Reaktiv boyalar suda çox yaxşı həll olur. Reaktiv boyalar suda həll olmaq üçün əsasən boya molekulunda olan sulfon turşusu qrupuna əsaslanır. Tərkibində vinilsulfon qrupları olan mezotemperatur reaktiv boyalar üçün sulfon turşusu qrupuna əlavə olaraq, β -Etilsulfonil sulfat da çox yaxşı həlledici qrupdur.

Sulu məhlulda, sulfon turşusu qrupunun və -etilsulfon sulfat qrupunun üzərindəki natrium ionları boyanın anion əmələ gəlməsi və suda həll edilməsi üçün nəmlənmə reaksiyasına məruz qalır. Reaktiv boyanın boyanması lifə boyanacaq boyanın anionundan asılıdır.

Reaktiv boyaların həllolma qabiliyyəti 100 q/l-dən çoxdur, boyaların çoxunun həll olunma qabiliyyəti 200-400 q/l, bəzi boyalar isə hətta 450 q/L-ə çata bilir. Bununla belə, boyama prosesində müxtəlif səbəblərdən (və ya hətta tamamilə həll olunmayan) boyanın həllolma qabiliyyəti azalacaq. Boyanın həllolma qabiliyyəti azaldıqda, hissəciklər arasında böyük yük itələnməsi səbəbindən boyanın bir hissəsi tək sərbəst aniondan hissəciklərə çevriləcəkdir. Azalır, zərrəciklər və hissəciklər yığılma meydana gətirmək üçün bir-birlərini çəkəcəklər. Bu cür aqlomerasiya əvvəlcə boya hissəciklərini toplayır, sonra aqlomeratlara çevrilir və nəhayət floklara çevrilir. Floklar bir növ boş birləşmə olsalar da, müsbət və mənfi yüklərdən əmələ gələn ətrafdakı ikiqat elektrik təbəqəsi, ümumiyyətlə, boya mayesinin dövranı zamanı kəsmə qüvvəsi ilə parçalanması çətindir və flokların parça üzərində çökməsi asan olur, səthin boyanması və ya boyanması ilə nəticələnir.

Boyanın belə bir yığılması olduqda, rəng sabitliyi əhəmiyyətli dərəcədə azalacaq və eyni zamanda müxtəlif dərəcədə ləkələr, ləkələr və ləkələrə səbəb olacaqdır. Bəzi boyalar üçün flokulyasiya boya məhlulunun kəsmə qüvvəsi altında yığılmanı daha da sürətləndirəcək, susuzlaşmaya və duzlaşmaya səbəb olacaq. Tuzlanma baş verdikdə, boyanmış rəng son dərəcə açıq olacaq və ya hətta boyanmayacaq, hətta boyansa belə, ciddi rəng ləkələri və ləkələri olacaq.

Boya birləşməsinin səbəbləri

Əsas səbəb elektrolitdir. Boyama prosesində əsas elektrolit boya sürətləndiricisidir (natrium duzu və duz). Boya sürətləndiricisinin tərkibində natrium ionları var və boyanın molekulunda natrium ionlarının ekvivalenti boya sürətləndiricisindən xeyli aşağıdır. Natrium ionlarının ekvivalent sayı, normal boyama prosesində boya sürətləndiricisinin normal konsentrasiyası boya banyosunda boyanın həll olunma qabiliyyətinə çox təsir etməyəcəkdir.

Bununla belə, boya sürətləndiricisinin miqdarı artdıqda, məhlulda natrium ionlarının konsentrasiyası müvafiq olaraq artır. Həddindən artıq natrium ionları boya molekulunun həlledici qrupunda natrium ionlarının ionlaşmasına mane olacaq və bununla da boyanın həllolma qabiliyyətini azaldır. 200 q/l-dən çox olduqdan sonra boyaların əksəriyyəti müxtəlif aqreqasiya dərəcələrinə malik olacaq. Boya sürətləndiricisinin konsentrasiyası 250 q/L-dən çox olduqda aqreqasiya dərəcəsi güclənəcək, əvvəlcə aglomeratlar, sonra isə boya məhlulunda əmələ gələcək. Aqlomeratlar və floküllər tez əmələ gəlir və aşağı həlledici olan bəzi boyalar qismən duzlanır və ya hətta susuzlaşdırılır. Fərqli molekulyar quruluşa malik boyalar müxtəlif antiaglomerasiya və duza qarşı müqavimət xüsusiyyətlərinə malikdir. Həlledicilik nə qədər aşağı olarsa, antiaglomerasiya və duza dözümlü xüsusiyyətlər. Analitik performans daha pisdir.

Boyanın həllolma qabiliyyəti əsasən boyanın molekulunda olan sulfon turşusu qruplarının sayı və β-etilsulfon sulfatların sayı ilə müəyyən edilir. Eyni zamanda, boya molekulunun hidrofilliyi nə qədər çox olarsa, həllolma qabiliyyəti bir o qədər yüksəkdir və hidrofillik bir o qədər aşağı olur. Həlledicilik nə qədər aşağıdır. (Məsələn, azo quruluşlu boyalar heterosiklik quruluşlu boyalara nisbətən daha çox hidrofilikdir.) Bundan əlavə, boyanın molekulyar quruluşu nə qədər böyük olarsa, həllolma qabiliyyəti bir o qədər azdır, molekulyar quruluş nə qədər kiçik olarsa, həllolma qabiliyyəti bir o qədər yüksəkdir.

Reaktiv boyaların həllolma qabiliyyəti
Onu təxminən dörd kateqoriyaya bölmək olar:

A sinfi, dietilsulfon sulfat (yəni vinil sulfon) və üç reaktiv qrup (monoxloros-triazine + divinyl sulfon) olan boyalar ən yüksək həllediciliyə malikdir, məsələn, Yuan Qing B, Navy GG, Navy RGB, Golden: RNL və bütün reaktiv qaralar Yuanqing B, ED növü, Ciba s növü və s. kimi üç reaktiv qrup boyaların qarışdırılması. Bu boyaların həllolma qabiliyyəti əsasən 400 q/L civarındadır.

B sinfi, sarı 3RS, qırmızı 3BS, qırmızı 6B, qırmızı GWF, RR üç əsas rəng, RGB üç əsas rəng və s. kimi tərkibində heterobireaktiv qruplar (monoxloros-triazine+vinylsulfone) olan boyalar. Onların həllolma qabiliyyəti 200~300 qrama əsaslanır. Meta-esterin həllolma qabiliyyəti para-efirdən daha yüksəkdir.

C növü: Tünd göy, eyni zamanda heterobireaktiv qrupdur: BF, sürməyi 3GF, tünd göy 2GFN, qırmızı RBN, qırmızı F2B və s., daha az sulfon turşusu qrupları və ya daha böyük molekulyar çəki səbəbindən onun həllolma qabiliyyəti də aşağıdır, cəmi 100 -200 q / yüksəlir. Sinif D: Monovinilsulfon qrupu və heterosiklik quruluşlu, ən aşağı həllolma qabiliyyətinə malik boyalar, məsələn, Brilliant Blue KN-R, Firuzəyi Mavi G, Parlaq Sarı 4GL, Bənövşəyi 5R, Mavi BRF, Parlaq Orange F2R, Brilliant Qırmızı F2G və s. bu növ boya yalnız 100 q/l-dir. Bu növ boya xüsusilə elektrolitlərə həssasdır. Bu növ boya yığıldıqdan sonra, hətta birbaşa duzlanaraq, flokulyasiya prosesindən keçməyə ehtiyac yoxdur.

Normal boyama prosesində boya sürətləndiricisinin maksimum miqdarı 80 q/L-dir. Yalnız tünd rənglər boya sürətləndiricisinin belə yüksək konsentrasiyası tələb edir. Boyama banyosunda boya konsentrasiyası 10 q/L-dən az olduqda, əksər reaktiv boyalar hələ də bu konsentrasiyada yaxşı həll olur və yığılmayacaq. Amma problem qabdadır. Normal boyanma prosesinə uyğun olaraq əvvəlcə boya əlavə edilir və boya hamamında bircinsliyə qədər boya tam seyreltildikdən sonra boya sürətləndirici əlavə edilir. Boya sürətləndiricisi əsasən çəndəki həll prosesini tamamlayır.

Aşağıdakı prosesə uyğun olaraq işləyin

Fərziyyə: boyama konsentrasiyası 5%, maye nisbəti 1:10, parça çəkisi 350Kg (iki borulu maye axını), suyun səviyyəsi 3.5T, natrium sulfat 60 q/litr, natrium sulfatın ümumi miqdarı 200Kg (50Kg) /paketdə cəmi 4 bağlama) ) (Material çəninin tutumu ümumiyyətlə təxminən 450 litrdir). Natrium sulfatın həlli prosesində tez-tez boya qabının reflü mayesindən istifadə olunur. Reflüks mayesi əvvəllər əlavə edilmiş boya ehtiva edir. Ümumiyyətlə, 300 l reflüks mayesi əvvəlcə material qabına qoyulur, sonra iki paket natrium sulfat (100 kq) tökülür.

Problem buradadır, boyaların çoxu natrium sulfatın bu konsentrasiyasında müxtəlif dərəcələrdə yığılacaq. Onların arasında C tipində ciddi aglomerasiya olacaq və D boyası nəinki yığılmış, hətta duzdan çıxacaq. Baxmayaraq ki, ümumi operator material qabındakı natrium sulfat məhlulunu əsas dövriyyə nasosu vasitəsilə boya qabına yavaş-yavaş doldurmaq üçün prosedura əməl edəcək. Lakin 300 litr natrium sulfat məhlulunda olan boya flok əmələ gətirir və hətta duzlanır.

Material çənindəki bütün məhlul boyama qabına doldurulduqda, qabın divarında və çənin dibində yağlı boya hissəciklərinin qatının olduğu ciddi şəkildə görünür. Bu boya hissəcikləri sıyrılaraq təmiz suya qoyularsa, ümumiyyətlə çətin olur. Yenidən həll edin. Əslində, boya qabına daxil olan 300 litr məhlulun hamısı belədir.

Unutmayın ki, iki paket Yuanmin Pudrası da var ki, onlar da həll ediləcək və bu şəkildə boya qabına doldurulacaq. Bu baş verdikdən sonra ləkələr, ləkələr və ləkələr əmələ gəlir və açıq-aşkar flokulyasiya və ya duzlanma olmasa belə, səthin rənglənməsi səbəbindən rəng sabitliyi ciddi şəkildə azalır. Daha yüksək həllolma qabiliyyəti olan A və B sinifləri üçün boyaların yığılması da baş verəcəkdir. Baxmayaraq ki, bu boyalar hələ flokulyasiyalar əmələ gətirməsələr də, boyaların heç olmasa bir hissəsi artıq aqlomeratlar əmələ gətirmişdir.

Bu aqreqatların lifə nüfuz etməsi çətindir. Çünki pambıq lifinin amorf sahəsi yalnız mono-ion boyaların nüfuz etməsinə və yayılmasına imkan verir. Heç bir aqreqat lifin amorf zonasına daxil ola bilməz. Yalnız lifin səthində adsorbsiya oluna bilər. Rəng davamlılığı da əhəmiyyətli dərəcədə azalacaq və ciddi hallarda rəng ləkələri və ləkələr də baş verəcəkdir.

Reaktiv boyaların məhlul dərəcəsi qələvi maddələrlə bağlıdır

Qələvi agent əlavə edildikdə, reaktiv boyanın β-etilsulfon sulfatı, genlərdə çox həll olunan həqiqi vinilsulfonu yaratmaq üçün aradan qaldırma reaksiyasına girəcəkdir. Eliminasiya reaksiyası üçün çox az qələvi agent tələb olunduğundan (çox vaxt proses dozasının 1/10-dan azını təşkil edir), nə qədər çox qələvi dozası əlavə edilərsə, reaksiyanı aradan qaldıran boyalar bir o qədər çox olur. Eliminasiya reaksiyası baş verdikdən sonra boyanın həllolma qabiliyyəti də azalacaq.

Eyni qələvi agent də güclü elektrolitdir və tərkibində natrium ionları var. Buna görə də, həddindən artıq qələvi agent konsentrasiyası da vinilsulfon əmələ gətirən boyanın yığılmasına və ya hətta duzlanmasına səbəb olacaqdır. Eyni problem material tankında da baş verir. Qələvi agent həll edildikdə (misal olaraq soda külü götürün), əgər reflü məhlulu istifadə olunursa. Bu zaman, reflü maye artıq normal proses konsentrasiyasında boya sürətləndirici agent və boya ehtiva edir. Boyanın bir hissəsi lif tərəfindən tükənmiş olsa da, qalan boyanın ən azı 40% -dən çoxu boya mayesindədir. Tutaq ki, əməliyyat zamanı bir paket soda külü tökülür və çəndə soda külü konsentrasiyası 80 q/l-dən çoxdur. Reflüks mayesində boya sürətləndiricisi bu zaman 80 q/L olsa belə, çəndəki boya da qatılaşacaq. C və D boyaları hətta duzlaya bilər, xüsusən D boyaları üçün, hətta soda külü konsentrasiyası 20 q/l-ə düşsə belə, yerli duzlaşma baş verəcək. Onların arasında Brilliant Blue KN.R, Turquoise Blue G və Supervisor BRF ən həssasdır.

Boyanın yığılması və ya hətta duzlanması boyanın tamamilə hidroliz edildiyi anlamına gəlmir. Bir boya sürətləndiricisinin səbəb olduğu yığılma və ya duzlanmadırsa, yenidən həll oluna bildiyi müddətcə yenə də rənglənə bilər. Lakin onu yenidən həll etmək üçün kifayət qədər miqdarda boya köməkçisi əlavə etmək lazımdır (məsələn, sidik cövhəri 20 q/l və ya daha çox) və kifayət qədər qarışdırmaqla temperatur 90°C və ya daha çox qaldırılmalıdır. Aydındır ki, faktiki prosesdə əməliyyat çox çətindir.
Boyaların çəndə yığılmasının və ya duzlanmasının qarşısını almaq üçün aşağı həllolma qabiliyyəti olan C və D boyaları, həmçinin A və B boyaları üçün dərin və qatılaşdırılmış rənglər hazırlanarkən transfer boyama prosesindən istifadə edilməlidir.

Prosesin işləməsi və təhlili

1. Boya sürətləndiricisini qaytarmaq üçün boya qabından istifadə edin və onu həll etmək üçün çəndə qızdırın (60～80℃). Təzə suda boya olmadığı üçün boya sürətləndiricisinin parça üçün heç bir yaxınlığı yoxdur. Həll edilmiş boya sürətləndiricisi boyama qabına mümkün qədər tez doldurula bilər.

2. Duzlu su məhlulu 5 dəqiqə sirkulyasiya edildikdən sonra boya sürətləndiricisi əsasən tam vahid olur və sonra əvvəlcədən həll edilmiş boya məhlulu əlavə edilir. Boya məhlulunu reflü məhlulu ilə seyreltmək lazımdır, çünki reflü məhlulunda boya sürətləndiricisinin konsentrasiyası cəmi 80 qram/L-dir, boya yığılmayacaq. Eyni zamanda, boyaya (nisbətən aşağı konsentrasiyalı) boya sürətləndiricisi təsir etməyəcəyi üçün boyama problemi yaranacaq. Bu zaman boyama qabını doldurmaq üçün boya məhlulunun vaxta görə idarə edilməsinə ehtiyac yoxdur və adətən 10-15 dəqiqə ərzində tamamlanır.

3. Alkali agentləri, xüsusən C və D boyaları üçün mümkün qədər nəmləndirilməlidir. Bu növ boyalar boyaq stimullaşdırıcı maddələrin iştirakı ilə qələvi maddələrə çox həssas olduğundan, qələvi maddələrin həllolma qabiliyyəti nisbətən yüksəkdir (soda külünün 60°C-də həllolma qabiliyyəti 450 q/l-dir). Qələvi agenti həll etmək üçün lazım olan təmiz suyun çox olması lazım deyil, lakin qələvi məhlulun əlavə edilmə sürəti prosesin tələblərinə uyğun olmalıdır və ümumiyyətlə onu artımlı bir üsulla əlavə etmək daha yaxşıdır.

4. A kateqoriyasına aid olan divinilsulfon boyaları üçün reaksiya sürəti nisbətən yüksəkdir, çünki onlar 60°C temperaturda qələvi maddələrə xüsusilə həssasdırlar. Rəngin ani fiksasiyası və qeyri-bərabər rəngin qarşısını almaq üçün, aşağı temperaturda qələvi agentin 1/4 hissəsini əvvəlcədən əlavə edə bilərsiniz.

Transfer boyama prosesində qidalanma sürətinə nəzarət etmək üçün yalnız qələvi agent lazımdır. Transfer boyama prosesi yalnız istilik üsuluna deyil, sabit temperatur üsuluna da tətbiq olunur. Sabit temperatur üsulu boyanın həllolma qabiliyyətini artıra və boyanın yayılmasını və nüfuzunu sürətləndirə bilər. Lifin amorf sahəsinin 60 ° C-də şişmə dərəcəsi 30 ° C-də olduğundan təxminən iki dəfə yüksəkdir. Buna görə sabit temperatur prosesi pendir, hank üçün daha uyğundur. Çözgü şüaları yüksək nüfuz və diffuziya və ya nisbətən yüksək boya konsentrasiyası tələb edən cig boyama kimi aşağı maye nisbətləri ilə boyama üsullarını əhatə edir.

Qeyd edək ki, hazırda bazarda mövcud olan natrium sulfat bəzən nisbətən qələvi olur və onun PH dəyəri 9-10-a çata bilər. Bu çox təhlükəlidir. Əgər təmiz natrium sulfatı təmiz duzla müqayisə etsəniz, duz natrium sulfatdan daha çox boyanın birləşməsinə təsir göstərir. Bunun səbəbi süfrə duzunda natrium ionlarının ekvivalentinin eyni çəkidə natrium sulfatdan daha yüksək olmasıdır.

Boyaların yığılması suyun keyfiyyəti ilə olduqca bağlıdır. Ümumiyyətlə, 150ppm-dən aşağı kalsium və maqnezium ionları boyaların yığılmasına çox təsir etməyəcək. Bununla belə, suda olan ağır metal ionları, məsələn, dəmir ionları və alüminium ionları, o cümlədən bəzi yosun mikroorqanizmləri boyanın yığılmasını sürətləndirəcək. Məsələn, suda dəmir ionlarının konsentrasiyası 20 ppm-dən çox olarsa, boyanın anti-birləşmə qabiliyyəti əhəmiyyətli dərəcədə azala bilər və yosunların təsiri daha ciddidir.

Boya anti-aglomerasiya və duzlanma müqavimət testi ilə əlavə olunur:

Təyin 1: 0,5 q boya, 25 q natrium sulfat və ya duz çəkin və onu 100 ml təmizlənmiş suda 25°C temperaturda təxminən 5 dəqiqə həll edin. Məhlulu udmaq üçün damcı borusundan istifadə edin və filtr kağızının üzərinə eyni mövqeyə davamlı olaraq 2 damcı damlatın.

Təyin 2: 0,5 q boya, 8 q natrium sulfat və ya duz və 8 q soda külü çəkin və onu 100 ml təmizlənmiş suda təxminən 25°C temperaturda təxminən 5 dəqiqə həll edin. Məhlulu davamlı olaraq filtr kağızına çəkmək üçün damcıdan istifadə edin. 2 damcı.

Yuxarıdakı üsul sadəcə boyanın anti-aqlomerasiya və duzlanma qabiliyyətini mühakimə etmək üçün istifadə edilə bilər və əsasən hansı rəngləmə prosesinin istifadə olunacağını mühakimə edə bilər.