Pět hlavních vlastností disperzních barviv:

Zvedací síla, krycí síla, disperzní stabilita, citlivost na pH, kompatibilita.

1. Zvedací síla
1. Definice nosné síly:
Nosná síla je jednou z důležitých vlastností disperzních barviv. Tato vlastnost naznačuje, že při použití každého barviva k barvení nebo potisku se množství barviva postupně zvyšuje a odpovídajícím způsobem se zvyšuje i hloubka barvy na tkanině (nebo přízi). U barviv s dobrou nosnou silou se hloubka barvení zvyšuje v poměru k množství barviva, což naznačuje lepší hloubkové barvení; barviva se špatnou nosnou silou mají špatné hloubkové barvení. Po dosažení určité hloubky se barva s rostoucím množstvím barviva již neprohlubuje.
2. Vliv nosnosti na barvení:
Zvedací schopnost disperzních barviv se u jednotlivých druhů značně liší. Pro syté a husté barvy by se měla používat barviva s vysokou zvedací schopností, zatímco pro jasné a světlé barvy lze použít barviva s nízkou zvedací schopností. Pouze zvládnutím vlastností barviv a jejich rozumným používáním lze dosáhnout úspory barviv a snížení nákladů.
3. Zkouška zvedáním:
Nosná síla barviva při barvení za vysoké teploty a vysokého tlaku se vyjadřuje v %. Za specifikovaných podmínek barvení se měří rychlost vyčerpání barviva v roztoku barviva nebo se přímo měří hodnota hloubky barvy barveného vzorku. Hloubku barvení každého barviva lze rozdělit do šesti úrovní podle 1, 2, 3,5, 5, 7,5, 10 % (OMF) a barvení se provádí v malém vzorkovacím stroji za vysoké teploty a vysokého tlaku. Nosná síla barviva při barvení tavnou barvou nebo textilním potisku se vyjadřuje v g/l.
Z hlediska skutečné výroby je nosnost barviva změnou koncentrace barvicího roztoku, tj. změnou odstínu hotového výrobku vzhledem k barvenému výrobku. Tato změna může být nejen nepředvídatelná, ale také umožňuje přesně změřit hodnotu hloubky barvy pomocí přístroje a poté vypočítat křivku nosnosti disperzního barviva pomocí vzorce pro hloubku barvy.
2. Krycí síla

1. Jaká je krycí schopnost barviva?

Stejně jako zakrytí odumřelé bavlny reaktivními barvivy nebo kypovými barvivy při barvení bavlny, i zakrytí disperzních barviv na nekvalitním polyesteru se zde nazývá pokrytí. Polyesterové (nebo acetátové) nekonečné tkaniny, včetně pletenin, mají po kusovém barvení disperzními barvivy často barevné odstíny. Existuje mnoho důvodů pro barevný profil, některé jsou tkalcovské vady a některé jsou po barvení odhaleny kvůli rozdílné kvalitě vláken.

2. Test pokrytí:

Při výběru nekvalitních polyesterových vláken a barvení disperzními barvivy různých barev a odrůd za stejných podmínek barvení se mohou vyskytnout různé situace. Některé stupně barevnosti jsou výrazné a jiné méně zřejmé, což odráží rozdílné stupně barevnosti disperzních barviv. Stupeň krytí. Podle šedého standardu je to stupeň 1 s výrazným barevným rozdílem a stupeň 5 bez barevného rozdílu.

Krycí schopnost disperzních barviv na barevném souboru je určena samotnou strukturou barviva. Většina barviv s vysokou počáteční rychlostí barvení, pomalou difuzí a špatnou migrací má na barevném souboru špatnou krycí schopnost. Krycí schopnost také souvisí se stálostí sublimace.

3. Kontrola barvicích vlastností polyesterového vlákna:

Naopak, disperzní barviva se špatnou krycí schopností lze použít k detekci kvality polyesterových vláken. Nestabilní výrobní procesy vláken, včetně změn v parametrech návrhu a fixace, způsobí nekonzistentnost v afinitě vláken. Kontrola kvality barvitelnosti polyesterových vláken se obvykle provádí typickým barvivem Eastman Fast Blue GLF (CI Disperse Blue 27) se špatnou krycí schopností, hloubka barvení 1 %, var při 95～100 ℃ po dobu 30 minut, promytí a sušení podle stupně barevného rozdílu.

4. Prevence ve výrobě:

Aby se zabránilo výskytu barevných odstínů ve skutečné výrobě, je prvním krokem posílit řízení kvality surovin z polyesterových vláken. Tkalcovská továrna musí před změnou produktu spotřebovat přebytečnou přízi. Pro suroviny se známou nízkou kvalitou lze zvolit disperzní barviva s dobrou krycí schopností, aby se zabránilo hromadné degradaci hotového výrobku.

3. Disperzní stabilita

1. Disperzní stabilita disperzních barviv:

Disperzní barviva se nalijí do vody a poté se dispergují na jemné částice. Distribuce velikosti částic se rozpíná podle binominového vzorce s průměrnou hodnotou 0,5 až 1 mikron. Velikost částic vysoce kvalitních komerčních barviv je si velmi podobná a existuje vysoké procento, což lze naznačit křivkou distribuce velikosti částic. Barviva se špatnou distribucí velikosti částic mají hrubé částice různých velikostí a špatnou disperzní stabilitu. Pokud velikost částic výrazně překročí průměrný rozsah, může dojít k rekrystalizaci drobných částic. V důsledku nárůstu velkých rekrystalizovaných částic se barviva srážejí a usazují na stěnách barvicího stroje nebo na vláknech.

Aby se z jemných částic barviva vytvořila stabilní vodní disperze, musí být ve vodě dostatečná koncentrace vroucího dispergačního činidla barviva. Částice barviva jsou obklopeny dispergačním činidlem, které zabraňuje vzájemnému přiblížení barviv a tím i jejich vzájemné agregaci nebo shlukování. Odpuzování náboje aniontu pomáhá stabilizovat disperzi. Mezi běžně používané aniontové dispergační činidla patří přírodní lignosulfonáty nebo syntetické dispergační činidla na bázi kyseliny naftalensulfonové. Existují také neiontová dispergační činidla, z nichž většina jsou deriváty alkylfenolpolyoxyethylenu, které se speciálně používají pro tisk syntetickými pastami.

2. Faktory ovlivňující disperzní stabilitu disperzních barviv:

Nečistoty v původním barvivu mohou nepříznivě ovlivnit stav disperze. Důležitým faktorem je také změna krystalového stavu barviva. Některé krystalové stavy se snadno dispergují, zatímco jiné ne. Během procesu barvení se krystalový stav barviva někdy mění.

Když je barvivo dispergováno ve vodném roztoku, vlivem vnějších faktorů je stabilní stav disperze zničen, což může způsobit jev zvětšení krystalů barviva, agregace částic a flokulace.

Rozdíl mezi agregací a flokulací spočívá v tom, že agregace může opět zmizet, je reverzibilní a lze ji znovu dispergovat mícháním, zatímco flokulované barvivo je disperze, kterou nelze obnovit do stability. Důsledky způsobené flokulací částic barviva zahrnují: barevné skvrny, pomalejší barvení, nižší výtěžnost barvy, nerovnoměrné barvení a znečištění nádrže.

Faktory, které způsobují nestabilitu disperze barvicího roztoku, jsou zhruba následující: špatná kvalita barviva, vysoká teplota barvicího roztoku, příliš dlouhá doba, příliš vysoká rychlost čerpadla, nízká hodnota pH, nevhodné pomocné látky a znečištěné tkaniny.

3. Zkouška disperzní stability:

A. Metoda s filtračním papírem:
Do disperzního roztoku barviva o koncentraci 10 g/l se přidá kyselina octová k úpravě hodnoty pH. Odebere se 500 ml a přefiltruje se přes filtrační papír č. 2 na porcelánovém trychtýři, aby se pozorovala jemnost částic. Dalších 400 ml se odebere do vysokoteplotního a vysokotlakého barvicího zařízení pro slepý pokus, zahřeje se na 130 °C, udržuje se v teple po dobu 1 hodiny, poté se ochladí a přefiltruje se přes filtrační papír, aby se porovnaly změny jemnosti částic barviva. Po filtraci barvicího roztoku zahřátého na vysokou teplotu se na papíře neobjeví žádné barevné skvrny, což naznačuje dobrou stabilitu disperze.

B. Metoda barevného domácího mazlíčka:
Koncentrace barviva 2,5 % (hmotnost k polyesteru), poměr lázně 1:30, přidání 1 ml 10% síranu amonného, ​​úprava pH na 5 pomocí 1% kyseliny octové, odebrání 10 gramů polyesterové pleteniny, její navinutí na porézní stěnu a cirkulace uvnitř i vně barvicího roztoku. V zařízení pro vysokoteplotní a vysokotlaké barvení malých vzorků se teplota zvýší na 130 °C při 80 °C, udržuje se 10 minut, ochladí se na 100 °C, promyje se a suší se ve vodě a sleduje se, zda se na látce vyskytují skvrny od kondenzovaného barviva.

Za čtvrté, citlivost na pH

1. Co je citlivost na pH?

Existuje mnoho druhů disperzních barviv, širokých chromatogramů a velmi odlišné citlivosti na pH. Barvicí roztoky s různými hodnotami pH často vedou k různým výsledkům barvení, ovlivňují hloubku barvy a dokonce způsobují vážné změny barvy. Ve slabě kyselém prostředí (pH 4,5～5,5) jsou disperzní barviva v nejstabilnějším stavu.

Hodnoty pH komerčních barvicích roztoků nejsou stejné, některé jsou neutrální a některé jsou mírně zásadité. Před barvením upravte pH na stanovenou hodnotu kyselinou octovou. Během procesu barvení se někdy hodnota pH barvicího roztoku postupně zvyšuje. V případě potřeby lze přidat kyselinu mravenčí a síran amonný, aby se barvicí roztok udržel ve slabě kyselém stavu.

2. Vliv struktury barviva na citlivost pH:

Některá disperzní barviva s azo strukturou jsou velmi citlivá na alkálie a nejsou odolná vůči redukci. Většina disperzních barviv s esterovými skupinami, kyanoskupinami nebo amidovými skupinami bude ovlivněna alkalickou hydrolýzou, což ovlivní normální odstín. Některé odrůdy lze barvit ve stejné lázni s přímými barvivy nebo barvit tamponem ve stejné lázni s reaktivními barvivy, a to i v případě, že jsou barveny při vysoké teplotě za neutrálních nebo slabě alkalických podmínek bez změny barvy.

Při tisku barviv s disperzními a reaktivními barvivy pro tisk ve stejné velikosti lze použít pouze barviva stabilní v alkáliích, aby se zabránilo vlivu jedlé sody nebo uhličitanu sodného na odstín. Zvláštní pozornost věnujte shodě barev. Před změnou druhu barviva je nutné provést test a zjistit rozsah stability pH barviva.
5. Kompatibilita

1. Definice kompatibility:

V hromadné barvířské výrobě se pro dosažení dobré reprodukovatelnosti obvykle vyžaduje, aby barvicí vlastnosti tří použitých základních barevných barviv byly podobné, aby se zajistil konzistentní barevný rozdíl před a po šaržích. Jak kontrolovat barevný rozdíl mezi šaržemi barvených hotových výrobků v rámci povoleného rozsahu kvality? Toto je stejná otázka, která se týká kompatibility barevných receptů, která se nazývá kompatibilita barviv (známá také jako barvicí kompatibilita). Kompatibilita disperzních barviv souvisí také s hloubkou barvení.

Disperzní barviva používaná k barvení acetátu celulózy se obvykle musí barvit při teplotě téměř 80 °C. Teplota barvení barviv je příliš vysoká nebo příliš nízká, což nevede k dosažení shody barev.

2. Test kompatibility:

Při barvení polyesteru za vysoké teploty a vysokého tlaku se barvicí vlastnosti disperzních barviv často mění v důsledku přidání jiného barviva. Obecným principem je vybrat barviva s podobnými kritickými teplotami barvení pro sladění barev. Pro zkoumání kompatibility barviv lze provést řadu barvicích testů na malých vzorcích za podmínek podobných výrobnímu zařízení pro barvení a změnit hlavní procesní parametry, jako je koncentrace receptury, teplota barvicího roztoku a doba barvení, aby se porovnala barva a světelná konzistence vzorků barvené tkaniny. Barviva s lepší barvicí kompatibilitou se zařadí do jedné kategorie.

3. Jak rozumně zvolit kompatibilitu barviv?

Pokud se směsové tkaniny polyesteru a bavlny barví tavným barvivem, musí mít barviva pro sladění barev stejné vlastnosti jako monochromatická barviva. Teplota a doba tání by měly být kompatibilní s fixačními vlastnostmi barviva, aby se zajistil co nejvyšší výtěžek barev. Každé jednobarevné barvivo má specifickou křivku fixace tavným barvivem, kterou lze použít jako základ pro předběžný výběr barviv pro sladění barev. Disperzní barviva pro vysoké teploty obvykle nemohou sladit barvy s nízkoteplotními barvivy, protože vyžadují různé teploty tání. Barviva pro střední teploty dokáží nejen sladit barvy s vysokoteplotními barvivy, ale jsou také kompatibilní s nízkoteplotními barvivy. Přiměřené sladění barev musí zohledňovat konzistenci mezi vlastnostmi barviv a stálostí barev. Výsledkem libovolného sladění barev je, že odstín je nestabilní a reprodukovatelnost barev produktu není dobrá.

Obecně se má za to, že tvar křivky tavné fixace barviv je stejný nebo podobný a počet monochromatických difuzních vrstev na polyesterové fólii je také stejný. Pokud jsou dvě barviva barvena společně, barevné světlo v každé difuzní vrstvě zůstává nezměněno, což naznačuje, že obě barviva mají dobrou kompatibilitu barev; naopak, tvar křivky tavné fixace barviva se liší (například jedna křivka stoupá se zvyšující se teplotou a druhá křivka se zvyšující se teplotou klesá). Pokud jsou dvě barviva s různým číslem barviva barvena společně, odstíny v difuzní vrstvě se liší, takže se vzájemně nemohou shodovat barvy, ale stejný odstín tomuto omezení nepodléhá. Vezměte si například kaštan: Disperzní tmavě modrá HGL a disperzní červená 3B nebo disperzní žlutá RGFL mají zcela odlišné křivky tavné fixace a počet difuzních vrstev na polyesterové fólii je zcela odlišný a nemohou se shodovat barvy. Protože disperzní červená M-BL a disperzní červená 3B mají podobné odstíny, lze je stále používat pro sladění barev, i když jsou jejich vlastnosti tavného lepidla nekonzistentní.