Диффузия - краситель
Cтраница 2
Температурная зависимость диффузии красителя в волокно подчиняется обычному экспоненциальному закону. Энергия активации этого процесса при 70 - 100 С равна 50 - 70 ккал / моль. При повышении температуры до 105 С она снижается до 20 - 27 ккал / моль. При температурах до 70 С энергия активации также снижается. Это происходит потому, что около 80 С происходит расстекловывание ПАН. [16]
Одновременно с диффузией красителя в волокнистый материал происходит диффузия красителя в растворе в направлении к волокну, чем обеспечивается непрерывность крашения. Перемешивание красильной жидкости ускоряет во много раз диффузию в растворе, следовательно, и процесс крашения. [17]
Для расчета коэффициента диффузии красителя в волокне наиболее часто пользуются уравнениями в форме степенных рядов. [18]
Значения энергии активации диффузии красителей в различных целлюлозных материалах в диапазоне температур 100 - 130 С несколько ниже, чем для температур до 100 С, а именно 15 - 18 ккал / моль ( 63 - 75 кДж / моль) вместо 20 - 25 ккал / моль ( 84 - 105 кДж / моль), и совершенно не зависят от концентрации нейтрального электролита в ванне. Это означает, что вследствие отсутствия агрегации частиц красителей в растворе, а также благодаря разрыхлению структуры волокна и резкому снижению сродства красящего вещества к активным центрам целлюлозы при крашении текстильных материалов при температурах выше 100 С характер диффузии несколько изменяется. Процесс становится все менее и менее заторможенным, и наконец аступает такой момент, когда краситель свободно перемещается в волокне, не испытывая влияния структурно-механических и энергетических помех. В диапазоне температур 100 - 130 С такая тенденция к ослаблению действия факторов, определяющих заторможенность диффузии, проявляется очень четко. [19]
Как уже отмечалось, диффузия красителя в субмикроскопических порах волокна затормаживается притяжением движущихся молекул активными центрами макромолекул волокнооб-разующего полимера. [20]
Спектрофотометрические исследования и изучение диффузии красителей в неводных средах показало, что агрегатное состояние красителей в гидрофобных растворителях и водных растворах различно. В неводной среде красители практически не ассоциированы и не образуют полидисперсных систем. Рассчитанные по коэффициентам диффузии условные радиусы частиц очень близко соответствуют теоретическим размерам молекул дисперсных красителей, определенным по межатомным расстояниям в соответствии со строением молекулы красителя. [21]
Под влиянием растворителей коэффициенты диффузии красителя в пленке возрастают в 15 - 20 раз. Значение Дц, при этом снижается с 6 7 до 5 3 - 5 7 ккал / моль ( с 28 до 22 - 24 кДж / моль); на 3 - 9 ккал / моль ( 12 5 - 37 5 кДж / моль) уменьшаются и средние значения энергии активации диффузии красителя в волокнистом материале. Наличие в красильной ванне гидрофильных органических растворителей практически полностью исключает явление агрегирования молекул или ионов красителя в растворе. [22]
Совершенно аналогично рассмотренному случаю диффузии красителей в желатину протекает и диффузия таннидов в желатину, а также в коллаген. С таким явлением диффузии приходится сталкиваться при дублении шкуры. При описании метода диализа было уже отмечено, что танниды удается разделить на две фракции: 1) фракцию низкого молекулярного веса, проходящую через поры диализатора, и 21) фракцию высокого молекулярного веса, остающуюся в диализаторе. Обе названные фракции обладают и различной диффузионной способностью. [23]
Совершенно аналогично рассмотренному случаю диффузии красителей в желатину протекает и диффузия таннидов в желатину, а также в коллаген. С таким явлением диффузии приходится сталкиваться при дублении шкуры. При описании метода диализа было уже отмечено, что танниды удается разделить на две фракции: 1) фракцию низкого молекулярного веса, проходящую через поры диализатора, и 2) фракцию высокого молекулярного веса, остающуюся в диализаторе. Обе названные фракции обладают и различной диффузионной способностью. [24]
Согласно Валько223, коэффициент диффузии красителя пала-тинового голубого GGN, при составе ванны 0 01 % красителя в 0 01 н, растворе H2SO4 ( pH 1 3 - 5 5) и температуре 25 С, равен 0 363 0 0023 см / сутки. [25]
D и D2 - коэффициенты диффузии красителей в волокне, определенные для каждого красителя в отдельности в условиях, близких к условиям применения их в смесях; г и г2 - основности анионов соответствующих красителей; с и Сг - концентрации соответствующих красителей в растворе; Лцх и Д ( Хг - изменение химических потенциалов соответствующих красителей при взаимодействии с полимером. [26]
Хорошо известно, что скорость диффузии красителя в волокне резко возрастает выше температуры стеклования ( Тс) волокнооб-разующего полимера. В соответствии с этим при повышении температуры скорость экстракции увеличивается. Температура растворителя повышается, поскольку экстракционные колбы нагревают в бане при 140 С. Как только температура экстрагента поднимается выше 90 - 100 С, экстракция красителей из ткани сильно ускоряется. [27]
По существу, явление сорбции и диффузии красителей в реальном процессе крашения разделить невозможно, и так поступают обычно только для удобства рассмотрения и упрощения математической трактовки IB целом очень Сложного вопроса. [28]
 |
Кинетика поглощения прямого голубого К целлофановой пленкой при различной температуре крашения ( концентрация красителя 5 г / л, содержание хлорида натрия 10 г / л. [29] |
Детальное изучение особенностей протекания процессов сорбции и диффузии красителей в гидратцеллюлозных волокнах и пленках при высокотемпературном крашении их в водных красильных ваннах показало, что по мере повышения температуры от 100 до 130 С скорость установления равновесия непрерывно увеличивается, а количество поглощенного красителя в равновесных условиях постепенно убывает. Это означает, что при кратковременном крашении поглощение красителя волокнистым материалом непрерывно увеличивается с ростом температуры. [30]
Страницы: 1 2 3 4