Гидролиз - краситель
Cтраница 2
 |
Зависимость выхода фиксации Р от рН. Крашение Ремазоловым ярко-синим R. 10 % - ная выкраска частично восстановленной шерсти. 50 С. [16] |
В процессе крашения шерсти, в отличие от хлопка, гидролиз играет лишь небольшую роль, так как аминогруппы обладают значительно более высокой нуклеофильностыб и в слабокислой среде гидролиз красителя весьма незначителен. Основной проблемой при крашении шерсти активными красителями является равномерность окраски. В отличие от крашения целлюлозных волокон, характеризующихся воспроизводимостью и равномерностью, крашение шерсти сильно зависит от свойств и поведения отдельных красителей и волокон. Построение кривых сродства и фиксации отдельных красителей позволяет подобрать наиболее благоприятные условия процесса, но не дает возможности сделать какие-нибудь общие выводы из-за различных свойств самих волокон. Разнородные химические и физические свойства шерсти являются препятствием для оценки реакций шерсти с активными красителями, с точки зрения их совместимости на основании сравнения кривых адсорбции и фиксации. Адсорбция и фиксация в разной степени зависят от рН и это даст возможность регулировать их более или менее независимо друг от друга. [17]
При выборе оптимального режима взаимодействия активного красителя с волокном необходимо учитывать, что повышение температуры и щелочности ванны ускоряет и нежелательную реакцию красителя с водой. Гидролиз красителя возможен как на стадии диффузии красителя к поверхности волокна, так и во время диффузии его в волокне. Присутствие на волокне гидро-лизованной формы красителя, удерживающейся лишь за счет сил Ван-дер - Ваальса и водородных связей, снижает устойчивость окраски к мокрым обработкам и трению. Поэтому гидро-лизованный краситель необходимо удалить с волокна в процессе промывки. [18]
Гаспарич и Мархан21 использовали хроматографию на бумаге в системе пиридин - вода - 1-бромнафталин для определения строения ациламиноантрахиноновых красителей. Вначале проводился гидролиз красителя и после отщепления ацильных групп идентифицировали образовавшиеся аминопроизводные антрахинона. Для разделения кубовых и других нерастворимых в воде антрахиноновых красителей предложен специальный прием, заключающийся в восстановлении этих красителей и хроматографии соответствующих лейкосоединений в присутствии веществ, предотвращающих их окисление. Так, Клингсберг82 предложил разделять и количественно определять кубовые антрахиноновые красители ( в том числе ацил-аминопроизводные антрахинона) после их восстановления щелочным раствором гидросульфита натрия с помощью хроматографии на бумаге в 10 % - ном водном растворе тетраэтиленпентамина. [19]
Гаспарич и Мархан31 использовали хроматографию на бумаге в системе пиридин - вода - 1-бромнафталин для определения строения ациламиноантрахиноновых красителей. Вначале проводился гидролиз красителя и после отщепления ацильных групп идентифицировали образовавшиеся аминопроизводные антрахинона. Для раз - деления кубовых и других нерастворимых в воде антрахиноновых красителей предложен специальный прием, заключающийся в восстановлении этих красителей и хроматографии соответствующих лейкосоединений в присутствии веществ, предотвращающих их окисление. Так, Клингсберг32 предложил разделять и количественно определять кубовые антрахиноновые красители ( в том числе ацил-аминопроизводные антрахинона) после их восстановления щелочным раствором гидросульфита натрия с помощью хроматографии на бумаге в 10 % - ном водном растворе тетраэтиленпентамина. [20]
Показано, что в условиях, создаваемых при определении органических кислот, астразон оранжевый Р может образовывать карбинол, а аст-рафлоксин находится преимущественно в виде аммониевого основания. Определены константы гидролиза красителей. [21]
Как известно, ковалентная фиксация активных красителей с волокнами происходит в щелочной среде ( см. раздел 5.14.1), которая необходима для ионизации гидроксильных групп целлюлозы и связывания выделяющейся кислоты, а в случае винилсульфоновых красителей - для перевода их в активную форму. В то же время в щелочной среде ускоряется гидролиз красителей. Для того чтобы снизить степень гидролиза, крашение волокон проводят в две стадии. [22]
Заключительная стадия процесса крашения - - фиксация красителя на активных центрах волокна является наиболее ответственной, определяющей эффективность всего процесса в целом. В реальных условиях крашения реакция красителя с волокном всегда сопровождается гидролизом красителя. [23]
В качестве щелочного агента для приготовления печатных красок применяют бикарбонат натрия. В холодной печатной краске бикарбонат натрия создает такую щелочность среды, при которой не происходит гидролиз красителя. При нагревании или запаривании он превращается в кальцинированную соду и таким - образом создается щелочная среда, необходимая для фиксации красителя. [24]
Устойчивость активных красителей в водных растворах зависит от реакционной способности красителя, рН и температуры раствора. Длительное хранение растворов активных красителей, особенно красителей с индексом X, может привести к гидролизу красителей, потере активности и красящей способности. Для того чтобы этого избежать, рекомендуется готовить растворы красителей непосредственно перед их использованием. [26]
Разделение процесса на две стадии приводит не только к получению равномерных окрасок, но и к уменьшению количеств гидролизованного красителя за счет добавления щелочного реагента после перехода большей части красителя на волокно. Известно, что гидролиз активного красителя, находящегося на волокне, происходит значительно медленнее, чем гидролиз красителя в растворе. [27]
Недостатком многих активных красителей является относительно малая фиксируемость на волокне в процессе крашения. Это объясняется тем, что скорость взаимодействия красителя с волокном с образованием ковалентной связи соизмерима со скоростью гидролиза красителя ( уравнения 32, 33; Т - триази-новый остаток), приводящего к образованию неактивного производного. [28]
Для крашения способом пед-рол разработаны специальные горячие камеры [386]: Зависимость скорости реакции красителя с волокном от рН позволяет ускорить процесс крашения добавлением в плюсовочный раствор сильных щелочей, например кальцинированной соды, тринатрийфосфата, метасиликата, едкого натра или их смесей. Подбором щелочного агента можно довести продолжительность реакции до любой требуемой величины; для дихлортриазиновых и трихлорхиноксалино-вых красителей она составляет несколько часов, а для полного закрепления хлорпиримидиновых требуется 1 - 2 дня. В некоторых случаях для предотвращения преждевременного гидролиза красителя во время плюсования, необходимо применять смеситель. Плюсовочный раствор обычно содержит кроме красителя 50 - 150 г / л мочевины, которая способствует растворению и фиксации красителей, и какое-нибудь смачивающее средство. Решающее значение имеет тщательная предварительная обработка изделий перед крашением. Для дальнейшего практического применения окрашенного материала очень важно также, чтобы незакрепленный краситель легко смывался с волокна. [29]
Красители для полиамидных волокон по устойчивости к свету близки к дисперсным красителям, а по устойчивости окрасок к сублимации и ко всем мокрым обработкам активные красители с индексом П значительно превосходят диспе рсные красители. Однако устойчивость окрасок активных красителей для полиамидных волокон к мокрым обработкам во многом зависит от правильной фиксации красителя. Одновременно с взаимодействием активных красителей с волокном происходит побочная реакция - гидролиз красителя. При этом в отличие от активных красителей для целлюлозных волокон незафиксированный краситель с индексом П при промывках и мыловках удаляется не полностью, что приводит к понижению устойчивости окраски к мокрым обработкам. Если ткань после крашения подвергается термической обработке ( при 140 - 170 С), происходит дополнительная фиксация красителя и увеличивается устойчивость окраски к мокрым обработкам. [30]
Страницы: 1 2 3