Reaktive kleurstoffen hawwe heldere kleuren en folsleine chromatogrammen. Se binne bekend om har ienfâldige tapassing, lege kosten en poerbêste fêstens. Benammen mei de ûntwikkeling fan cellulosevezels yn 'e lêste jierren binne reaktive kleurstoffen it wichtichste type kleurstof wurden foar it ferven fan cellulosevezels yn tekstyl.

Mar it meast promininte probleem fan reaktive kleurstoffen is de lege útputtingssnelheid en fiksaasjesnelheid. Yn it tradisjonele fervproses fan cellulosevezels moat in grutte hoemannichte anorganysk sâlt (natriumchloride of natriumsulfaat) tafoege wurde om de kleurstofopname en fiksaasjesnelheid fan reaktive kleurstoffen te ferbetterjen. Ofhinklik fan 'e kleurstofstruktuer en kleur is de brûkte hoemannichte sâlt oer it algemien 30 oant 150 g/L. Hoewol grutte foarútgong is boekt yn 'e behanneling fan organyske ferbiningen yn it printsjen en ferven fan ôffalwetter, kin de tafoeging fan in grutte hoemannichte anorganyske sâlt yn it fervproses net behannele wurde mei ienfâldige fysike en biogemyske metoaden.

Undersyk nei de technology fan reaktive kleurstoffen en sâltfrije kleurstoffen

Fanút in ekologysk perspektyf feroaret de lozing fan print- en fervje-ôffalwetter mei in hege sâltynhâld direkt de wetterkwaliteit fan rivieren en marren en ferneatiget it de ekologyske omjouwing.
byld
De hege permeabiliteit fan sâlt sil feroarsaakje dat de boaiem om rivieren en marren hinne fersâlt wurdt, wêrtroch't de opbringst fan gewaaksen ferminderet. Koartsein, it gebrûk fan in grutte hoemannichte anorganyske sâlt kin noch ôfbrutsen noch recycled wurde, en hat tagelyk in grutte negative ynfloed op 'e wetterkwaliteit en boaiem. Op basis hjirfan besjocht dit artikel de resinte ûndersyksfoarútgong fan sâltfrije fervetechnology, en besprekt systematysk de strukturele feroarings fan reaktive kleurstoffen mei leech sâltgehalte, ententechnology en crosslinkingtechnology.

Reaktive kleurstoffen foar sâltfrij ferven

De útsûnderlike skaaimerken fan reaktive kleurstoffen binne in lytse molekulêre struktuer, goede hydrofilisiteit, en it maklik ôfwaskjen fan driuwende kleur nei it fiksearjen. Dit is in wichtige ynnovaasje yn it ûntwerp fan kleurstofmolekulen. Mar dit feroarsaket ek dat de útputtingssnelheid en fiksaasjesnelheid fan 'e kleurstof leech binne, en in grutte hoemannichte sâlt tafoege wurde moat by it ferven. Dit liedt ta it ferlies fan in grutte hoemannichte sâlt ôffalwetter en kleurstoffen, wêrtroch't de kosten fan ôffalwettersuvering tanimme. Miljeufersmoarging is serieus. Guon kleurstofbedriuwen binne begûn omtinken te jaan oan it screenen en ferbetterjen fan kleurstoffoarrinners en reaktive groepen, en hawwe reaktive kleurstoffen ûntwikkele foar it ferven mei leech sâltgehalte. CibacronLs lansearre troch Ciba is in soarte fan leechsâltfervingskleurstoffen dy't ferskate aktive groepen brûke om te kombinearjen. It skaaimerk fan dizze kleurstof is dat de hoemannichte sâlt dy't brûkt wurdt by it ferven 1/4 oant 1/2 is fan dy fan algemiene reaktive kleurstoffen. It is net gefoelich foar feroaringen yn 'e badferhâlding en hat in goede reprodusearberens. Dit soarte kleurstoffen binne benammen dipferving en kinne tegearre mei fersprate kleurstoffen brûkt wurde foar it fluch ienbadferven fan polyester/katoenmixen.

Sumitomo Corporation fan Japan hat in set fervingsmetoaden foarsteld dy't geskikt binne foar Sumifux Supra-searje kleurstoffen. It hjit de LETfS-kleuringsmetoade. De hoemannichte anorganysk sâlt dy't yn dizze metoade brûkt wurdt is mar 1/2 oant 1/3 fan it tradisjonele proses, en de badferhâlding kin 1:10 berikke. En hawwe in searje reaktive kleurstoffen lansearre dy't kompatibel binne mei it proses. Dizze searje kleurstoffen binne heterobi-reaktive kleurstoffen dy't besteane út monochloro-triazine en B-ethylsulfonsulfaat. De hoemannichte oerbleaune kleurstof yn it fervingsôffalwetter fan dizze searje kleurstoffen is mar 25%-30% fan it kleurstofgehalte yn it algemiene reaktive fervingsôffalwetter. It wurdt oanrikkemandearre foar it ferven fan Tencel-vezels. It lit poerbêste tapassingsprestaasjes sjen yn termen fan fiksaasjesnelheid, maklik waskjen en ferskate fêstheden fan ferve produkten.

It bedriuw DyStar lansearre de RemazolEF-searje kleurstoffen dy't geskikt binne foar sâltfrij ferven, de aktive groep is benammen B-hydroxyethylsulfonsulfaat, en lansearre in miljeufreonlik sâltfrij fervproses. De hoemannichte anorganysk sâlt dy't brûkt wurdt is 1/3 fan it konvinsjonele proses. It fervproses wurdt ynkoarte. Derneist beslacht it systeem in breed skala oan chromatogrammen. In ferskaat oan trije primêre kleuren kin kombinearre wurde om heldere kleuren te krijen. It bedriuw Clariant (Clariant) lansearre de DrimareneHF-searje reaktive kleurstoffen, benammen yn 4 farianten: DrimareneBlueHF-RL, 戡ownHF-2RL, NavyHF-G, RedHF-G, brûkt foar útputtingferven en trochgeande ferven fan cellulosevezels, tapassingsprestaasjes en goede fêstens. De fiksaasjesnelheid is frij heech, leech sâlt en lege drankferhâlding. Neutrale fiksaasje, goede waskberens.

Guon nij ûntwikkele reaktive kleurstoffen kinne de direktens fan kleurstoffen ferheegje troch it folume fan kleurstofmolekulen te fergrutsjen en de hoemannichte anorganyske sâlt te ferminderjen. Bygelyks, de ynfiering fan ureagroepen kin de direktens fan aktive groepen ferheegje en de hoemannichte anorganyske sâlt ferminderje. Ferbetterje de fiksaasjesnelheid; d'r binne ek polyazo-kleurstoffoarrinners (lykas trisazo, tetraazo) om de direktens fan 'e kleurstof te fergrutsjen en it doel fan sâltfrij ferven te berikken. It hege steryske hindereffekt fan guon kleurstoffen yn 'e struktuer kin ek de reaktiviteit fan' e reaktive groepen fan reaktive kleurstoffen en de hoemannichte sâlt dy't brûkt wurdt by it ferven signifikant feroarje. Dizze steryske hindereffekten binne oer it algemien de ynfiering fan alkylsubstituenten op ferskate posysjes op 'e kleurstofmatrix. Harren basisstrukturele skaaimerken wurde troch gelearden as folget gearfette:

Aktive groep ien SO: CH2CH: oS03Na kin yn 'e meta- of para-posysje fan 'e benzeenring wêze;

R3 kin yn 'e ortho-, inter- of para-posysje fan 'e benzeenring stean. De strukturele formule is vinylsulfon-reaktive kleurstoffen.

Ferskillende substituenten of ferskillende substitúsjeposysjes op 'e kleurstoffen kinne deselde fervingswearde berikke ûnder deselde fervingsomstannichheden, mar har fervsâlthoeveelheden binne frij oars.

Uitstekende reaktive kleurstoffen mei leech sâltgehalte moatte de folgjende skaaimerken hawwe: 1) De hoemannichte sâlt dy't brûkt wurdt by it ferven wurdt sterk fermindere; 2) Ferven yn in fervebad mei lege badferhâlding, stabiliteit fan it fervebad; 3) Goede waskberens. Ferminderje de neiferwurkingstiid; 4) Uitstekende reprodusearberens. Wat de ferbettering fan 'e kleurstof oanbelanget, hawwe guon minsken, neist de hjirboppe neamde ferbettering fan 'e kleurstofmatrixstruktuer en in ridlike kombinaasje fan aktive groepen, de saneamde kationyske reaktive kleurstoffen synthetisearre, dy't ferve wurde kinne sûnder sâlt ta te foegjen. Bygelyks kationyske reaktive kleurstoffen mei de folgjende struktuer:

Ut de boppesteande formule kin sjoen wurde dat it kleurlichem ferbûn is mei de aktive groep fan monochloro-triazine. In pyridine kwaternêre ammoniumgroep is ek ferbûn oan de s-triazine-ring. De kleurstof is posityf laden en de kwaternêre ammoniumgroep is in wetteroplosbere groep. Om't der net allinich gjin ladingsôfstjit is tusken de kleurstofmolekulen en de fezels, mar ek de oanlûking fan positive en negative ladingen, kin de kleurstof maklik it fezeloerflak benaderje en adsorbearje oan 'e ferve fezels. De oanwêzigens fan elektrolyten yn 'e ferve-oplossing sil net allinich it ferve-befoarderjende effekt net produsearje, mar ek de oanlûking tusken de kleurstof en de fezels ferswakje, sadat dit type ferve-ferve ferve wurde kin sûnder elektrolyten ta te foegjen foar sâltfrij ferven. It ferveproses is fergelykber mei gewoane reaktive kleurstoffen. Foar monochloro-triazine reaktive kleurstoffen wurdt natriumkarbonaat noch tafoege as in fixeermiddel. De fixeertemperatuer is om de 85 ℃ hinne. De kleurstofopnamesnelheid kin 90% oant 94% berikke, en de fixeersnelheid is 80% oant 90%. It hat goede ljochtbestindigens en waskbestindigens. Ferlykbere kationyske reaktive kleurstoffen binne ek rapportearre mei it brûken fan monofluoro-s-triazine as de aktive groep. De aktiviteit fan monofluoro-s-triazine is heger as dy fan monochloro-s-triazine.

Dizze kleurstoffen kinne ek ferve wurde yn katoen/akrylmingsels, en oare eigenskippen fan 'e kleurstoffen (lykas nivellering en kompatibiliteit, ensfh.) moatte fierder bestudearre wurde. Mar it biedt in nije manier foar cellulosefaser om sâltfrij te ferven.