Реактивните багрила имат ярки цветове и пълни хроматограми.Известен е със своето просто приложение, ниска цена и отлична устойчивост.Особено с развитието на целулозните влакна през последните години, реактивните багрила се превърнаха в най-важния вид багрило за текстилно боядисване на целулозни влакна.

Но най-важният проблем на реактивните багрила е ниската степен на изчерпване и скорост на фиксиране.В традиционния процес на боядисване на целулозни влакна, за да се подобри поглъщането на багрилото и скоростта на фиксиране на реактивните багрила, трябва да се добави голямо количество неорганична сол (натриев хлорид или натриев сулфат).В зависимост от структурата и цвета на багрилото, количеството използвана сол обикновено е 30 до 150 g/L.Въпреки че е постигнат голям напредък в обработката на органични съединения в отпадъчните води при печатане и боядисване, добавянето на голямо количество неорганични соли в процеса на боядисване не може да се третира с прости физични и биохимични методи.

Изследване на технологията на реактивни багрила и безсолни багрила

От екологична гледна точка изхвърлянето на отпадъчни води от печат и боядисване с висока соленост директно променя качеството на водата в реките и езерата и разрушава екологичната среда.
образ
Високата пропускливост на солта ще доведе до засоляване на почвата около реките и езерата, намалявайки добива на културите.Накратко, използването на голямо количество неорганични соли не може нито да бъде разградено, нито рециклирано и в същото време има голямо отрицателно въздействие върху качеството на водата и почвата.Въз основа на това, тази статия прави преглед на скорошния напредък в изследванията на технологията за боядисване без сол и систематично обсъжда структурните промени на реактивните багрила с ниско съдържание на сол, технологията за присаждане и технологията за омрежване.

Реактивни багрила за безсолно боядисване

Изключителните характеристики на реактивните багрила са малка молекулярна структура, добра хидрофилност и лесно отмиване на плаващия цвят след фиксиране.Това е важна иновация в дизайна на молекулите на багрилото.Но това също води до ниска степен на изчерпване на багрилото и скорост на фиксиране и трябва да се добави голямо количество сол по време на боядисването.Водят до загуба на голямо количество солени отпадъчни води и багрила, като по този начин увеличават разходите за пречистване на отпадъчни води.Замърсяването на околната среда е сериозно.Някои компании за багрила започнаха да обръщат внимание на скрининга и подобряването на прекурсорите на багрилата и реактивните групи и да разработват реактивни багрила за боядисване с ниско съдържание на сол.CibacronLs, лансиран от Ciba, е вид бои за боядисване с ниско съдържание на сол, които използват различни активни групи за комбиниране.Характерното за това багрило е, че количеството сол, използвано при боядисването, е 1/4 до 1/2 от това на обикновените реактивни багрила.Не е чувствителен към промени в съотношението на банята и има добра възпроизводимост.Този тип багрила са основно за боядисване с потапяне и могат да се използват заедно с дисперсни багрила за бързо боядисване в една вана на смеси от полиестер/памук.

Sumitomo Corporation от Япония предложи набор от методи за боядисване, подходящи за боите от серията Sumifux Supra.Нарича се LETfS метод на оцветяване.Количеството неорганична сол, използвано при този метод, е само 1/2 до 1/3 от традиционния процес, а съотношението на банята може да достигне 1:10.И пусна серия от реактивни багрила, съвместими с процеса.Тази серия от багрила са хетероби-реактивни багрила, съставени от монохлоро-триазин и В-етилсулфон сулфат.Количеството остатъчно багрило в отпадъчните води от боядисването на тази серия багрила е само 25%-30% от съдържанието на багрило в общата реактивна отпадъчна вода от боядисването.Препоръчва се за боядисване на влакна Tencel.Той показва отлична производителност при нанасяне по отношение на степен на фиксиране, лесно измиване и различна устойчивост на боядисани продукти.

Компанията DyStar пусна серията бои RemazolEF, подходящи за боядисване без сол, активната група е главно В-хидроксиетил сулфон сулфат, и пусна екологичен процес на боядисване без сол.Използваното количество неорганична сол е 1/3 от конвенционалния процес.Процесът на боядисване е съкратен.Освен това системата покрива широк диапазон от хроматограми.Разнообразие от три основни цвята може да се комбинира, за да се получат ярки цветове.Компанията Clariant (Clariant) пусна серията реактивни багрила DrimareneHF, основно в 4 разновидности: DrimareneBlueHF-RL, 戡ownHF-2RL, NavyHF-G, RedHF-G, използвани за изтощително боядисване и непрекъснато боядисване на целулозни влакна, производителност и добро бързина.Степента на фиксиране е доста висока, ниско съотношение на сол и ниско съдържание на алкохол.Неутрална фиксация, добра възможност за пране.

Някои новоразработени реактивни багрила могат да увеличат директността на багрилата чрез увеличаване на обема на молекулите на багрилото и намаляване на количеството на неорганичните соли.Например, въвеждането на карбамидни групи може да увеличи директността на активните групи и да намали количеството на неорганичните соли.Подобрете скоростта на фиксиране;има и прекурсори на полиазо багрило (като трисазо, тетраазо) за увеличаване на директността на багрилото и постигане на целта на боядисване без сол.Силният ефект на пространствено препятствие на някои багрила в структурата може също така значително да промени реактивността на реактивните групи на реактивните багрила и количеството сол, използвано при боядисването.Тези пространствени възпрепятстващи ефекти обикновено са въвеждането на алкилови заместители на различни позиции в матрицата на багрилото.Техните основни структурни характеристики са обобщени от учените, както следва:

Първа активна група SO: CH2CH: oS03Na може да бъде в мета или пара позиция на бензеновия пръстен;

R3 може да бъде в орто, интер или пара позиция на бензеновия пръстен.Структурната формула е винилсулфон реактивни багрила.

Различни заместители или различни позиции на заместване в багрилата могат да постигнат една и съща стойност на боядисване при едни и същи условия на боядисване, но количествата им на сол за боядисване са доста различни.

Отличните багрила с ниско съдържание на сол трябва да имат следните характеристики: 1) Количеството сол, използвано при боядисването, е значително намалено;2) Боядисване в баня с ниско съотношение на багрила, стабилност на багрилната баня;3) Добра възможност за пране.Намалете времето за последваща обработка;4) Отлична възпроизводимост.По отношение на подобряването на багрилото, в допълнение към гореспоменатото подобрение на структурата на матрицата на багрилото и разумната комбинация от активни групи, някои хора са синтезирали така наречените катионни реактивни багрила, които могат да бъдат боядисани без добавяне на сол.Например катионни реактивни багрила със следната структура:

От горната формула може да се види, че цветното тяло е свързано с активната група на монохлоро-триазина.Пиридинова кватернерна амониева група също е прикрепена към s-триазиновия пръстен.Багрилото е положително заредено и кватернерната амониева група е водоразтворима група.Тъй като не само няма отблъскване на заряда между молекулите на багрилото и влакното, но също така и привличането на положителни и отрицателни заряди, багрилото лесно се доближава до повърхността на влакното и се адсорбира към боядисаното влакно.Наличието на електролити в разтвора за боядисване не само няма да доведе до стимулиращ боята ефект, но също така ще отслаби привличането между багрилото и влакното, така че този тип боядисване с багрило може да се боядисва без добавяне на електролити за боядисване без сол.Процесът на боядисване е подобен на обикновените реактивни багрила.За монохлоро-триазин реактивни багрила все още се добавя натриев карбонат като фиксиращ агент.Температурата на фиксиране е около 85 ℃.Степента на усвояване на багрилото може да достигне 90% до 94%, а степента на фиксиране е 80% до 90%.Има добра светлоустойчивост и устойчивост на пране.Подобни катионни реактивни багрила също съобщават за използване на монофлуоро-s-триазин като активна група.Активността на монофлуоро-s-триазина е по-висока от тази на монохлоро-s-триазина.

Тези багрила могат също да бъдат боядисани в смеси от памук/акрил и други свойства на багрилата (като изравняване и съвместимост и т.н.) трябва да бъдат допълнително проучени.Но той предоставя нов начин за целулозните влакна да извършват безсолно боядисване.