חֲדָשׁוֹת

חֲדָשׁוֹת

כמה אתה יודע על צבעי גופרית?

צבעי גופרית הם סוג של צבעי גופרית בעלי מבנה מולקולרי מורכב. הם עשויים בדרך כלל מכמה אמינים ארומטיים, אמינופנולים ותרכובות אורגניות אחרות המחוממות עם גופרית או פוליסולפיד נתרן, כלומר, עוברות גיפור.

צבעי גופרתי לרוב אינם מסיסים במים, וכאשר צובעים אותם, יש להמיס אותם בתמיסת נתרן גופרתי או אבקת ביטוח אלקלית כדי להפחית את הדליפות, ולאחר מכן לחמצן אותם כדי להראות צבע לאחר ספיגת הסיבים.

סקירה כללית של צבעי גופרית

צבעים מגופרים יוצרו לצביעת סיבי תאית לראשונה מאז 1873, ותהליך הייצור שלהם פשוט יחסית, בדרך כלל עשויים מאמינים ארומטיים או תרכובות פנוליות מעורבבות עם גופרית או נתרן פוליסולפיד ומחוממות. עלות נמוכה, קל לשימוש, ללא שליטה בסרטן, עם עמידות טובה לכביסה ועמידות טובה לשמש, הוא צבע פופולרי. עם זאת, מכיוון שמדובר בסוג של צבעים בלתי מסיסים במים, בעת הצביעה, הם מעובדים למלח נתרן לימוני מסיס בתמיסת אלקלית גופרית. לאחר צביעת הסיבים האנושיים, לאחר חמצון הם הופכים למצב בלתי מסיס ומקובעים על הסיבים, ולכן תהליך הצביעה מורכב, ובתנאים אלקליים חזקים לא ניתן להשתמש בהם לצמר, משי וסיבים חלבוניים אחרים.

לכן, צבעים מגופרים משמשים בעיקר בצביעת סיבי תאית, במיוחד בצביעת מוצרים כהים של בדי כותנה, ששני צבעי הסולפיד הם סוג של צבעים המכילים גופרית בעלי מבנה מולקולרי מורכב. הם עשויים בדרך כלל מכמה אמינים ארומטיים, אמינופנולים ותרכובות אורגניות אחרות המחוממות עם גופרית או נתרן פוליסולפיד, כלומר, מגופרים.

צבעי גופרתי לרוב אינם מסיסים במים, וכאשר צובעים אותם, יש להמיס אותם בתמיסת נתרן גופרתי או אבקת ביטוח אלקלית כדי להפחית את הדליפות, ולאחר מכן לחמצן אותם כדי להראות צבע לאחר ספיגת הסיבים.

סקירה כללית של צבעי גופרית

צבעים מגופרים יוצרו לצביעת סיבי תאית לראשונה מאז 1873, ותהליך הייצור שלהם פשוט יחסית, בדרך כלל עשויים מאמינים ארומטיים או תרכובות פנוליות מעורבבות עם גופרית או נתרן פוליסולפיד ומחוממות. עלות נמוכה, קל לשימוש, ללא שליטה בסרטן, עם עמידות טובה לכביסה ועמידות טובה לשמש, הוא צבע פופולרי. עם זאת, מכיוון שמדובר בסוג של צבעים בלתי מסיסים במים, בעת הצביעה, הם מעובדים למלח נתרן לימוני מסיס בתמיסת אלקלית גופרתי, לאחר צביעת סיבים אנושיים, לאחר חמצון הם הופכים למצב בלתי מסיס מקובעים על הסיבים, ולכן תהליך הצביעה מורכב, ובתנאים אלקליים חזקים לא ניתן להשתמש בהם לצמר, משי וסיבים חלבוניים אחרים.

לכן, צבעים מגופרים משמשים בעיקר בצביעת סיבי תאית, במיוחד בצביעת מוצרים כהים מבדי כותנה, אשר הצבעים הרבים שלהם...שחור גופריתוכחול גופרית

צבע חום כהה גופרית gd
צבע אדום גופרית lgf אדום
חום גופרית 10 צבע חום צהוב
אבקה צהובה גופרית 2
אבקת גופרית אדומה בורדו 3b

הם הנפוצים ביותר.

שנית, מנגנון הצביעה של צבעי סולפיד

צבע הסולפיד עובר חיזור ומומס בתמיסת צבע, והלוקוכרומה של הצבע שנוצרת נספגת על ידי סיבי התאית ומטופלת על ידי חמצון באוויר כדי לגרום לסיבי התאית להראות את הצבע הרצוי. נוסחת התגובה הכימית שלו היא

DS-SO3Na + Na2S→D-SNa + Na2S2O3

לצבע הגופרתי אין זיקה לסיב, והמבנה שלו מכיל קשרי גופרית (1S1), קשרי דיסולפיד (1s-S) או קשרי פוליסולפיד (1Sx1), אשר מצטמצמים לקבוצת מימן גופרתי (1SNa) תחת פעולת חומרי הפחתת נתרן גופרתי, והופכים למלח נתרן לוקוכרומי מסיס במים. הסיבה לכך שללוקוכרומים יש זיקה טובה לסיבים תאית היא שמולקולות הצבעים גדולות יותר, מה שמייצר בתורו כוחות ואן דר ואלס וכוחות קשר מימן גדולים יותר בין הסיבים.

ג. סיווג צבעי גופרית

ניתן לחלק צבעי סולפיד לארבע קטגוריות:

1, צבע גופרתי אבקה

נוסחה כללית של מבנה הצבע: DSSD, בדרך כלל יש להשתמש בנתרן גופרתי רותח, להמסה לאחר היישום.

2, צבעי סולפיד הידרוליטיים

נוסחה כללית של מבנה הצבע: D-SSO3Na. צבע זה עשוי מנתרן סולפיט או נתרן ביסולפיט, לאחר טיפול בצבעי גופרתי מסורתיים. הצבע מכיל קבוצות מסיסות במים, ולכן הוא מסיס במים, אך הצבע אינו מכיל חומרי הפחתה ואינו בעל זיקה לסיבים. בדרך כלל משתמשים בשיטת צביעה באמצעות משטחי השעיה על הבד.

3, צבע גופרתי נוזלי

הנוסחה הכללית של מבנה הצבע היא: D-SNa, המכיל כמות מסוימת של חומר מחזר, הצבע מופחת מראש ללפטוכרומה מסיסה.

לפני 1936, הצבע המגופר היה בצורת אבקה כצורתו המסחרית. בעת השימוש, הצבע המגופר באבקה חומם יחד עם תמיסת אפר הסודה המגופרת המימית לרתיחה כדי להמיס אותו. בשנת 1936, ג'ון לה קלסטר מארצות הברית הכין תמיסה מרוכזת של צבע סולפיד, טובה ויציבה למדי, שעברה עיבוד טרום-מחומץ, וקיבל פטנט, המכונה כיום צבע סולפיד נוזלי.

4, צבע גופרתי ידידותי לסביבה

בתהליך הייצור, הוא עובר זיקוק לצבעי שטיפה, אך תכולת הגופרית ותכולת הפוליסולפיד נמוכות בהרבה מזו של צבעי סולפיד רגילים. לצבע טוהר גבוה, דרגת חיזור יציבה וחדירות טובה. במקביל, חומר החיזור הבינארי של גלוקוז ואבקת ביטוח משמש באמבט הצבע, שיכול לא רק להפחית את צבע הסולפיד אלא גם למלא תפקיד בהגנה על הסביבה.

רביעית, תהליך הצביעה של צבעי גופרתי

ניתן לחלק את תהליך צביעת הוולקניזציה לארבעה שלבים הבאים:

1. הפחתת צבעים

קל יחסית לצמצם ולהמיס צבעי גופרתי, ונתרן גופרתי משמש בדרך כלל כחומר צמצום, הפועל גם כחומר אלקלי. על מנת למנוע הידרוליזה של הלויקופורים, ניתן להוסיף חומרים כמו אפר סודה כראוי, אך אמבט הצמצום האלקלי לא יכול להיות חזק מדי, אחרת קצב צמצום הצבע יהיה איטי.

2, הצבע בתמיסת הצבע נספג על ידי הסיבים

הלויקופור של צבע גופרתי קיים במצב אניון בתמיסת הצבע, יש לו תכונות ישירות לסיבי תאית, יכול להיספג על פני הסיבים ולהתפזר לתוך פנים הסיבים. התכונה הישירה של צבעי גופרית לסיבי תאית נמוכה, בדרך כלל שימוש ביחס אמבט קטן, תוך הוספת אלקטרוליטים מתאימים, בטמפרטורה גבוהה יותר יכול לשפר את קצב הצביעה, את היישור והחדירות.

3, טיפול חמצון

לאחר צביעת הסיב, יש לחמצן את צבע הגופרית הלאואקו כדי להציג את הצבע הרצוי. חמצון הוא שלב חשוב לאחר צביעת צבעים מגופרים. צבע מגופר שקל לחמצן ניתן לחמצן באוויר לאחר הצביעה על ידי שטיפה ואוורור, כלומר בשיטת חמצון באוויר; עבור מצבעי גופרית מסוימים שאינם קלים לחמצון, משתמשים בחומרי חמצון כדי לקדם חמצון.

4. עיבוד לאחר מכן

הטיפול לאחר הצביעה כולל ניקוי, שמנון, מניעת שבירות וקיבוע צבע. יש לשטוף צבעי גופרית היטב לאחר הצביעה כדי להפחית את הגופרית הנותרת על הבד ולמנוע שבירות, מכיוון שהגופרית בצבע והגופרית בסולפיד הבסיסי מתחמצנים בקלות באוויר ויוצרים חומצה גופרתית, מה שיגרום להידרוליזה חומצית של סיבי התאית ותפחית את חוזק שבירות הסיבים. לכן, ניתן לטפל בהם בחומרים נגד אובדן שבירות, כגון: אוריאה, טריסודיום פוספט, דבק עצם, נתרן אצטט וכו'. על מנת לשפר את עמידות הסולריזציה והסיבון של צבעים מגופרים, ניתן לקבע את הצבע לאחר הצביעה. ישנן שתי שיטות לטיפול בקיבוע צבע: טיפול במלחי מתכת (כגון: אשלגן דיכרומט, נחושת גופרתית, נחושת אצטט ותערובת של מלחים אלה) וטיפול בחומרי קיבוע צבע קטיוניים.

שחור וכחול מגופר הם הנפוצים ביותר.

שנית, מנגנון הצביעה של צבעי סולפיד

צבע הסולפיד עובר חיזור ומומס בתמיסת צבע, והלוקוכרומה של הצבע שנוצרת נספגת על ידי סיבי התאית ומטופלת על ידי חמצון באוויר כדי לגרום לסיבי התאית להראות את הצבע הרצוי. נוסחת התגובה הכימית שלו היא

DS-SO3Na + Na2S→D-SNa + Na2S2O3

לצבע הגופרתי אין זיקה לסיב, והמבנה שלו מכיל קשרי גופרית (1S1), קשרי דיסולפיד (1s-S) או קשרי פוליסולפיד (1Sx1), אשר מצטמצמים לקבוצת מימן גופרתי (1SNa) תחת פעולת חומרי הפחתת נתרן גופרתי, והופכים למלח נתרן לוקוכרומי מסיס במים. הסיבה לכך שללוקוכרומים יש זיקה טובה לסיבים תאית היא שמולקולות הצבעים גדולות יותר, מה שמייצר בתורו כוחות ואן דר ואלס וכוחות קשר מימן גדולים יותר בין הסיבים.

ג. סיווג צבעי גופרית

ניתן לחלק צבעי סולפיד לארבע קטגוריות:

1, צבע גופרתי אבקה

נוסחה כללית של מבנה הצבע: DSSD, בדרך כלל יש להשתמש בנתרן גופרתי רותח, להמסה לאחר היישום.

2, צבעי סולפיד הידרוליטיים

נוסחה כללית של מבנה הצבע: D-SSO3Na. צבע זה עשוי מנתרן סולפיט או נתרן ביסולפיט, לאחר טיפול בצבעי גופרתי מסורתיים. הצבע מכיל קבוצות מסיסות במים, ולכן הוא מסיס במים, אך הצבע אינו מכיל חומרי הפחתה ואינו בעל זיקה לסיבים. בדרך כלל משתמשים בשיטת צביעה באמצעות משטח השעיה על הבד. 3. צבע גופרתי נוזלי

הנוסחה הכללית של מבנה הצבע היא: D-SNa, המכיל כמות מסוימת של חומר מחזר, הצבע מופחת מראש ללפטוכרומה מסיסה.

לפני 1936, הצבע המגופר היה בצורת אבקה כצורתו המסחרית. בעת השימוש, הצבע המגופר באבקה חומם יחד עם תמיסת אפר הסודה המגופרת המימית לרתיחה כדי להמיס אותו. בשנת 1936, ג'ון לה קלסטר מארצות הברית הכין תמיסה מרוכזת של צבע סולפיד, טובה ויציבה למדי, שעברה עיבוד טרום-מחומץ, וקיבל פטנט, המכונה כיום צבע סולפיד נוזלי.

4, צבע גופרתי ידידותי לסביבה

בתהליך הייצור, הוא עובר זיקוק לצבעי שטיפה, אך תכולת הגופרית ותכולת הפוליסולפיד נמוכות בהרבה מזו של צבעי סולפיד רגילים. לצבע טוהר גבוה, דרגת חיזור יציבה וחדירות טובה. במקביל, חומר החיזור הבינארי של גלוקוז ואבקת ביטוח משמש באמבט הצבע, שיכול לא רק להפחית את צבע הסולפיד אלא גם למלא תפקיד בהגנה על הסביבה.

רביעית, תהליך הצביעה של צבעי גופרתי

ניתן לחלק את תהליך צביעת הוולקניזציה לארבעה שלבים הבאים:

1. הפחתת צבעים

קל יחסית לצמצם ולהמיס צבעי גופרתי, ונתרן גופרתי משמש בדרך כלל כחומר צמצום, הפועל גם כחומר אלקלי. על מנת למנוע הידרוליזה של הלויקופורים, ניתן להוסיף חומרים כמו אפר סודה כראוי, אך אמבט הצמצום האלקלי לא יכול להיות חזק מדי, אחרת קצב צמצום הצבע יהיה איטי.

2, הצבע בתמיסת הצבע נספג על ידי הסיבים

הלויקופור של צבע גופרתי קיים במצב אניון בתמיסת הצבע, יש לו תכונות ישירות לסיבי תאית, יכול להיספג על פני הסיבים ולהתפזר לתוך פנים הסיבים. התכונה הישירה של צבעי גופרית לסיבי תאית נמוכה, בדרך כלל שימוש ביחס אמבט קטן, תוך הוספת אלקטרוליטים מתאימים, בטמפרטורה גבוהה יותר יכול לשפר את קצב הצביעה, את היישור והחדירות.

3, טיפול חמצון

לאחר צביעת הסיב, יש לחמצן את צבע הגופרית הלאואקו כדי להציג את הצבע הרצוי. חמצון הוא שלב חשוב לאחר צביעת צבעים מגופרים. צבע מגופר שקל לחמצן ניתן לחמצן באוויר לאחר הצביעה על ידי שטיפה ואוורור, כלומר בשיטת חמצון באוויר; עבור מצבעי גופרית מסוימים שאינם קלים לחמצון, משתמשים בחומרי חמצון כדי לקדם חמצון.

4. עיבוד לאחר מכן

הטיפול לאחר הצביעה כולל ניקוי, שמנון, מניעת שבירות וקיבוע צבע. יש לשטוף צבעי גופרית היטב לאחר הצביעה כדי להפחית את הגופרית הנותרת על הבד ולמנוע שבירות, מכיוון שהגופרית בצבע והגופרית בסולפיד הבסיסי מתחמצנים בקלות באוויר ויוצרים חומצה גופרתית, מה שיגרום להידרוליזה חומצית של סיבי התאית ותפחית את חוזק שבירות הסיבים. לכן, ניתן לטפל בהם בחומרים נגד אובדן שבירות, כגון: אוריאה, טריסודיום פוספט, דבק עצם, נתרן אצטט וכו'. על מנת לשפר את עמידות הסולריזציה והסיבון של צבעים מגופרים, ניתן לקבע את הצבע לאחר הצביעה. ישנן שתי שיטות לטיפול בקיבוע צבע: טיפול במלחי מתכת (כגון: אשלגן דיכרומט, נחושת גופרתית, נחושת אצטט ותערובת של מלחים אלה) וטיפול בחומרי קיבוע צבע קטיוניים.


זמן פרסום: 19 בדצמבר 2023