Cтраница 2
Поэтому полную стандартность качества пряжи трудно достигнуть и перед С. Для этой цели пользуются красителями для аце-тилцеллюлозы, которые применяют обычным способом, но, к сожалению, получаемая при этом прочность не отвечает предъявляемым высоким требованиям. Кубовые красители, обладающие исключительной светопрочностью при крашении хлопка, при крашении найлона имеют пониженную прочность к свету. [16]
В некоторых случаях оттенки отличаются от полученных на искусственном волокне из ацетилцеллюлозы68 и сродство красителей к найлону значительно ниже. Окраски, полученные на найлоне, имеют меньшую прочность к свету и большую прочность к мытью. Можно получить черные окраски по найлону путем диазо-тирования и проявления, но при этом концентрация нитрита натрия и соляной кислоты, применяемая для крашения ацетатного искусственного волокна, должна быть удвоена. Смешивать красители для крашения найлона следует с осторожностью только после изучения скорости крашения, температуры и мигрирующих свойств 69 для каждого красителя в отдельности. Прекрасной прочностью к найлону обладают солацеты. Практика показала, что кислотные красители не имеют большого применения, особенно если необходимо применять смеси красителей. Однако для получения светлых и средних тонов 70 хорошие результаты получают при применении ровно-кроющих красителей, при крашении из муравьино - или уксуснокислой ванны при 80 - 90 без прибавления глауберовой соли или серной кислоты. Некоторые кислотные красители и прямые красители для хлопка имеют большую прочность к мытью при крашении найлона, чем в случае крашения шерсти и хлопка. [17]
В некоторых случаях оттенки отличаются от полученных на искусственном волокне из ацетилцеллюлозы68 и сродство красителей к найлону значительно ниже. Окраски, полученные на найлоне, имеют меньшую прочность к свету и большую прочность к мытью. Можно получить черные окраски по найлону путем диазо-тирования и проявления, но при этом концентрация нитрита натрия и соляной кислоты, применяемая для крашения ацетатного искусственного волокна, должна быть удвоена. Смешивать красители для крашения найлона следует с осторожностью только после изучения скорости крашения, температуры и мигрирующих свойств 69 для каждого красителя в отдельности. Прекрасной прочностью к найлону обладают солацеты. Практика показала, что кислотные красители не имеют большого применения, особенно если необходимо применять смеси красителей. Однако для получения светлых и средних тонов 70 хорошие результаты получают при применении ровно-кроющих красителей, при крашении из муравьино - или уксуснокислой ванны при 80 - 90 без прибавления глауберовой соли или серной кислоты. Некоторые кислотные красители и прямые красители для хлопка имеют большую прочность к мытью при крашении найлона, чем в случае крашения шерсти и хлопка. [18]
Полиамиды - наиболее гидрофильные из синтетических волокон и могут быть окрашены прямыми, кислотными и металлсодержащими красителями. Кроме того, используются дисперсные красители, которые оказались очень удобными для крашения найлона из водных растворов. [19]
Трудности в крашении двух последних видов волокон сводятся к недостаточной скорости процесса, что является следствием плотности их структуры. Для того чтобы обе кривые привести на одном графике, необходимо было использовать две шкалы времени. Из рисунка видно, что скорость крашения терилена во много раз ниже скорости крашения найлона; однако в равновесном состоянии терилен поглощает больше красителя, что указывает на наличие в волокне достаточного количества групп, способных к поглощению красителя. [20]
Окрашенные но этому способу обычные и трикотажные, найлоновые ткани не линяют при стирке при 71 и не выцветают при испытании, на светопрочность ускоренным способом в течение, 20 час. По способу кемнайл в красильной ванне прддррживают температуру 205, окрашивая ткани в темно-синие. В настоящее время фирма Дюпон окрашивает найлон при прядении только в черный цвет. Дисперсионные красители, обычна применяемые для крашения найлона, иногда недостаточно: устойчивы при стирке и действии света. [21]
Исследования Хэдфилда и Шэринга [13] показали, что это объясняется двумя причинами. Во-первых, хром, необходимый для образования комплекса, адсорбируется волокном в виде хромат-или бихромат-ионов, и адсорбция происходит на тех же основных группах, на которых адсорбируется краситель. Таким образом, конкуренция за эти группы между двумя веществами приводит к низкой адсорбции хрома или красителя. Кроме того, для образования комплекса хром должен находиться в форме ионов. При крашении шерсти превращение бихромат-ионов в ионы хрома ( III) происходит под действием восстанавливающих групп в самом белке, но устойчивость найлона к окислению такова, что этот процесс при крашении найлона произойти не может. Поэтому для достижения удовлетворительных результатов необходимо применять дополнительный восстановитель. Последний из предложенных процессов, облегчающий равномерное крашение, начинается с применения красителя из нейтральной или даже слегка щелочной красильной ванны. В отличие от равномерно окрашивающих кислотных красителей большинство хромовых красителей имеет хорошее химическое сродство из нейтральных красильных ванн и только при получении средних и насыщенных оттенков необходимо добавлять кислоту для увеличения адсорбции красителя. [22]
Наконец, крашение может быть ускорено путем изменения условий крашения. Температура сильно влияет на диффузию любого вещества. Повышение температуры в процессе крашения приводит к увеличению подвижности полимерных цепей в аморфных областях волокна, а также к увеличению энергии самих молекул красителя. Крашение натуральных волокон обычно проводится при температурах 60 - 100, причем верхний предел в этом случае связан с применением водной среды; в этом интервале температур скорость крашения увеличивается примерно в 30 раз. Очевидно, что при температурах выше 100 скорость диффузии, а следовательно, и крашения увеличивается, позволяя получать достаточно хорошие выкраски. Для большинства синтетических волокон энергии активации крашения или диффузии не определены, хотя известно, что энергия активации крашения найлона 66 составляет примерно 22 000 кал при применении как нерастворимых дисперсных красителей, так и водорастворимых красителей для ацетатного шелка. Можно ожидать, что для целлюлозных волокон величина энергии активации будет довольно низкой. [23]
К счастью, найлон при температуре 80 - 100 окрашивается быстро, что можно объяснить некоторым набуханием, обусловленным наличием сравнительно гидрофильных амидных групп. В табл. 64 приведены скорости крашения ацетатного шелка и найлона дисперсными красителями. Скорости, приведенные в табл. 64, выражены через коэффициент скорости, полученный из уравнения гиперболы, которое наилучшим образом описывает экспериментальные данные для скорости крашения. Из таблицы видно, что скорости крашения обоих волокон имеют очень близкие значения и, хотя имеется много исключений, порядок расположения красителей в обоих случаях также совпадает. Благодаря отсутствию конкуренции и взаимодействия между дисперсными красителями эта таблица скоростей крашения может быть использована для подбора совместимых смесей красителей для крашения найлона. [24]
С теоретической точки зрения хромовые красители можно рассматривать как кислотные красители, которые содержат группы, способные к образованию комплекса с атомом хрома. Это обычно гидроксильные группы, находящиеся в opmo - положении по отношению к азосвязи. Естественно поэтому, что поведение хромовых красителей сходно с поведением кислотных красителей, хотя есть и несколько существенных различий. Молекула предварительно металлизированного хромового красителя до ее взаимодействия с волокном переводится в комплексное соединение хрома. Такие красители широко используются для окрашивания шерсти, но одна из основных трудностей в их применении заключается в том, что они имеют очень высокое сродство к волокну, и если в начальных стадиях крашения они адсорбируются неравномерно, то на более поздних стадиях трудно добиться удовлетворительной миграции или выравнивания для уменьшения дефекта. Выравнивание, однако, облегчается увеличением кислотности ванны, и такие красители обычно применяются для окрашивания шерсти в крепких кислотных ваннах, содержащих до 8 % серной кислоты от веса окрашиваемого волокна. При применении таких красителей к найлону сродство еще более возрастает, а миграция замедляется в большей степени, чем на шерсти. Однако крашение найлона в кипящей красильной ванне при рН 1 5 может привести к повреждению волокна, особенно если не предусмотрена нейтрализация кислоты перед сушкой. Поэтому при использовании предварительно металлизированных хромовых красителей для крашения найлона рекомендуется применять ванны с несколько пониженной кислотностью ( можно применять уксусную или муравьиную кислоты) и регулировать кислотность и температуру для того, чтобы волокно адсорбировало краситель медленно и равномерно. [25]
В некоторых случаях оттенки отличаются от полученных на искусственном волокне из ацетилцеллюлозы68 и сродство красителей к найлону значительно ниже. Окраски, полученные на найлоне, имеют меньшую прочность к свету и большую прочность к мытью. Можно получить черные окраски по найлону путем диазо-тирования и проявления, но при этом концентрация нитрита натрия и соляной кислоты, применяемая для крашения ацетатного искусственного волокна, должна быть удвоена. Смешивать красители для крашения найлона следует с осторожностью только после изучения скорости крашения, температуры и мигрирующих свойств 69 для каждого красителя в отдельности. Прекрасной прочностью к найлону обладают солацеты. Практика показала, что кислотные красители не имеют большого применения, особенно если необходимо применять смеси красителей. Однако для получения светлых и средних тонов 70 хорошие результаты получают при применении ровно-кроющих красителей, при крашении из муравьино - или уксуснокислой ванны при 80 - 90 без прибавления глауберовой соли или серной кислоты. Некоторые кислотные красители и прямые красители для хлопка имеют большую прочность к мытью при крашении найлона, чем в случае крашения шерсти и хлопка. [26]
В некоторых случаях оттенки отличаются от полученных на искусственном волокне из ацетилцеллюлозы68 и сродство красителей к найлону значительно ниже. Окраски, полученные на найлоне, имеют меньшую прочность к свету и большую прочность к мытью. Можно получить черные окраски по найлону путем диазо-тирования и проявления, но при этом концентрация нитрита натрия и соляной кислоты, применяемая для крашения ацетатного искусственного волокна, должна быть удвоена. Смешивать красители для крашения найлона следует с осторожностью только после изучения скорости крашения, температуры и мигрирующих свойств 69 для каждого красителя в отдельности. Прекрасной прочностью к найлону обладают солацеты. Практика показала, что кислотные красители не имеют большого применения, особенно если необходимо применять смеси красителей. Однако для получения светлых и средних тонов 70 хорошие результаты получают при применении ровно-кроющих красителей, при крашении из муравьино - или уксуснокислой ванны при 80 - 90 без прибавления глауберовой соли или серной кислоты. Некоторые кислотные красители и прямые красители для хлопка имеют большую прочность к мытью при крашении найлона, чем в случае крашения шерсти и хлопка. [27]
С теоретической точки зрения хромовые красители можно рассматривать как кислотные красители, которые содержат группы, способные к образованию комплекса с атомом хрома. Это обычно гидроксильные группы, находящиеся в opmo - положении по отношению к азосвязи. Естественно поэтому, что поведение хромовых красителей сходно с поведением кислотных красителей, хотя есть и несколько существенных различий. Молекула предварительно металлизированного хромового красителя до ее взаимодействия с волокном переводится в комплексное соединение хрома. Такие красители широко используются для окрашивания шерсти, но одна из основных трудностей в их применении заключается в том, что они имеют очень высокое сродство к волокну, и если в начальных стадиях крашения они адсорбируются неравномерно, то на более поздних стадиях трудно добиться удовлетворительной миграции или выравнивания для уменьшения дефекта. Выравнивание, однако, облегчается увеличением кислотности ванны, и такие красители обычно применяются для окрашивания шерсти в крепких кислотных ваннах, содержащих до 8 % серной кислоты от веса окрашиваемого волокна. При применении таких красителей к найлону сродство еще более возрастает, а миграция замедляется в большей степени, чем на шерсти. Однако крашение найлона в кипящей красильной ванне при рН 1 5 может привести к повреждению волокна, особенно если не предусмотрена нейтрализация кислоты перед сушкой. Поэтому при использовании предварительно металлизированных хромовых красителей для крашения найлона рекомендуется применять ванны с несколько пониженной кислотностью ( можно применять уксусную или муравьиную кислоты) и регулировать кислотность и температуру для того, чтобы волокно адсорбировало краситель медленно и равномерно. [28]
Для крашения найлона можно применять и кубовые красители, но при этом необходимо повысить температуру крашения с целью увеличения скорости диффузии красителя внутрь волокна, которая в случае найлона ниже, чем в случае целлюлозных волокон. Было найдено, что восстановленные красители на найлоне часто обладают стойкостью к атмосферному окислению, поэтому для получения требуемого оттенка необходимо провести процесс химического окисления перкарбонатом натрия или персульфатом аммония. На целлюлозных волокнах кубовые красители обладают исключительной светопрочностью, но при крашении найлона результаты гораздо хуже. Причины такого различного поведения на найлоне и хлопке не вполне ясны. Одно из возможных объяснений заключается в том, что на хлопке краситель агрегирует или кристаллизуется в волокне под действием последующей обработки в кипящем мыльном растворе, в то время как в случае найлона это изменение произойти не может вследствие плотной структуры волокна. Кубовым выкраскам на найлоне можно придать более высокую светостойкость путем обработки их паром, но в то же время это уменьшает стойкость волокна к истиранию. Все это заставляет предположить, что краситель мигрирует на поверхность волокон и там кристаллизуется. Безусловно, после такой обработки частички красителя становятся крупнее. Считают, что последующая обработка различными оксисоединениями также увеличивает светостойкость. Миграция красителя на поверхность значительно уменьшает ценность кубовых красителей для крашения найлона, однако отдельные представители этого класса могут найти практическое применение. [29]