių dažų pasiskirstymas neutraliuose tirpaluose yra panašus. Šiame etape pluoštuose yra daug chemiškai surištų dažiklių.
Norint gauti dažytus gaminius, pasižyminčius dideliu atsparumu drėgmei, paskutinio plovimo vandeniu metu iš pluoštų reikia pašalinti hidrolizuotus dažus. Dažant reaktyvius dažus, ant pluošto vidutiniškai fiksuojama apie 70 % dažų, o likusieji iššvaistomi hidrolizės būdu ir sunaudojama ne mažiau kaip 30 % šios dažų dalies.
Faktinėje reakcijos sistemoje yra daug veiksnių, turinčių įtakos reaktyvių dažų hidrolizės greičiui, pavyzdžiui, dažų vonios pH, temperatūra, dažų koncentracija ir elektrolitų koncentracija.
(1) Dažų vonios pH vertės įtaka Ištyrus ryšį tarp terpės pH vertės ir celiuliozės disociacijos laipsnio, nustatyta, kad šarmų koncentracijos negalima padidinti, todėl sprendimas viršytas 10-11. Kadangi šiuo metu visos prieinamos celiuliozės hidroksilo grupės yra jonizuotos, o padidinus pH vertę, ji tik hidrolizuos.
(2) Temperatūros įtaka Temperatūros padidėjimas padidins reaktyvių dažiklių hidrolizę.
(3) Dažų koncentracijos poveikis Padidinus reaktyviųjų dažų koncentraciją tirpale, bus skatinamas jo krešėjimas ir taip sumažės hidrolizės greitis.
(4) Elektrolito koncentracijos poveikis Kuo didesnė elektrolito koncentracija dažų vonioje, tuo daugiau dažų hidrolizuojasi.
"Tyrimo metu nustatyta, kad reaktyvių dažiklių reaktyvumas su vandeniu taip pat susijęs su chromoforu dažų molekulėje, nes chromoforas turės įtakos reakcijos centro elektronų debesies tankiui. Jei chromoforinėje sistemoje susidaro anijonų grupė, reakcija vyksta centras Didėja elektronų debesų tankis, todėl sumažėja reaktyvių dažų reaktyvumas su vandeniu.