Крашение и печатание текстильных материалов путем синтеза пигментов на волокне

⇐ ПредыдущаяСтр 21 из 31Следующая ⇒

Образование нерастворимых пигментов непосредственно на волокне имеет ряд преимуществ, прежде всего экономического характера. При совмещении в едином технологическом цикле синтеза красящих веществ и процесса крашения в значительной мере сокращаются или полностью исключаются многие стадии промышленного изготовления органических пигментов (фильтрация, промывка, размол, установка на тип и др.).

Принцип синтеза красителей на волокне лежит в основе получения нерастворимых гидроксиазокрасителей, фталоцианиновых и ароиленбензимидазоловых пигментов, а также окисляемых красителей.

Технологические и потребительские преимущества этих способов колорирования тканей определяются степенью удовлетворения достаточно жестких требований к исходным полупродуктам для синтеза и условием протекания реакций. Основные из этих требований сводятся к следующему:

– хорошая растворимость исходных продуктов в воде;

– высокая скорость диффузии и интенсивность сорбции полупродуктов в волокне;

– мягкие условия (рН, температура) реакций синтеза, не вызывающие деструкции волокна;

– высокий (близкий к 100 %) выход пигмента на волокне;

– широкий цветовой охват и высокие колористические показатели получаемых окрасок;

– токсикологическая безопасность полупродуктов и экологичность технологии.

Наиболее полно этим требованиям из всех возможных вариантов синтеза красителей на волокне отвечает способ получения нерастворимых гидроксиазокрасителей, который издавна и до настоящего времени находит применение в текстильной промышленности.

Синтез фталоцианиновых красителей на волокне практически не используется из–за ограниченности цветовой гаммы, а ароиленимидазоловых отчасти из–за сравнительно дорогих и дефицитных полупродуктов, а отчасти из–за сложности технологии.

Из окисляемых красителей (получаемых при окислении и последующей конденсации) в текстильной промышленности раньше довольно широко использовался Анилиновый черный, дающий непревзойденный глубокий черный цвет. В настоящее время при колорировании текстиля синтез Анилинового черного не используется из–за выделения при работе с ним вредных паров. Технология синтеза окисляемых красителей, в том числе Анилинового черного в настоящее время довольно широко применяется при крашении меха (см. раздел 5.2).

Образование на тканях нерастворимых

Гидроксиазокрасителей

Нерастворимые гидроксиазокрасители широко применяют при крашении и печатании целлюлозных и гидратцеллюлозных волокнистых материалов, разработаны приемы и технологии образования гидроксиазокрасителей на гидрофобных химических волокнах и на шерсти. Эти технологии довольно сложны, требуют применения специальных выпускных форм полупродуктов для синтеза: азоацетатов ― для ацетатных и синтетических волокон и обладающих высокой растворимостью без щелочи азосоставляющих ― для шерсти. Поэтому в настоящее время на практике для колорирования ацетатных, синтетических и белковых текстильных материалов способы получения нерастворимых пигментов на волокне не используются.

Окраски, получаемые с помощью этих красителей на целлюлозных волокнах, отличаются яркостью и многообразием оттенков, хорошей устойчивостью к различным видам воздействий.

Для получения на волокнистом материале нерастворимых гидроксиазокрасителей текстильный материал пропитывают щелочным раствором азосоставляющей, а затем пропускают через раствор диазосоставляющей; при этом в результате реакции азосочетания в волокне образуется нерастворимый азокраситель.

В качестве азосоставляющих в настоящее время применяют азотолы, в качестве диазосоединений — диазоли. Азотолы в большинстве случаев представляют собой арилиды 3–гидрокси–2–нафтойной кислоты (например, азотолы А, ПА и АНФ).

Ar Ph C₆H₄OMe–n Нафтил–1

Название азотола Азотол А Азотол ПА Азотол АНФ

Сочетание с азотолами — производными 3–гидрокси–2–нафтойной кислоты происходит в a–положение к гидроксигруппе. Это открывает возможность упрочнения окрасок путем обработки солями металлов, поскольку гидроксиазокрасители способны к комплексообразованию. При использовании таких азотолов можно получать окраски оранжевого, алого, красного, бордо, фиолетового и синего цветов.

Для получения желтых, зеленых, коричневых и черных окрасок используют азотолы на основе других гидроксикарбоновых кислот, а также β –кетокислот. В частности, для получения коричневых окрасок применяют арилиды 2–гидроксикарбазолкарбоновой–3 кислоты (например, Азотол К), черных—арилиды гидроксибензокарбазолкарбоновой кислоты (Азотол Ч), зеленых—арилиды 2–гидроксиантраценкарбоновой–З кислоты (Азотол 3).

В качестве азотолов для получения желтых окрасок используют производные ацетоуксусной и бензоилуксусной кислот, например Азотол 2Ж [в отличие от других азотолов в этом случае сочетание идет не в ядро, а по активной метиленовой группе (отмечена звездочкой)].

Азотол К

Азотол З

Азотол Ч

Азотол 2Ж

Азотолы нерастворимы в воде и переходят в раствор только в присутствии гидроксида натрия в виде так называемых азотолятов (уравнение 102).

Азотоляты легко гидролизуются до азотолов, выпадающих в осадок. Для получения стабильных растворов азосоставляющих при их растворении обычно берут избыток гидроксида натрия (3–8 моль на 1 моль азотола); следует применять умягченную воду, так как при растворении в жесткой воде значительная часть азотолов теряется, так как присутствующие соли кальция, магния, железа образуют нерастворимые в воде азотоляты этих металлов.

(102)

Растворы азотолятов чаще всего готовят следующим образом. Порошок азотола тщательно затирают с диспергирующим веществом и гидроксидом натрия, а затем в полученную пасту вводят умягченную горячую воду (50–60 °С). В качестве диспергаторов и защитных коллоидов, повышающих стабильность растворов азотолов, применяют ализариновое масло, диспергатор НФ, алкилсульфаты и алкиларилсульфонаты.

Азотоляты натрия обладают сродством к целлюлозе и избирательно поглощаются волокном подобно прямым красителям. Проявлению сродства азотолов к целлюлозе способствует наличие в их молекулах амидной группы, которая участвует в образовании водородных связей с волокном.

Кроме водородных связей, между азотолом и целлюлозным волокном действуют силы Ван–дер–Ваальса. По величине сродства к целлюлозе азотолы располагаются в ряд: ОТ > МНА > А > ПА > ОА. Однако по выбираемости волокном из щелочных растворов азосоставляющие располагаются следующим образом: А ≈ ОТ < ОА < ПА < МНА ≈ 0< АНФ < К < Ч < ХА.

Окраски, образуемые с помощью Азотола А, менее устойчивы к свету и мокрым обработкам, чем окраски другими азотолами, и легче удаляются с ткани в процессе промывки.

Поглощение азотолятов целлюлозным волокном зависит от температуры, концентрации электролитов и поверхностно–активных веществ. Введение в ванну электролитов увеличивает выбираемость азотолятов, однако, на практике хлорид натрия добавляют лишь при периодических способах крашения. Присутствие диспергаторов в растворе облегчает адсорбцию азотолятов волокном.

Применяемые в настоящее время диазоли — активные стойкие диазопрепараты — представляют собой соли диазония с различными компенсирующими анионами или двойные соли диазония с солями тяжелых металлов. Иногда в качестве диазолей используют хлориды и сульфаты диазония, например в случае диазосоединений ряда дифениламина (Диазоль синийО). В ряде диазолей компенсирующими анионами являются анионы ароматических сульфокислот. Примером таких диазолей может служить Диазоль розовый О.

Диазоль синий О

Диазоль розовый О

Наибольшее применение находят двойные соли хлоридов или сульфатов диазония с солями металлов, в частности с хлоридом цинка. Такое строение имеет, например, Диазоль алый 2Ж. Такие соли обладают хорошей устойчивостью и лучше других диазолей растворяются в воде. В качестве диазолей используют также фторбораты диазониев; примером может служить Диазоль красный4С.

Диазоль алый 2Ж

Диазоль красный 4С

При работе с диазолями следует учитывать, что они, как и другие диазосоединения, в сухом состоянии взрывоопасны (особенно при повышенных температурах).

Независимо от различий в химическом строении диазолей способ применения их одинаков: для сочетания с азосоставляющей диазоль достаточно растворить в воде и создать оптимальное значение рН среды. Выделяющийся в результате электролитической диссоциации катион диазония не обладает сродством к целлюлозе, но довольно легко вступает в реакцию азосочетания с азотолятом натрия (уравнение 103), ранее фиксированным на волокне, что позволяет получать на текстильном материале прочно удерживающийся азопигмент.

(103)

Реакцию азосочетания обычно проводят при пониженных температурах (от 0 до 25–30 °С). Образование азопигмента на волокне чаще всего проходит с большой скоростью, которая, однако, зависит от природы используемых азо– и диазокомпонентов и рН среды.

Выпускаемые отечественной промышленностью диазоли по скорости сочетания подразделяются на четыре группы. К диазосоставляющим с наиболее высокой скоростью сочетания относятся диазоли оранжевые, алые, красные, розовые, бордо; самой малой скоростью сочетания характеризуются диазоли синие, фиолетовые, черные. Из азосоставляющих к числу медленно сочетающихся относятся азотолы, дающие окраски желтых, коричневых и черных цветов. Для большинства азотолов и диазолей реакция азосочетания на волокне заканчивается в течение 1–2 мин. Для медленно сочетающихся диазосоединений реакция проходит в течение 2 мин и более. Кратковременная обработка ткани в запарной камере повышает выход пигмента на волокне.

Азосочетание возможно при рН 6–11. При рН < 6 происходит переход азотолята на ткани в неактивное состояние; при рН > 11 в растворе вместо активного диазосоединения в виде катиона диазония АгN₂⁺ или син-диазогидрата могут появиться соответствующие неактивные формы — антидиазогидрат и антидиазотат.

синдиазогидрат

антидиазогидрат

антидиазотат

Для каждой группы диазолей определены оптимальные значения рН среды сочетания. Эти значения сдвинуты в кислую область для высокоактивных диазосоставляющих и в слабощелочную — для малоактивных диазосоединений (Диазоли синий О и черный С).

Для создания оптимальной среды сочетания имеющуюся в растворе диазоля минеральную кислоту непосредственно перед его употреблением нейтрализуют ацетатом натрия. Далее в раствор вводят небольшое количество слабой органической кислоты, чаще всего уксусной, которая необходима для нейтрализации щелочи, вносимой в диазораствор азотолированной тканью. Избыток органической кислоты должен составлять 1, 5–2 моль на 1 моль диазоля. В это количество входит и та уксусная кислота, которая образуется при нейтрализации минеральной кислоты ацетатом натрия.

Для создания оптимальных условий сочетания диазолей, которые вступают в реакцию с азосоставляющими в щелочной среде (например, Диазоль синий О), рекомендуют использовать аммиачный или фосфатный буфер. Первый состоит из NH₄Cl (2–5 г/л) и NН₄ОН (3 г/л), второй — из Nа₂НРО₄ (10–20 г/л) и 30 %–й уксусной кислоты (0, 5–1 г/л).

Крашение тканей из целлюлозных волокон. Крашение хлопчатобумажных и вискозных штапельных тканей путем образования на волокне нерастворимых гидроксиазокрасителей осуществляют непрерывным способом. Необходимо выдерживать точные соотношения концентраций азотола и диазоля с учетом степени отжима ткани после азотолирования и пропитки диазораствором.

Технологический процесс строится следующим образом.

1. Пропитка ткани щелочным раствором азотола при 60–70 °С с последующим отжимом до 65–70 %. В состав раствора азосоставляющей, например, при крашении в цвета бордо или оранжевый входят (в г/л):

Азотол А
Гидроксид натрия, 32, 5–й	22, 7
Диспергатор НФ

2. Сушка ткани или ее подсушка до содержания влаги 25– 30 % с последующим охлаждением в воздушном зрельнике.

3. Пропитка ткани раствором диазоля при 20 °С и отжим (85–90 %). В состав раствора диазосоставляющей при крашении в цвета бордо (I) и оранжевый (II) входят (в г/л):

	I	II
Диазоль розовый О, 20 %–й		–
Диазоль оранжевый О, 20 %–й	―
Ацетат натрия	До нейтральной реакции по бумаге конго
Уксусная кислота, 50 %–я	5, 0	―
Уксусная кислота, 80 %–я	―	5, 0

4. Пропускание ткани через воздушный зрельник или кратковременная обработка в запарной камере.

5. Промывка ткани водой (20 °С), раствором моющего препарата (1–2 г/л) при 70–80 °С, горячей водой (70 °С).

6. Сушка окрашенной ткани.

Тщательная промывка ткани, окрашенной с помощью нерастворимых гидроксиазокрасителей, в частности обработка горячими растворами синтетических моющих веществ, способствует не только удалению пигмента с поверхности волокна, но и, как при крашении кубовыми красителями, приводит к кристаллизации молекул красящего вещества внутри волокнистого материала. В результате этого улучшается оттенок окраски, повышается устойчивость ее к трению, а для ряда азотолов и диазолей — и к действию света.

Печатание тканей из целлюлозных волокон. Нерастворимые гидроксиазокрасители широко применяют в прямой печати по хлопчатобумажным и вискозным штапельным тканям, а также в вытравной и в резервной печати.

В настоящее время наибольшее распространение получили два способа прямой печати с помощью этих красителей: 1) печать по азотолированной ткани загущенными растворами диазолей; 2) печать с применением специальных выпускных форм, содержащих азотол и диазосоединение в стабилизированной форме.

При печатании по первому способу ткань сначала пропитывают щелочным раствором азотола, затем высушивают и печатают по ней загущенным раствором диазоля. При приготовлении печатной краски диазоль растворяют в небольшом количестве умягченной воды при 30–40 °С, добавляют ацетат натрия до нейтральной реакции по бумаге конго, затем уксусную кислоту до требуемого значения рН и загустку. Концентрация диазолей в печатной краске обычно составляет 30–60 г/кг.

Образование азопигмента начинается практически сразу после нанесения печатной краски на ткань и почти полностью заканчивается в процессе сушки. Однако последующая обработка ткани в среде насыщенного водяного пара (6–8 мин) является весьма желательной стадией технологического процесса, так как способствует повышению яркости окрасок и устойчивости их к действию света, к трению и мокрым обработкам.

Ткань промывают сначала в ванне, содержащей раствор гидроксида натрия (3–5 г/л) при 75–80 °С, затем в растворе синтетического моющего средства при этой же температуре и далее горячей водой. Такая интенсивная промывка необходима для удаления азотола с тех участков ткани, на которые не был нанесен печатный рисунок, а также для смывания азопигмента с поверхности ткани. Данный способ печати наиболее целесообразно применять при воспроизведении грунтовых рисунков.

При печатании по второму способу азо– и диазосоставляющие наносят на ткань в составе одной печатной краски; при этом диазосоединение находится в неактивной форме. Лишь после сушки напечатанной ткани диазосоединение обработкой текстильного материала в среде насыщенного водяного пара, иногда в присутствии паров органической кислоты, переводят в активную форму, способную сочетаться с азосоставляющей. При этом в местах нанесения рисунка происходит реакция азосочетания и образующийся нерастворимый краситель прочно закрепляется на волокне.

Для осуществления данного способа печати используют специально выпускаемые красочные составы, содержащие диазосоединение в стойкой форме и азотол, — диазотолы (смесь азотолов с диазотатами), диазаминолы [смесь азотолов с диазоаминосоединениями (диазаминами)], рапидозоли (смесь азотолов с диазосульфонатами).

Наибольшее применение при печатании тканей находят проявляемые в нейтральной среде диазаминолы с маркой Н; за рубежом выпускают аналогичные диазаминолы — нейтрогены, цибанейтрены и др.

Нейтрально проявляемыми диазаминолами являются и пологены, производимые в Польше. В отличие от всех других препаратов подобного типа в пологенах в качестве стойкого диазокомпонента используют не обычные линейные диазамины, а циклические диазоаминосоединения — так называемые триазоны, получаемые на основе сульфоантраниловой кислоты. Они отличаются высокой устойчивостью в сухом виде, могут выдерживать нагревание в водном растворе до 70–80 °С и не вступать в реакцию азосочетания с находящимися в смеси азотолами. При растворении пологенов в присутствии щелочи азотол переходит в азотолят натрия, а триазон — в диазоаминосоединение линейной структуры. При запаривании напечатанной ткани в среде насыщенного водяного пара при 100–105 °С диазоаминосоединение распадается с выделением активного гидроксида диазония и стабилизирующего амина (уравнение 104).

Катион диазония сочетается с азотолятом натрия на волокне, образуя нерастворимый азопигмент.

(104)

Печатная краска с использованием пологенов, как правило, имеет следующий состав (в г/кг):

Пологен		Сульфат магния
Гидроксид натрия (d 1330 кг/м³)	5–10	Горячая умягченная вода	230–250
Мочевина		Загустка	до 1 кг
Глицерин

После нанесения печатной краски ткань высушивают и обрабатывают в нейтральном паровом зрельнике (5–8 мин, 104 °С), затем промывают холодной и горячей водой, раствором моющего препарата (2–3 г/л) при 90–95 °С и вновь горячей и холодной водой.

При приготовлении печатной краски необходимо точно выдерживать концентрацию гидроксида натрия, так как недостаток его приводит к неполному растворению пологена и снижению устойчивости печатной краски, а избыток замедляет проявление окраски. Мочевина способствует растворению пологена и улучшает проявление окраски в зрельнике. Сульфат магния вводят для ускорения проявления окраски на стадии запаривания. С этой же целью рекомендуют использовать смесь дигидрофосфата аммония с уротропином. Продолжительность запаривания при этом сокращается до 1–2 мин при сохранении высокого качества окрасок.

Вытравная и резервная печать по тканям, окрашенным нерастворимыми гидроксиазокрасителями. Для получения белых вытравных узоров по ткани, окрашенной нерастворимыми гидроксиазокрасителями, на нее наносят печатную краску следующего состава (в г/кг):

Ронгалит	Антрахинон (30 %–ная
Карбонат калия	паста с глицерином)
	Загустка	До 1 кг

Ткань высушивают, обрабатывают в среде насыщенного водяного пара при 101–103 °С в течение 8–10 мин и тщательно промывают.

В паровой среде при температуре выше 100 °С ронгалит разрушает азокраситель (уравнение 105). Образующиеся при этом ароматические аминосоединения удаляются при промывке ткани, что обеспечивает получение на окрашенном фоне белого рисунка. Антрахинон в составе печатной краски играет роль катализатора, усиливающего действие ронгалита.

(105)

АrN=NАг'+2NаНSО₂+2H₂О → АгNН₂+Аг'NН₂+2NаНSО₃

Для получения цветных узоров по фону из нерастворимых гидроксиазокрасителей обычно используют кубовые красители. Для этого на окрашенную ткань наносят печатную краску, содержащую все компоненты, необходимые для ронгалитно–поташного способа печатания кубовыми красителями, но с более высоким содержанием ронгалита (на 20–25 %). Последовательность технологических операций та же, что и при печатании по белой ткани кубовыми красителями по ронгалитно–поташному способу.

Описанные методы получения белых и цветных вытравных узоров пригодны и в тех случаях, когда ткани окрашены прямыми азокрасителями.

Получение резервных расцветок основано на том, что по азотолированной и высушенной ткани печатают составами, которые в местах нанесения препятствуют образованию на волокне азокрасителя при последующей пропитке текстильного материала раствором диазосоставляющей. В качестве резервирующих веществ используют восстановители (сульфиты калия или натрия, фенилгидразин, п–фенилендиамин) и ацетаты или сульфаты алюминия, цинка, железа.

При использовании в качестве резервирующих веществ восстановителей соль диазония восстанавливается с образованием соли арилгидразина (схема 106), которая не способна к реакции азосочетания и легко вымывается из ткани водой.

(106)

При применении кислых минеральных солей в качестве резервирующих веществ снижается щелочность среды в месте нанесения этого состава, что приводит к переводу азотолята натрия в нерастворимую форму, не реагирующую с диазосоставляющей.

Для получения белых резервных расцветок по азотолированной и высушенной ткани печатают краской, содержащей, например (в г/кг):

Гидросульфит натрия технический	170, 0		Хлорид аммония	10, 0
Гидроксид натрия, 40 %–й	6, 0		Загустка крахмальная	До 1 кг

После печатания ткань высушивают, пропитывают раствором диазоля, пропускают через воздушный зрельник и тщательно промывают.

Образующийся в печатной краске сульфит натрия восстанавливает соль диазония, а хлорид аммония вместе с избытком гидросульфита натрия нейтрализуют щелочь, переводя азотолят в нерастворимое состояние. Таким образом обеспечивается как бы двойной эффект резервирования вследствие перевода в недеятельное состояние и азо–, и диазосоставляющей.

Для получения цветных рисунков по ткани, которая окрашивается с применением Диазоля синего О, используют Диазоли розовый О, оранжевый О и др. Содержание этих диазолей в резервирующей печатной краске должно быть таким, чтобы они, реагируя с азотолом в местах нанесения рисунка, связывали всю азосоставляющую без остатка. При соблюдении этого условия последующее плюсование раствором Диазоля синего О приведет к образованию синей окраски только в тех местах, на которые не наносили печатную краску. В результате на ткани получается яркая красная или оранжевая расцветка по синему фону.

Для получения цветных резервов по тканям, окрашенным нерастворимыми гидроксиазокрасителями, могут быть использованы активные красители.

Образование на волокне ароиленимидазоловых

И фталоцианиновых пигментов

Синтез на волокне ароиленимидазоловых (диазаинденофеналеновых) пигментов позволяет получать яркие окраски широкой гаммы цветов, устойчивые к действию света, органических растворителей, высоких температур и мокрых обработок. Ароиленимидазолы образуются в результате конденсации ароматических орто– и перидикарбоновых или тетракарбоновых кислот с ароматическими о–диаминами в присутствии органических кислот при повышенной температуре (уравнение 107).

(107)

Наибольшее значение приобрели кубовые и дисперсные красите-ли этого ряда.

Ароиленимидазоловые пигменты могут быть синтезированы на ткани как в процессе крашения, так и при печатании.

Ароматические поликарбоновые кислоты нерастворимы в воде, поэтому при приготовлении красильных растворов и печатных красок их переводят в растворимые аммониевые, калиевые или натриевые соли, обрабатывая раствором соответствующего основания. Аромати-ческие диамины растворяют в воде или в водных растворах гидрофиль-ных органических растворителей. В качестве активаторов реакции чаще всего применяют органические кислоты средней силы — молочную, гликолевую, уксусную, а также аммониевые соли органических кислот. Оптимальные мольные соотношения между ароматической поликарбоновой кислотой, диамином и кислотой–активатором равны 1: 3: 5 для дикарбоновых и 1: 6: 5 для тетракарбоновых ароматических кислот.

Образование ароиленимидазоловых пигментов проходит с наибольшим выходом при рН 4–5; температура термообработки 120–140 °С, продолжительность 2–6 мин.

Крашение и печатание тканей путем синтеза таких пигментов можно осуществлять по одностадийному и двухстадийному способам. В первом случае все пигментообразующие компоненты находятся в одном растворе или печатной краске; во втором — ткань последовательно пропитывают раствором щелочной соли ароматической поликарбоновой кислоты, высушивают и пропитывают раствором диамина, содержащим необходимое количество кислоты–активатора, или печатают аналогичным загущенным раствором. И по тому, и по другому способу после сушки ткань обрабатывают в термическом зрельнике при 130–140 °С в течение 3–5 мин, а затем промывают кипящим раствором мыла, горячей и холодной водой.

При одностадийных способах крашения или печатания совместное пребывание ароматических поликарбоновых кислот и диаминов в растворе возможно лишь при замене кислоты–активатора ее аммониевой солью; рН раствора при этом равно ~8, 0, что предотвращает выпадение указанных соединений в осадок. Кислотность среды, необходимая для образования пигмента, достигается непосредственно в процессе термообработки в результате разложения аммониевой соли кислоты-активатора. Концентрация аммониевых солей в растворе должна быть в 1, 5–2 раза больше, чем соответствующих свободных кислот, так как за время термообработки лишь часть их превращается в свободные кислоты.

Выход пигментов при одностадийных способах на 15–20 % ниже, чем при двухстадийных.

Синтез на волокне фталоцианиновых пигментов, прежде всего медьфталоцианина, позволяет получать на текстильных материалах способом крашения или печатания голубые окраски исключительной яркости и чистоты, обладающие высокой устойчивостью ко всем видам физико–химических воздействий.

Исходными продуктами для синтеза фталоцианина на волокне служат специально выпускаемые препараты — фталогены. Их основным пигментообразующим компонентом является 1–амино–3–иминоизоиндоленин, который в присутствии катионов меди и мягких восстановителей при повышенной температуре легко образует соответствующий фталоцианин (схема 108).

(108)

На отделочных предприятиях нашей страны нашли применение фталогены двух марок: Фталоцианоген голубой 43ММ и Фталостан голубой ЗГМ.

Фталогены с индексом М содержат помимо основного пигментообразующего компонента необходимое количество меди в виде комплексного соединения. Применение фталогенов с индексом М значительно облегчает приготовление красильных растворов и печатных красок.

При печатании тканей с использованием Фталостанаголубого ЗГМ печатная краска содержит (в г/кг):

Фталостан голубой 3ГМ Виразол
Аммиак, 25 %–й раствор
Загустка крахмальная	До 1 кг

После печатания ткань высушивают и обрабатывают горячим воздухом в течение 3–5 мин при 160–130 °С, соответственно, или насыщенным водяным паром при 102–105 °С в течение 8–10 мин.

Виразол (смесь различных гликолей и мочевины) способствует полному растворению аминоиминоизоиндоленина без его разложения. Кроме того, виразол обладает свойствами мягкого восстановителя и тем самым влияет на полноту образования медьфталоцианина, интенсивность и чистоту цветового тона окраски.

Независимо от типа применяемых фталогенов при промывке ткани после проявления окраски предусматривается обязательная обработка волокнистого материала в растворе серной кислоты (5 г/л) или в растворе гидросульфита натрия (15 г/л) при 80–85 °С. Это необходимо для разрушения побочных продуктов синтеза фталоцианинов, придающих окраске зеленоватый оттенок. Далее ткань промывают горячей водой, раствором моющего препарата при 90–95 ⁰С, вновь горячей водой.

Фталоцианоген голубой 43ММ в выпускной форме содержит сплав аминоиминоизоиндоленина с мочевиной (~1: 4), триэтаноламин и медную комплексную соль трилона Б, представляющего собой динатриевую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты. В отличие от других фталогенов для растворения данного фталоцианогена не нужен органический растворитель, так как он хорошо растворяется в горячей воде с образованием устойчивой высокодисперсной системы.

Мочевина в составе выпускной формы Фталоцианогена голубого 43ММ не только способствует его растворению, но и выполняет роль мягкого восстановителя, необходимого для завершения синтеза медьфталоцианина. Однако восстановительную способность она проявляет только при температурах, выше температуры ее плавления, т. е. выше 132 °С, поэтому для проявления окраски в условиях парового зрельника необходимо некоторое количество триэтаноламина, выполняющего роль восстановителя при температурах около 100 °С.

При использовании Фталоцианогена голубого 43ММ в состав печатной краски входят (в г/кг):

Фталоцианоген голубой 43ММ
Вода умягченная горячая
Загустка крахмальная	До 1 кг

Процесс печатания и дальнейшей обработки ткани аналогичен процессу, описанному для Фталостана голубого ЗГМ.

По фталоцианиновому фону способом резервирования можно получать белые и цветные узоры.

Нерастворимые фталоцианиновые пигменты могут быть переведены в водорастворимую форму путем введения в их состав четвертичных аммониевых или третичных сульфониевых групп. Такие растворимые производные фталоцианинов называются алцианами (цианалами). Алцианы выпускают в ограниченной гамме цветов — голубые, зеленые и желтые. Получаемые окраски отличаются большой насыщенностью, яркостью и чистотой оттенков.

Алцианы просты в применении, обладают сродством к целлюлозным волокнам; чаще их используют при печатании тканей. При приготовлении печатной краски краситель растворяют в воде при 40–50 °С в присутствии уксусной кислоты. Полученный раствор вводят в загустку и добавляют ацетат натрия. Ткань печатают, сушат и запаривают в течение 5–6 мин при 102–104 °С, затем промывают горячей водой, раствором моющего вещества, снова горячей и затем холодной водой. В процессе запаривания четвертичные аммониевые и третичные сульфониевые соли распадаются, и на волокне прочно закрепляется нерастворимый пигмент.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

1. В каких условиях идет реакция азосочетания?

2. Какова природа азо– и диазосоставляющих, используемых для синтеза красителя на волокне?

3. Как закрепляются нерастворимые гидроксиазокрасители на волокне?

4. Какие азотолы и почему рекомендуется использовать в периодических и непрерывных способах крашения?

5. В чем состоит сущность вытравного способа печатания?

6. За счет чего достигается эффект резервирования в резервных способах печатания при использовании восстановителей и «кислых солей»?

7. Каким образом осуществляется синтез на волокне ароиленимидазоловых пигментов?

8. Что из себя представляют фталогены? Какие пигменты и как образуются из них на волокне?

⇐ Предыдущая 16 17 18 19 202122 23 24 25 Следующая ⇒