Soerkleurstoffen, direkte kleurstoffen en reaktive kleurstoffen binne allegear wetteroplosbere kleurstoffen. De útfier yn 2001 wie respektivelik 30.000 ton, 20.000 ton en 45.000 ton. Lykwols, foar in lange tiid, myn lân syn kleurstof bedriuwen hawwe betelle mear omtinken oan de ûntwikkeling en ûndersyk fan nije strukturele kleurstoffen, wylst it ûndersyk nei de post-ferwurking fan kleurstoffen is relatyf swak. Faak brûkte standerdisearring reagents foar wetter-oplosbere kleurstoffen befetsje natrium sulfate (natrium sulfate), dextrin, setmoal derivaten, sukrose, urea, naphthalene formaldehyde sulfonate, ensfh Dizze standerdisearring reagents wurde mongen mei de oarspronklike kleurstof yn ferhâlding te krijen de fereaske sterkte Commodities, mar se kinne net foldwaan oan de behoeften fan ferskate printsjen en ferve prosessen yn de printsjen en ferve yndustry. Hoewol't de boppeneamde kleurstof diluents binne relatyf leech yn kosten, se hawwe minne wettability en wetteroplosberheid, wêrtroch't it dreech oan te passen oan 'e behoeften fan' e ynternasjonale merk en kin allinnich wurde eksportearre as orizjinele kleurstoffen. Dêrom, yn 'e kommersjalisaasje fan wetteroplosbere kleurstoffen, binne de wettabiliteit en wetteroplosberens fan' e kleurstoffen problemen dy't driuwend moatte wurde oplost, en moatte wurde fertroud op de oerienkommende tafoegings.

Dye wettability behanneling
Yn 't algemien is wietting it ferfangen fan in floeistof (moat in gas wêze) op it oerflak troch in oare floeistof. Spesifyk moat it poeder as korrelige ynterface in gas / fêste ynterface wêze, en it proses fan wetting is as flüssigens (wetter) it gas ferfangt op it oerflak fan 'e dieltsjes. It kin sjoen wurde dat wetting in fysyk proses is tusken stoffen op it oerflak. By kleurstof nei behanneling spilet wieting faak in wichtige rol. Yn 't algemien wurdt de kleurstof ferwurke yn in fêste steat, lykas poeder of granule, dy't ûnder gebrûk befeilige wurde moat. Dêrom sil de wietberens fan 'e kleurstof direkt ynfloed hawwe op it tapassingseffekt. Bygelyks, tidens it ûntbiningproses is de kleurstof lestich te wietjen en driuwt op it wetter is net winsklik. Mei de trochgeande ferbettering fan easken foar kleurstofkwaliteit hjoed, is wietprestaasjes ien fan 'e yndikatoaren wurden om de kwaliteit fan kleurstoffen te mjitten. De oerflakenerzjy fan wetter is 72.75mN / m by 20 ℃, dy't ôfnimt mei de tanimming fan temperatuer, wylst de oerflakenerzjy fan fêste stoffen yn prinsipe net feroare is, algemien ûnder 100mN / m. Meastal metalen en harren oxides, anorganyske sâlten, ensfh binne maklik te wiet Wet, neamd hege oerflak enerzjy. De oerflak-enerzjy fan fêste organyske stoffen en polymeren is te fergelykjen mei dy fan algemiene floeistoffen, wat lege oerflak-enerzjy neamd wurdt, mar it feroaret mei de fêste partikelgrutte en graad fan porositeit. Hoe lytser de partikelgrutte, hoe grutter de graad fan poreuze formaasje, en it oerflak Hoe heger de enerzjy, de grutte hinget ôf fan it substraat. Dêrom moat de partikelgrutte fan 'e kleurstof lyts wêze. Nei't de kleurstof wurdt ferwurke troch kommersjele ferwurking, lykas sâltsjen en slypjen yn ferskate media, wurdt de partikelgrutte fan 'e kleur fyner, de kristalliniteit wurdt fermindere, en de kristalfaze feroaret, wat de oerflakenerzjy fan' e kleurstof ferbettert en it befeiligjen makket.

Oplosberensbehandeling fan soere kleurstoffen
Mei it brûken fan lytse badferhâlding en trochgeande fervetechnology is de graad fan automatisearring yn printsjen en fervjen kontinu ferbettere. It ûntstean fan automatyske fillers en pasten, en de ynfiering fan floeibere kleurstoffen fereaskje de tarieding fan hege konsintraasje en hege stabiliteit dye likeuren en printsjen pasten. De oplosberens fan soere, reaktive en direkte kleurstoffen yn ynlânske kleurstoffen is lykwols mar sawat 100g / L, benammen foar soere kleurstoffen. Guon soarten binne sels mar sawat 20g / L. De oplosberens fan 'e kleurstof is besibbe oan de molekulêre struktuer fan' e kleurstof. De hegere it molekulêre gewicht en de minder sulfonic acid groepen, de legere de oplosberens; oars, it heger. Dêrnjonken is de kommersjele ferwurking fan kleurstoffen ekstreem wichtich, ynklusyf de kristallisaasjemetoade fan 'e kleurstof, de mjitte fan slypjen, de partikelgrutte, it tafoegjen fan additieven, ensfh., dy't de oplosberens fan' e kleurstof beynfloedzje. Hoe makliker de kleurstof is te ionisearjen, hoe heger de oplosberens yn wetter. De kommersjalisaasje en standerdisearring fan tradisjonele kleurstoffen binne lykwols basearre op in grutte hoemannichte elektrolyten, lykas natriumsulfaat en sâlt. In grutte hoemannichte Na+ yn wetter ferminderet de oplosberens fan de kleurstof yn wetter. Dêrom, om de oplosberens fan wetteroplosbere kleurstoffen te ferbetterjen, foegje earst gjin elektrolyt ta oan kommersjele kleurstoffen.

Additieven en oplosberens
⑴ Alkoholferbining en urea cosolvent
Om't wetteroplosbere kleurstoffen in bepaald oantal sulfonzuurgroepen en karboksylsûrgroepen befetsje, wurde de kleurstofdieltsjes maklik dissosjearre yn wetterige oplossing en drage in bepaalde hoemannichte negative lading. As it ko-oplosmiddel dat de wetterstofbânfoarmjende groep befettet, wurdt tafoege, wurdt in beskermjende laach fan hydrateare ioanen foarme op it oerflak fan 'e kleurstofionen, dy't de ionisaasje en ûntbining fan' e kleurstofmolekulen befoarderet om de oplosberens te ferbetterjen. Polyolen lykas diethylene glycol ether, thiodiethanol, polyethylene glycol, ensfh wurde meastal brûkt as helpmiddels foar wetter-oplosbere kleurstoffen. Om't se in wetterstofbân foarmje kinne mei de kleurstof, foarmet it oerflak fan it ferve-ion in beskermjende laach fan hydrateare ioanen, dy't de aggregaasje en yntermolekulêre ynteraksje fan 'e kleurstofmolekulen foarkomt, en de ionisaasje en dissosjaasje fan 'e kleurstof befoarderet.
⑵ Non-ionyske surfaktant
It tafoegjen fan in bepaalde net-ionyske surfaktant oan 'e kleurstof kin de binende krêft tusken de kleurstofmolekulen en tusken de molekulen ferswakke, ionisaasje fersnelle en meitsje dat de kleurstofmolekulen micellen foarmje yn wetter, dy't goede dispersibiliteit hat. Polêre kleurstoffen foarmje micellen. De solubilisearjende molekulen foarmje in netwurk fan kompatibilisaasje tusken de molekulen om de oplosberens te ferbetterjen, lykas polyoxyethylene ether of ester. As it ko-solventmolekule lykwols in sterke hydrofobe groep mist, sil de dispersje- en solubilisaasje-effekt op 'e micelle foarme troch de kleurstof swak wêze, en de oplosberens sil net signifikant tanimme. Besykje dêrom oplosmiddels te kiezen dy't aromaatyske ringen befetsje dy't hydrofobe bannen kinne foarmje mei kleurstoffen. Bygelyks, alkylphenol polyoxyethylene ether, polyoxyethylene sorbitan ester emulgator, en oaren lykas polyalkylphenylphenol polyoxyethylene ether.
⑶ lignosulfonate dispersant
dispersant hat in grutte ynfloed op de oplosberens fan de kleurstof. It kiezen fan in goede dispersant neffens de struktuer fan 'e kleurstof sil sterk helpe om de oplosberens fan' e kleurstof te ferbetterjen. Yn wetteroplosbere kleurstoffen spilet it in bepaalde rol by it foarkommen fan ûnderlinge adsorpsje (van der Waals-krêft) en aggregaasje ûnder kleurstofmolekulen. Lignosulfonate is it meast effektive dispersant, en d'r binne ûndersiken oer dit yn Sina.
De molekulêre struktuer fan disperse kleurstoffen befettet gjin sterke hydrophilic groepen, mar allinnich swak polar groepen, dus it hat allinnich swak hydrophilicity, en de eigentlike oplosberens is hiel lyts. De measte disperse kleurstoffen kinne allinich oplosse yn wetter by 25 ℃. 1-10 mg/l.
De oplosberens fan disperse kleurstoffen is relatearre oan de folgjende faktoaren:
Molekulêre struktuer
"De oplosberens fan disperse kleurstoffen yn wetter nimt ta as it hydrofobe diel fan 'e kleurstofmolekule ôfnimt en it hydrofiele diel (de kwaliteit en kwantiteit fan poalgroepen) nimt ta. Dat wol sizze, de oplosberens fan kleurstoffen mei in relatyf lytse relative molekulêre massa en swakkere poalgroepen lykas -OH en -NH2 sil heger wêze. Kleurstoffen mei gruttere relative molekulêre massa en minder swak polêre groepen hawwe relatyf lege oplosberens. Bygelyks, Disperse Red (I), har M = 321, de oplosberens is minder dan 0.1mg/L by 25 ℃, en de oplosberens is 1.2mg/L by 80 ℃. Disperse Red (II), M = 352, oplosberens by 25 ℃ is 7.1mg/L, en oplosberens by 80 ℃ is 240mg/L.
Dispersant
Yn poeierde disperse kleurstoffen is de ynhâld fan suvere kleurstoffen oer it generaal 40% oant 60%, en de rest binne dispersanten, stofdichte aginten, beskermjende aginten, natriumsulfaat, ensfh.
It dispergeermiddel (diffusjonsmiddel) kin de fyne kristalkorrels fan 'e kleurstof coat yn hydrofile kolloïdale dieltsjes en ferspriede it stabyl yn wetter. Nei't de krityske micellekonsintraasje is oerskreden, sille ek micellen wurde foarme, dy't in diel fan 'e lytse kleurstofkristalkorrels sille ferminderje. Oplost yn micellen komt it saneamde "solubilisaasje" fenomeen foar, wêrtroch de oplosberens fan 'e kleurstof ferheget. Boppedat, hoe better de kwaliteit fan it dispersant en hoe heger de konsintraasje, hoe grutter it solubilisaasje- en solubilisaasjeeffekt.
Dêrby moat opmurken wurde dat de solubilization effekt fan dispersant op disperse kleurstoffen fan ferskillende struktueren is oars, en it ferskil is hiel grut; de solubilization effekt fan dispersant op disperse kleurstoffen nimt ôf mei de tanimming fan wetter temperatuer, dat is krekt itselde as it effekt fan wetter temperatuer op disperse kleurstoffen. It effekt fan oplosberens is tsjinoersteld.
Nei't de hydrofobe kristaldieltsjes fan 'e disperse kleurstof en it dispersant hydrofiele kolloïdale dieltsjes foarmje, sil de dispersjestabiliteit signifikant ferbettere wurde. Boppedat spylje dizze kolloïdale kleurstofpartikels de rol fan 'leverjen' fan kleurstoffen tidens it ferveproses. Om't nei't de kleurstofmolekulen yn 'e oploste steat binne opnommen troch de glêstried, sil de kleurstof "opslein" yn 'e kolloïdale dieltsjes op 'e tiid wurde frijlitten om it ûntbiningsbalâns fan 'e kleurstof te behâlden.
De steat fan disperse kleurstof yn 'e dispersion
1-dispergerend molekule
2-Dye crystallite (solubilisaasje)
3-dispergerende micel
4-Dye single molecule (oplost)
5-Dye nôt
6-dispergerende lipofile basis
7-dispersant hydrofiele basis
8-natriumion (Na+)
9-aggregaten fan kleurstofkristalliten
As de "gearhing" tusken de kleurstof en it dispersant lykwols te grut is, sil it "oanbod" fan it ienige molekule fan 'e kleurstof efterbliuwe of it ferskynsel fan "oanbod grutter de fraach". Dêrom sil it it fervjen direkt ferminderje en it fervpersintaazje balansearje, wat resulteart yn stadige ferve en ljochte kleur.
It kin sjoen wurde dat by it selektearjen en brûken fan dispersanten net allinich de dispersjonstabiliteit fan 'e kleurstof wurde beskôge, mar ek de ynfloed op' e kleur fan 'e kleurstof.
(3) Dyeing oplossing temperatuer
De oplosberens fan disperse kleurstoffen yn wetter nimt ta mei de tanimming fan wettertemperatuer. Bygelyks, de oplosberens fan Disperse Yellow yn 80 ° C wetter is 18 kear dat by 25 ° C. De oplosberens fan Disperse Red yn 80 °C wetter is 33 kear dat by 25 °C. De oplosberens fan Disperse Blue yn 80 °C wetter is 37 kear dat by 25 °C. As de wettertemperatuer boppe 100 ° C komt, sil de oplosberens fan disperse kleurstoffen noch mear tanimme.
Hjir is in spesjale herinnering: dit oplossende eigendom fan disperse kleurstoffen sil ferburgen gefaren bringe foar praktyske tapassingen. Bygelyks, as de ferve drank ûngelikense ferwaarme wurdt, streamt de kleurstof mei hege temperatuer nei it plak dêr't de temperatuer leech is. As de wettertemperatuer ôfnimt, wurdt de kleurstof supersaturated, en de oploste kleurstof sil útfalle, wêrtroch't de groei fan fervekristalkorrels en de ôfnimming fan oplosberens feroarsaket. , Resultaat yn fermindere kleurstofopname.
(fjouwer) dye crystal foarm
Guon disperse kleurstoffen hawwe it ferskynsel fan "isomorfisme". Dat is, deselde disperse kleurstof, fanwege de ferskillende dispersion technology yn it produksjeproses, sil foarmje ferskate kristal foarmen, lykas needles, roeden, flakes, korrels, en blokken. Yn it tapassingsproses, benammen by it ferven op 130 ° C, sil de mear ynstabile kristalfoarm feroarje nei de stabiler kristalfoarm.
It is de muoite wurdich op te merken dat de mear stabile kristalfoarm gruttere oplosberens hat, en de minder stabile kristalfoarm hat relatyf minder oplosberens. Dit sil direkt beynfloedzje de kleurstof opname taryf en kleurstof opname persintaazje.
(5) Partikelgrutte
Yn 't algemien hawwe kleurstoffen mei lytse dieltsjes hege oplosberens en goede disperzjestabiliteit. Kleurstoffen mei grutte dieltsjes hawwe legere oplosberens en relatyf minne dispersionstabiliteit.
Op it stuit is de partikelgrutte fan ynlânske disperse kleurstoffen oer it generaal 0.5~2.0μm (Opmerking: de partikelgrutte fan dipferve fereasket 0.5~1.0μm).