Cтраница 2
Сопряжение кратных связей достигается при плоском ( планарном) строении молекулы, так как оси р-орбиталей при этом параллельны и орбитали перекрываются в максимальной степени. Факторы, нарушающие сопряжение связей, в том числе и пространственные препятствия, сильно влияют на цвет органической молекулы. Пространственные факторы влияют не только на цвет, но и на субстантивность красителей, их растворимость, способность флуоресцировать и на многие другие физические и химические свойства. [16]
Субстантивность бензидиновых красителей исчезает или значительно уменьшается при наличии ж-заместителей, но она восстанавливается, если ж-заместители образуют цикл, как в случае 3 6-ди-аминокарбазола или бензидинсульфона. Ходжсон 97 высказал предположение, что исчезновение субстантивности вызывается некопланарным характером 2 2 -замещенных дифенилов; он утверждал, что копланарность конфигурации ароматического ядра является необходимым условием субстантивности молекулы красителя. Гипотеза о значении копланарности подтверждается тем, что красители из 4 4 -диаминодибензила и диаминоди-фенилметана несубстантивны, в то время как красители из ди-аминостильбена и диаминоазобензола обладают субстантивностью. Однако необходимость пленарной конфигурации молекулы красителя для связывания ее с цепью целлюлозы не вполне ясна, и мы пока еще не в состоянии определить природу и степень зависимости между планарностью молекулы красителя и его сродством к целлюлозе. Теоретически нетрудно представить себе присоединение к цепям целлюлозы в аморфных областях волокна больших молекул, не являющихся полностью копланарными. Во всяком случае, некоторые из имеющихся данных о субстантивности красителей не могут быть согласованы с простым утверждением о наличии связи между планарностью и субстантивностью. Дисазокрасители из 4 4 -ди-аминодифенилсульфида являются красителями для шерсти, не обладающими субстантив ностью по отношению к хлопку; однако при небольшом изменении углов между связями С - S молекулы этих красителей могут стать планарными. С другой стороны, известен ряд примеров непланарных красителей, обладающих субстантивностью по отношению к хлопку. [17]
В качестве щелочного агента чаще всего применяют кальцинированную соду. В особых случаях, например при высоких температурах, для достижения лучшей пенетрации употребляют бикарбонат. Для того чтобы процесс проходил за 2 ч, крашение высокоактивными триазиновыми красителями ( про-ционы М) ведут при 20 - 30 С, дихлорхиноксалиновыми ( лева-фиксовые Е) - при 40 С, вйнилсульфоновыми ( ремазоловые) - при 60 С, монохлортриазиновыми ( проционрвые Н, цибакроно-вые) - при 60 - 70 С и трихлорпиримидиновых ( дримареновые, реактоновые) - при 80 С. Если процесс проходит при 20 - 40 С, то красители называют холодными, при 60 - 80 С - теплыми. По мере повышения температуры крашения субстантивность падает и это компенсируют добавлением соли. Содержание соли ( NaCl или NajSCU) в красильных растворах для холодных красителей равно около 50 г / л, для теплых 50 - 100 г / л, а в концентрированных растворах 200 г / л для обоих типов красителей. Он играет большую роль в адсорбционном равновесии, причем чем выше модуль, тем ниже выход фиксации. Ясно, что влияние модуля ванны на выход фиксации тем сильнее, чем ниже субстантивность красителя и у красителей холодного типа оно сравнительно мало. [18]
При взаимодействии активного красителя с целлюлозным волокном химическую связь с волокном образует не весь краситель, часть его только адсорбируется, т.е. связывается с волокном за счет субстантивности. Эту часть красителя необходимо удалить с волокна промывкой и полосканием. Однако если фиксация не была доведена до конца перед промывкой, то может произойти смывание красителя, который был способен вступить в реакцию-с волокном, но был удален раньше, чем успел это сделать. Частицы красителя, не связанные с волокном химически, а только адсорбированные им, при мокрых обработках будут закрашивать соседние участки ткани. Следовательно, высокая прочность к мокрым обработкам характеризующая активные красители, может быть достигнута лишь тогда, когда с волокна будет удален весь краситель, связанный с ним только за счет субстантивности. Это особенно важно при получении печатных рисунков насыщенных темных тонов, та как при этом с окрашенными участками ткани соседствуют белые неокрашенные места. Решающим фактором при промывке окрасок и печатных рисунков, полученных с помощью активных красителей, является их прочность к действию холодной воды, так как при кипячении закрашивания хлопчатобумажной ткайи не происходит. Однако активные красители с высокой степенью субстантивности могут перейти на хлопок в условиях промывки. Если они на этой стадии способны вступить в реакцию с волокном, тс может произойти необратимое закрашивание белых участков ткани. Если не вступивший в реакцию активный краситель в первой промывной ванне просто мигрирует из набухшей пленки в соседние неокрашенные участки ткани, то в промывной воде может содержаться щелочь, которая способна зафиксировать краситель на этих участках. Это приводит к нечетким контурам рисунка и к тусклым окраскам товара. Можно считать, что способность к смыванию характеризуется скоростью, с которой данное количество несвязанного химически красителя может быть удалено с волокна горячим полосканием. Она зависит от степени субстантивности красителя и от скорости диффузии. [19]