Tindagai erreaktiboek disolbagarritasun oso ona dute uretan. Tindagai erreaktiboak batez ere koloratzaileen molekulan azido sulfonikoaren taldean oinarritzen dira uretan disolbatzeko. Vinilsulfona-taldeak dituzten meso-tenperaturako koloratzaile erreaktiboetarako, azido sulfonikoaz gain, β -Etilsulfonil sulfatoa disolbatzaile talde oso ona da.

Ur-disoluzioan, azido sulfonikoaren taldeko sodio ioiak eta -etilsulfona sulfatoaren taldekoak hidratazio-erreakzioa jasaten dute koloratzailea anioia eratzeko eta uretan disolbatzeko. Tindagai erreaktiboaren tindaketa zuntzarekin tindatu nahi den koloratzailearen anioiaren araberakoa da.

Tindagai erreaktiboen disolbagarritasuna 100 g/L baino handiagoa da, koloratzaile gehienek 200-400 g/L-ko disolbagarritasuna dute eta koloratzaile batzuk 450 g/L-ra ere irits daitezke. Hala ere, tindaketa-prozesuan zehar, koloratzailearen disolbagarritasuna murriztu egingo da hainbat arrazoirengatik (edo guztiz disolbaezina ere). Tindagaiaren disolbagarritasuna gutxitzen denean, koloratzailearen zati bat anioi aske bakar batetik partikula izatera pasako da, partikulen arteko kargaren aldaratze handia dela eta. Gutxitu, partikulek eta partikulek elkar erakarriko dute aglomerazioa sortzeko. Aglomerazio mota honek lehenik tindagaien partikulak aglomeratuetan biltzen ditu, gero aglomeratu bihurtzen dira eta azkenik floku bihurtzen dira. Flokuak multzo solte moduko bat izan arren, karga positibo eta negatiboek osatutako inguruko geruza elektriko bikoitza dela eta, oro har, zaila da ebakidura-indarraren bidez deskonposatzea tindagaiaren likoreak zirkulatzen duenean, eta flocak erraz hauspeatzen dira ehunean. gainazaleko tindaketa edo tindaketa eraginez.

Tindagaiak halako aglomerazioa duenean, kolorearen sendotasuna nabarmen murriztuko da eta, aldi berean, orban, orban eta orban maila desberdinak eragingo ditu. Tindagai batzuen kasuan, flokulazioak muntaia are gehiago bizkortuko du tindagai-disoluzioaren ebakidura-indarraren azpian, deshidratazioa eta gatzatzea eraginez. Gatzatzen denean, tindatutako kolorea oso argia izango da, edo tindatu gabe ere, tindatuta egon arren, kolore-orban eta orban larriak izango dira.

Tindagaien agregazioaren arrazoiak

Arrazoi nagusia elektrolitoa da. Tindaketa prozesuan, elektrolito nagusia koloratzaile azeleratzailea da (sodio gatza eta gatza). Tindagaiaren azeleratzaileak sodio ioiak ditu, eta koloratzaileen molekulan sodio ioien baliokidea kolorearen azeleratzailearena baino askoz txikiagoa da. Sodio ioien kopuru baliokidea, tindaketa-prozesu arruntean tindaketa-azeleragailuaren kontzentrazio normalak ez du eragin handirik izango tindagaiaren disolbagarritasunean tindagai-bainuan.

Hala ere, koloratzaile azeleratzaile kopurua handitzen denean, sodio ioien kontzentrazioa disoluzioan handitzen da. Gehiegizko sodio ioiek sodio ioien ionizazioa galaraziko dute koloratzaileen molekula disolbatzailearen taldean, eta horrela koloratzailearen disolbagarritasuna murriztuko da. 200 g/L baino gehiago igaro ondoren, koloratzaile gehienek agregazio-maila desberdinak izango dituzte. Tindagaiaren azeleragailuaren kontzentrazioa 250 g/L gainditzen denean, agregazio-maila areagotu egingo da, lehenik aglomeratuak osatuz, eta gero tindagai-disoluzioan. Aglomeratuak eta flokulak azkar sortzen dira, eta disolbagarritasun gutxiko koloratzaile batzuk partzialki gazitzen dira edo are deshidratatzen dira. Egitura molekular desberdina duten koloratzaileek aglomerazioaren aurkako eta gatzaren aurkako erresistentzia propietate desberdinak dituzte. Disolbagarritasuna, aglomerazioaren aurkako eta gatzarekiko tolerantzia duten propietateak zenbat eta txikiagoak izan. Zenbat eta okerragoa izan errendimendu analitikoa.

Tindagaiaren disolbagarritasuna koloratzaileen molekulan azido sulfonikoen talde kopuruak eta β-etilsulfona sulfatoen kopuruak zehazten du batez ere. Aldi berean, koloratzaileen molekulak zenbat eta hidrofilia handiagoa izan, orduan eta disolbagarritasun handiagoa eta hidrofilia txikiagoa izango da. Disolbagarritasuna zenbat eta txikiagoa izan. (Adibidez, egitura azoko koloratzaileak hidrofilikoagoak dira egitura heteroziklikoko koloratzaileak baino.) Gainera, zenbat eta handiagoa izan koloratzailearen egitura molekularra, orduan eta disolbagarritasun txikiagoa izango da, eta egitura molekularra zenbat eta txikiagoa izan, orduan eta disolbagarritasun handiagoa.

Tindagai erreaktiboen disolbagarritasuna
Gutxi gorabehera lau kategoriatan bana daiteke:

A klasean, dietilsulfona sulfatoa (hau da, binilo sulfona) eta hiru talde erreaktibo (monokloro-triazina + divinil sulfona) duten koloratzaileek dute disolbagarritasun handiena, hala nola, Yuan Qing B, Navy GG, Navy RGB, Golden: RNL Eta erreaktibo beltz guztiak. Yuanqing B, hiru talde erreaktiboko koloratzaileak nahastuz, hala nola ED mota, Ciba s mota, etab. Tindagai hauen disolbagarritasuna 400 g/L ingurukoa da gehienetan.

B klasea, talde heterobireaktiboak dituzten koloratzaileak (monokloro-triazina+vinilsulfona), hala nola 3RS horia, 3BS gorria, 6B gorria, GWF gorria, RR hiru kolore primarioa, RGB hiru kolore primarioa, etab. Haien disolbagarritasuna 200~300 gramotan oinarritzen da. Meta-esterraren disolbagarritasuna para-esterrarena baino handiagoa da.

C mota: talde heterobireaktiboa den itsas urdina: BF, urdin urdina 3GF, urdin iluna 2GFN, RBN gorria, F2B gorria, etab., azido sulfoniko talde gutxiago edo pisu molekular handiagoa dela eta, bere disolbagarritasuna ere baxua da, 100 baino ez. -200 g/ Gora. D klasea: monovinilsulfona talde eta egitura heteroziklikoko koloratzaileak, disolbagarritasun txikiena dutenak, hala nola, Brilliant Blue KN-R, Turkesa Blue G, Bright Yellow 4GL, Violet 5R, Blue BRF, Brilliant Orange F2R, Brilliant Red F2G, etab. koloratzaile mota honen 100 g/L ingurukoa baino ez da. Tindagai mota hau elektrolitoekiko bereziki sentikorra da. Tindagai mota hau aglomeratu ondoren, ez du flokulazio prozesutik pasatu beharrik, zuzenean gatzatuz.

Tindaketa-prozesu arruntean, koloratzaile-azeleragailuaren gehienezko kantitatea 80 g/L da. Kolore ilunek soilik behar dute tindagaiaren azeleragailuaren kontzentrazio altua. Tindaketa-bainuan koloratzaileen kontzentrazioa 10 g/L baino txikiagoa denean, koloratzaile erreaktibo gehienek oraindik disolbagarritasun ona dute kontzentrazio horretan eta ez dira agregatuko. Baina arazoa kupelean dago. Tindaketa-prozesu arruntaren arabera, koloratzailea gehitzen da lehenik, eta tindagaia koloratzaileen bainuan guztiz diluitu ondoren, koloratzaile azeleratzailea gehitzen da. Tindagai azeleratzaileak, funtsean, ontzian disoluzio-prozesua osatzen du.

Ondorengo prozesuaren arabera funtzionatu

Suposizioa: tindaketa-kontzentrazioa % 5 da, likore-erlazioa 1:10 da, oihalaren pisua 350 kg (hodi bikoitzeko likido-fluxua), ur-maila 3,5 T da, sodio sulfatoa 60 g/litro da, sodio sulfatoaren kopuru osoa 200 kg (50 kg) da. /paketea guztira 4 pakete) ) (Materialen deposituaren edukiera, oro har, 450 litro ingurukoa da). Sodio sulfatoa disolbatzeko prozesuan, maiz erabiltzen da tindagaiaren errefluxu-likidoa. Errefluxu-likidoak aurrez gehitutako koloratzailea dauka. Orokorrean, 300L errefluxu likidoa materialaren kupelean sartzen da lehenik, eta gero bi pakete sodio sulfato (100 kg) isurtzen dira.

Arazoa hemen dago, koloratzaile gehienak gradu ezberdinetan aglomeratuko dira sodio sulfatoaren kontzentrazio horretan. Horien artean, C motak aglomerazio larria izango du, eta D koloratzailea aglomeratua ez ezik, gatza ere aterako da. Operadore orokorrak prozedurari jarraituko dion arren, materialaren kupeleko sodio sulfatoaren disoluzioa poliki-poliki berritzeko koloratzaileen kubeta zirkulazio-ponpa nagusiaren bidez. Baina 300 litro sodio sulfatoaren soluzioko koloratzaileak flokak eratu ditu eta baita gatzatua ere.

Material-kubako soluzio guztia tindaketa-ontzian sartzen denean, oso nabarmena da tindagai koipetsuen partikula geruza bat dagoela kubeta horman eta ontziaren hondoan. Tindagaien partikula hauek kendu eta ur garbian sartzen badira, oro har zaila da. Desegin berriro. Izan ere, koloratzaileen ontzian sartzen diren 300 litro disoluzioak horrelakoak dira.

Gogoratu Yuanming hauts bi pakete ere badirela, era honetan tindagai-ontzian disolbatu eta berriro beteko direnak. Hori gertatu ondoren, orbanak, orbanak eta orbanak agertuko dira, eta kolorearen irmotasuna larriki murrizten da gainazaleko tindaketaren ondorioz, flokulazio edo gatz agerikorik ez badago ere. Disolbagarritasun handiagoa duten A eta B klaseetarako, koloratzaileen agregazioa ere gertatuko da. Tindagai hauek oraindik flokulaziorik sortu ez badute ere, koloratzaileen zati batek behintzat aglomeratuak sortu ditu jada.

Agregatu horiek zailak dira zuntzetan sartzea. Kotoi-zuntzaren eremu amorfoak mono-ion koloratzaileen sartzea eta hedapena soilik onartzen duelako. Ezin da agregaturik sartu zuntzaren zona amorfoan. Zuntzaren gainazalean bakarrik xurgatu daiteke. Kolorearen sendotasuna ere nabarmen murriztuko da, eta kolore-orbanak eta orbanak ere gertatuko dira kasu larrietan.

Tindagai erreaktiboen disoluzio-maila agente alkalinoekin erlazionatuta dago

Agente alkalinoa gehitzean, koloratzaile erreaktiboaren β-etilsulfona sulfatoak ezabatze-erreakzio bat jasango du bere benetako binil sulfona eratzeko, oso disolbagarria dena geneetan. Ezabatze-erreakzioak agente alkalino oso gutxi behar dituenez (askotan prozesuaren dosiaren 1/10 baino gutxiago hartzen du), zenbat eta dosi alkalino gehiago gehitu, orduan eta erreakzioa ezabatzen duten koloratzaile gehiago. Ezabatze-erreakzioa gertatzen denean, koloratzailearen disolbagarritasuna ere gutxituko da.

Agente alkalino bera elektrolito sendoa da eta sodio ioiak ditu. Hori dela eta, alkalinoen gehiegizko kontzentrazioa binil sulfona eratu duen koloratzailea aglomeratu edo are gatzatuko da. Arazo bera gertatzen da material deposituan. Agente alkalinoa disolbatzen denean (hartu soda errautsa adibide gisa), errefluxu-soluzioa erabiltzen bada. Une honetan, errefluxu-likidoak dagoeneko koloratzaile azeleratzailea eta koloratzailea ditu prozesu arrunteko kontzentrazioan. Tindagaiaren zati bat zuntzak agortu badu ere, gainerako koloratzailearen % 40 baino gehiago tindagai-likorean dago gutxienez. Demagun funtzionamenduan soda errauts pakete bat isurtzen dela eta deposituan soda errautsen kontzentrazioa 80 g/L gainditzen duela. Nahiz eta une honetan errefluxu-likidoaren tindagaiaren azeleragailua 80 g/L izan, deposituko koloratzailea ere kondentsatu egingo da. C eta D koloratzaileak gatzatu ere egin daitezke, batez ere D koloratzaileentzat, nahiz eta soda errautsen kontzentrazioa 20 g/l-ra jaisten bada, tokian tokiko gatzaldia gertatuko da. Horien artean, Brilliant Blue KN.R, Turquoise Blue G eta Supervisor BRF dira sentikorrenak.

Tindagaien aglomerazioak edo are gatzatzeak ez du esan nahi koloratzailea guztiz hidrolizatuta dagoenik. Tindagaien azeleragailu batek eragindako aglomerazioa edo gatzatzea bada, oraindik ere tindatu daiteke, berriz disolba daitekeen bitartean. Baina berriro disolbatzeko, koloratzaile laguntzaile kopuru nahikoa gehitu behar da (adibidez, 20 g/l edo gehiago urea), eta tenperatura 90 °C edo gehiagora igo behar da nahikoa nahastuz. Jakina, oso zaila da benetako prozesuaren funtzionamenduan.
Tindagaiak ontzian aglomeratu edo gazitzea saihesteko, disolbagarritasun gutxiko C eta D koloratzaileen, baita A eta B koloratzaileen kolore sakonak eta kontzentratuak egiteko, transferentziako tindaketa-prozesua erabili behar da.

Prozesuaren funtzionamendua eta analisia

1. Erabili koloratzaile-ontzia koloratzaile azeleratzailea itzultzeko eta berotu ontzian disolbatzeko (60~80 ℃). Ur gezatan koloratzailerik ez dagoenez, koloratzaile azeleratzaileak ez du ehunarekiko afinitaterik. Disolbatutako koloratzaileen azeleragailua tindaketa-ontzian sartu daiteke ahalik eta azkarren.

2. Gatzun-disoluzioa 5 minutuz zirkulatu ondoren, koloratzaile azeleratzailea guztiz uniformea ​​da, eta, ondoren, aldez aurretik disolbatu den koloratzaile-soluzioa gehitzen da. Tindagai-soluzioa errefluxu-soluzioarekin diluitu behar da, errefluxu-soluzioko koloratzaile azeleratzailearen kontzentrazioa 80 gramo /L baino ez delako, koloratzailea ez da aglomeratuko. Aldi berean, koloratzaileari (kontzentrazio nahiko baxua) tindagaiaren azeleragailuak eraginik izango ez duenez, tindaketaren arazoa sortuko da. Une honetan, tindagai-soluzioa ez da denboraren arabera kontrolatu behar tindaketa-ontzia betetzeko, eta normalean 10-15 minututan osatzen da.

3. Agente alkalinoak ahalik eta gehien hidratatu behar dira, batez ere C eta D koloratzaileetarako. Tindagai mota hau agente alkalinoekiko oso sentikorra denez koloratzaile sustatzaileen aurrean, agente alkalinoen disolbagarritasuna nahiko altua da (soda errautsaren disolbagarritasuna 60 °C-tan 450 g/L da). Agente alkalinoa disolbatzeko behar den ur garbiak ez du gehiegi izan behar, baina soluzio alkalinoa gehitzeko abiadura prozesuaren eskakizunen araberakoa izan behar da, eta, oro har, hobe da metodo gehigarrian gehitzea.

4. A kategoriako divinil sulfona koloratzaileentzat, erreakzio-abiadura nahiko altua da, 60°C-tan agente alkalinoekiko bereziki sentikorrak direlako. Kolorea berehalako finkapena eta kolore irregularra saihesteko, alkalinoaren agentearen 1/4 gehi dezakezu tenperatura baxuan.

Transferentzia tintatzeko prozesuan, elikadura-tasa kontrolatu behar duen agente alkalinoa baino ez da. Transferentziak tindatzeko prozesua ez da soilik berotzeko metodoari aplikagarria, baizik eta tenperatura konstanteko metodoari ere aplikatzen zaio. Tenperatura konstantearen metodoak koloratzailearen disolbagarritasuna areagotu dezake eta koloratzailearen hedapena eta sartzea bizkortu dezake. Zuntzaren eremu amorfoaren hantura-tasa 60 °C-tan 30 °C-tan dagoena baino bi aldiz handiagoa da. Hori dela eta, tenperatura konstanteko prozesua egokiagoa da gaztarako, hank. Warp habeek likore proportzio baxuko tindaketa-metodoak barne hartzen dituzte, hala nola jig tindatzea, sartze eta difusio handia edo koloratzaile-kontzentrazio altu samarra eskatzen dutenak.

Kontuan izan gaur egun merkatuan dagoen sodio sulfatoa batzuetan nahiko alkalinoa dela eta bere PH balioa 9-10era irits daitekeela. Hau oso arriskutsua da. Sodio sulfato purua gatz puruarekin alderatzen baduzu, gatzak eragin handiagoa du koloratzaileen agregazioan sodio sulfatoak baino. Hau da, mahai-gatzaren sodio ioien baliokidea pisu berdinean sodio sulfatoarena baino handiagoa delako.

Tindagaien agregazioa uraren kalitatearekin nahiko lotuta dago. Orokorrean, 150 ppm-tik behera kaltzio eta magnesio ioiak ez dute eragin handirik izango koloratzaileen agregazioan. Hala ere, uretan dauden metal astunen ioiek, hala nola ioi ferrikoek eta aluminiozko ioiak, alga mikroorganismo batzuk barne, tindagaien agregazioa bizkortuko dute. Adibidez, uretan ioi ferrikoen kontzentrazioa 20 ppm gainditzen bada, koloratzailearen kohesioaren aurkako gaitasuna nabarmen murriztu daiteke eta algen eragina larriagoa da.

Tindagaien aglomerazioaren aurkako eta gatzatzeko erresistentzia probarekin erantsita:

1. determinazioa: Pisatu 0,5 g koloratzaile, 25 g sodio sulfato edo gatz, eta disolbatu 100 ml ur araztu 25 °C-tan 5 minutuz. Erabili tantaka-hodi bat disoluzioa xurgatzeko eta 2 tanta bota etengabe iragazki-paperean posizio berean.

2. determinazioa: Pisatu 0,5 g koloratzaile, 8 g sodio sulfato edo gatz eta 8 g soda errauts, eta disolbatu 100 ml ur araztu batean 25 °C ingurutan 5 minutuz. Erabili tanta bat iragazki paperean disoluzioa etengabe xurgatzeko. 2 tanta.

Goiko metodoa koloratzailearen aglomerazioaren aurkako eta gazitzeko gaitasuna besterik gabe epaitzeko erabil daiteke, eta, funtsean, zein tindaketa-prozesu erabili behar den epaitu daiteke.