Základní znalost barviv: Reaktivní barviva

Krátké představení reaktivních barviv
Již před více než stoletím lidé doufali, že vyrobí barviva, která mohou vytvářet kovalentní vazby s vlákny, a tím zlepšit stálost praní barvených látek.Až do roku 1954 Raitee a Stephen z Bnemen Company zjistili, že barviva obsahující dichlor-s-triazinovou skupinu se mohou kovalentně vázat s primárními hydroxylovými skupinami na celulóze za alkalických podmínek. vytvářejí kovalentní vazby s vláknem prostřednictvím chemické reakce, známé také jako reaktivní barviva.Vznik reaktivních barviv otevřel zcela novou stránku historie vývoje barviv.

Od nástupu reaktivních barviv v roce 1956 je jeho vývoj na předním místě.V současnosti představuje roční produkce reaktivních barviv pro celulózová vlákna ve světě více než 20 % roční produkce všech barviv.Reaktivní barvení se může rychle vyvinout kvůli následujícím vlastnostem:

1. Barvivo může reagovat s vláknem za vzniku kovalentní vazby.Za normálních podmínek se taková vazba nerozdělí, takže jakmile je reaktivní barvivo na vlákně obarveno, má dobrou stálost při barvení, zejména při mokré úpravě.Navíc vlákno po obarvení nebude trpět lehkým křehnutím jako některá kypová barviva.

2. Má vynikající vyrovnávací výkon, jasnou barvu, dobrý jas, pohodlné použití, kompletní chromatografii a nízkou cenu.

3. Může být již sériově vyráběn v Číně a může plně vyhovět potřebám tiskařského a barvířského průmyslu;jeho široké spektrum použití lze využít nejen pro barvení celulózových vláken, ale i pro barvení proteinových vláken a některých směsových tkanin.

Historie reaktivních barviv
Od 20. let 20. století Ciba zahájila výzkum kyanurových barviv, která mají lepší účinnost než všechna přímá barviva, zejména Chloratine Fast Blue 8G.Jde o kombinaci vnitřní molekuly složené z modrého barviva obsahujícího aminovou skupinu a žlutého barviva s kyanurovým kruhem do zeleného tónu, to znamená, že barvivo má nesubstituovaný atom chloru a za určitých podmínek může reakce vytvořila kovalentní vazbu, ale v té době nebyla rozpoznána.

V roce 1923 Ciba zjistil, že kyselé monochlortriazinové barvivo barví vlnu, která může získat vysokou stálost za mokra, a tak v roce 1953 vynalezl barvivo typu Cibalan Brill.Ve stejné době, v roce 1952, Hearst také vyrobil Remalan, reaktivní barvivo na vlnu, na základě studia vinylsulfonových skupin.Tyto dva druhy barviv ale v té době nebyly příliš úspěšné.V roce 1956 Bu Neimen konečně vyrobil první komerční reaktivní barvivo pro bavlnu s názvem Procion, což je nyní dichlortriazinové barvivo.

V roce 1957 Benemen vyvinul další monochlorotriazinové reaktivní barvivo, nazvané Procion H.

V roce 1958 Hearst Corporation úspěšně použila reaktivní barviva na bázi vinylsulfonu pro barvení celulózových vláken, známá jako barviva Remazol.

V roce 1959 Sandoz a Cargill oficiálně vyrobili další reaktivní skupinové barvivo, a to trichlorpyrimidin.V roce 1971 byla na tomto základě vyvinuta lepší výkonnost difluorchlorpyrimidinových reaktivních barviv.V roce 1966 Ciba vyvinula reaktivní barvivo na bázi a-bromakrylamidu, které má dobré vlastnosti při barvení vlny, což položilo základ pro budoucí použití vysoce stálých barviv na vlnu.

V roce 1972 v Baidu vyvinul Benemen barvivo s duálními reaktivními skupinami, konkrétně Procion HE, na bázi reaktivního barviva monochlorotriazinového typu.Tento typ barviva se dále zlepšil, pokud jde o jeho reaktivitu s bavlněnými vlákny, rychlost fixace a další vlastnosti.

V roce 1976 vyrobil Buneimen třídu barviv se skupinami kyseliny fosfonové jako aktivní skupinou.Může vytvářet kovalentní vazbu s celulózovými vlákny za nealkalických podmínek, zvláště vhodný pro barvení disperzními barvivy ve stejné lázni Stejný pastový tisk, obchodní název je Pushian T. V roce 1980 na bázi vinylsulfonového barviva Sumifix, Sumitomo Corporation of Japan vyvinula vinylsulfonová a monochlortriazinová barviva s dvojitou reaktivní skupinou.

V roce 1984 společnost Nippon Kayaku Corporation vyvinula reaktivní barvivo zvané Kayasalon, které do triazinového kruhu přidalo substituent kyseliny nikotinové.Může kovalentně reagovat s celulózovými vlákny za vysokých teplot a neutrálních podmínek, takže je zvláště vhodný pro barvení polyesterových / bavlněných směsových tkanin vysokoteplotní a vysokotlakou metodou barvení v jedné lázni pro disperzní / reaktivní barviva.

Reaktivní barvení

Struktura reaktivních barviv
Dodavatel reaktivních barviv věří, že největší rozdíl mezi reaktivními barvivy a jinými typy barviv je v tom, že jejich molekuly obsahují reaktivní skupiny, které se mohou kovalentně vázat s určitými skupinami vláken (hydroxyl, amino) prostřednictvím chemické reakce zvané reaktivní skupina.Struktura reaktivních barviv může být vyjádřena následujícím obecným vzorcem: S－D－B－Re

Ve vzorci: S-skupina rozpustná ve vodě, jako je skupina kyseliny sulfonové;

D——Dye matrix;

B——Spojovací skupina mezi mateřským barvivem a aktivní skupinou;

Reaktivní skupina.

Obecně by aplikace reaktivních barviv na textilní vlákna měla mít alespoň tyto podmínky:

Vysoká rozpustnost ve vodě, vysoká stabilita při skladování, není snadné hydrolyzovat;

Má vysokou reaktivitu vůči vláknu a vysokou rychlost fixace;

Chemická vazba mezi barvivem a vláknem má vysokou chemickou stabilitu, to znamená, že vazba během používání snadno nevybledne;

Dobrá difuzovatelnost, dobrá úroveň barvení a dobrá penetrace barviva;

Různé stálosti barvení, jako je sluneční záření, klima, praní, otěr, odolnost proti bělení chlórem atd. jsou dobré;

Nezreagovaná barviva a hydrolyzovaná barviva se po barvení snadno smývají, bez zabarvení;

Barvení je dobré, dá se barvit sytě a tmavě;

Výše uvedené podmínky úzce souvisí s reaktivními skupinami, prekurzory barviv, ve vodě rozpustnými skupinami atd. Mezi nimi jsou jádrem reaktivních barviv reaktivní skupiny, které odrážejí hlavní kategorie a vlastnosti reaktivních barviv.