Газламаларни буяш ва гул босишга тайёрлаш
Faol bo’yoqlar, kimyoviy tuzilishi, xossalari va
Download 0.84 Mb. Pdf ko'rish
|
aralash tolali matolarga gul bosish va yakunlovchi pardozlash texnologiyasini tadqiq etish (1)
|
1.2.Faol bo’yoqlar, kimyoviy tuzilishi, xossalari va
qo’llash usullarining xususiyatlari Faol bo’yoqlar tez rivojlanayotgan bo’yoqlar sinfini tashkil etib, ularga katta miqdorda patentlar va ilmiy tadqiqotlar bag’ishlangan. 11-12
Yangi xromoforlar, yangi faol guruhlar, yangi qurilmalarga doir tadqiqotlar o’tkazilmoqda hamda bo’yash va gul bosishning optimal texnologiyalari qidirilmoqda. Faol bo’yoqlarning sifatini oshirish va ularning kamchiligini bartaraf etish bo’yicha ishlar olib borildi, ularning singish darajasi oshirildi, ortiqcha bo’yoqning yuvilishi yaxshilandi, ayrim ranglarning yorug’likka chidamliligi ko’paytirildi. Bularning barchasi ishlab chirarishda tejamkorlik va faol bo’yoqlarni qo’llash nuqtai nazaridan ko’rib chiqilmoqda. 13-15
Faol bo’yoqlar molekulasida ikkita qism ajralib turadi: bo’yoqning rangi uchun javob beruvchi xromofor va bo’yoqni tola bilan bog’lanishiga javob beruvchi faol guruh. Molekuladagi bu qismlarning turlicha kombinatsiyalari bo’yoqlarning turli bo’yovchi va ekspluatatsion xossalarini keltirib chiqaradi. 16-17
Faol bo’yoqlarning xromoforlari sifatida odatda an’anaviy strukturalar, hammaga ma’lum kislotali va bevosita bo’yoqlar qo’llaniladi. Biroq faol bo’yoqlardagi xromoforlar kimyosi turli tuman emas. Bu yerda barcha ranglarda (sariqdan tortib to qoragacha) azostrukturalar (asosan, monoaza) ko’pchilikni tashkil etadi, bundan tashqari misli va xrom-kobaltli komplekslar saqlagan strukturalar mavjud va faqatgina to’q ko’k va qora bo’yoqlar disazostrukturalarni va juda kam miqdorda trisazostrukturalarni saqlaydi. Yorqin ko’k bo’yoqlar – bu antraxinon yoki trifendioksazin hosilalaridir. Ko’k ranglarni farmazon bo’yoqlar beradi, feruza va yorqin ko’kish-yashil bo’yoqlar esa mis yoki nikel ftalotsianinlari hisoblanadi.
19 Ba’zi murakkab ranglarda (yashil, zaytun rang va boshqalarda) azo – va antraxinon bo’yoqlar qo’shilgan bo’ladi. 18
Faol bo’yoqlardagi xromoforlar nafaqat rang uchun, balki muhim sifat ko’rsatkichlaridan biri yorug’likka chidamlilik, shuningdek qaytaruvchilar, oksidlovchilar va boshqa fizik-kimyoviy ta’sirlarga barqarorlik uchun ham javob beradi. 19
Faol bo’yoqlar tarixining oxirgi 50 yilligida xromoforning tola bilan bog’lanishini ta’minlovchi 200 ga yaqin faol guruhlar yaratildi, lekin amaliy ahamiyatga quyidagi muhim faol guruhlar ega bo’ladi: - monoxlortriazinlar; - dixlortriazinlar; - vinilsulfonlar; - triftorpirimidinlar. Faol bo’yoqlarning eng ko’p miqdori xlortriazonlar va vinilsulfonlar asosida ishlab chiqariladi. Hozirgi kunda dunyo ishlab chiqarishida bi – va polifunksional bo’yoqlar asosiy o’rinni egallab kelmoqda, ular tarkibida bir xil va turli xil faol guruhlar bo’lishi mumkin 13
. Bu guruhlar xromoforning bir tomonida yoki turli tomonlarida joylashadi, shu sababli faol bo’yoqlarning turli tumanligi xromoforlar va faol guruhlarning turlicha tuzilgan konstruktsiyalari asosida tuziladi 20-22
. Masalan, Sibakron S da xromoforning turli
tomonlarida monoxlortriazin va vinilsulfon guruhlari, Drimaren SL da esa – triftorpirimidin, xlorftorpirimidin, monoxlortriazin va ikkita vinilsulfon guruhlari joylashadi. 13
Ikkita turli faol guruhlar yonma-yon joylanishi, shuningdek, ―ko’prikcha‖ bilan ajratilishi mumkin, bular esa ularning bo’yash xossalarini o’zgartiradi. Vinilsulfonli bo’yoqlarda esa, sulfatoetilsulfonil qanday holatda – para-yoki meta holatda joylashgani muhim hisoblanadi, chunki shunga rang
20 va bo’yoqning bo’yash xossalari bog’liq bo’ladi. 24
Bo’yash jarayonida tolali materiallar makromolekulalarining funksional guruhlari bilan kovalent bog’lanish hosil qiladigan atomlar guruhlarini saqlovchi bo’yoqlar faol bo’yoqlar deb nomlanadi. Bu bilan faol bo’yoqlar boshqa barcha bo’yoqlar sinfidan farq qiladi, ular tolada asosan kovalent, vodorod yoki ion bog’lanishlar orqali birikadi. Bo’yash natijasida faol bo’yoq tola makromalekulasining bir qismi bo’lib qoladi, shu sababli bunday ranglar ishqalanish, kimyoviy tozalash va boshqa tashqi ta’sirlarga chidamli bo’ladi. Faol bo’yoqlardagi xromoforlar nafaqat rang uchun, balki muhim sifat ko’rsatkichlaridan biri yorug’likka chidamlilik, shuningdek qaytaruvchilar, oksidlovchilar va boshqa fizik-kimyoviy ta’sirlarga barqarorlik uchun ham javob beradi [21]. Monoxlortriazin bo’yoqlarning faolligi dixlortriazin bo’yoqlarnikidan yuqori bo’lmaydi, primidin halqasidagi xlor atomining faolligi esa, sianurxlorid hosilalaridagi xlornikidan past bo’ladi. Vinilsulfonli faol bo’yoqlar tarkibida faol xlor bo’lmaydi, shuning uchun ular nukleofil o’rin olish reaksiyalariga kirishmaydi, sellyuloza bilan ular nuklefil birikish mexanizmi bo’yicha refleksiyaga kirishadi. Bu bo’yoqlar molekulalarining reaksion qismini SO 2 CH 2 CH 2 -O-SO 3 H guruhi tashkil etadi [22]. Bo’yash jarayoning real sharoitlarida selluloza bilan asosiy va suv bilan qo’shimcha reaksiyalar bir vaqda sodir bo’ladi, ba’zi faktorlar ikkala jarayonni ham ya’ni bo’yoqning tola bilan bog’lanishi va suvli eritmada uning giodrolizini tezlashtiradi. Shunga binoan, faol bo’yoqlarga quyidagi qo’shimcha talablar qo’yiladi. 1) yuqori reaksion qobiliyat; 2) quruq holda va eritmada saqlashdagi ularning barqarorligi; 3) bo’yoq va tola orasida kovalet bog’lanishning mustahkamligi; 4) tolaga nisbatan yuqori substantlik darajasi.
21 Bo’yashning ratsional texnologiyasi ko’chirilganda va retseptura tuzilganda bo’yoqning maksimal singishini va uning gidroliz natijasida minimal yo’qotilishini ta’minlovchi parametrlarni (harorat, pH, jarayon vaqti, elektrolitlar konsentrasiyasi va boshqalarni) to’g’ri tanlash talab etiladi. Faol bo’yoqlar shartli ravishda 3 guruhga bo’linadi; sellulozali tolalar uchun mo’ljallangan bo’yoqlar; junni bo’yash uchun mo’ljallangan bo’yoqlar; poliaminli tolalar uchun mo’ljallangan dispers bo’yoqlar. O’z navbatida sellyuloza uchun mo’ljallangan faol bo’yoqlar bo’yash xususiyati va usuli bo’yicha 3 guruhga bo’linadi: 1) Sovuqda bo’yaladigan bo’yoqlar (nomlanishi X harfiga ega), kimyoviy tuzilishi bo’yicha ular dixlortriazinli bo’yoqlarga mansub bo’lib, yuqori reaksion qobiliyatga ega. 2) iliq vannada (60% C) bo’yaladigan bo’yoqlar (nomlanishi T harfiga ega), kimyoviy tuzilishi bo’yicha ular vinilsulfonli bo’yoqlarga mansub, reaksion qobiliyati, bo’yicha esa di- va monoxlortriazinli bo’yoqlar orasida oraliq holatni egallaydi. 3) issiq vannada (70-90 0 C) bo’yalgan bo’yoqlar (nomlanishi maxsus belgiga ega emas), kimyoviy tuzilishi bo’yicha ular monoxlortriazinli bo’yoqlarga mansub bo’lib, reaksion qobiliyati yuqoridagi guruh bo’yoqlaridan past bo’ladi [22]. Gidrolizlangan bo’yoqning yuvilish darajasi bo’yicha faol bo’yoqlar 4 ta guruhga bo’linadi: -yaxshi yuviladigan va oq fonga o’tmaydigan bo’yoqlar; -qoniqarli darajada yuviladigan va oq fonga qisman o’tadigan bo’yoqlar; -yomon yuviladigan va oq fonga o’tadigan bo’yoqlar; -Juda yomon yuviladigan va oq fonga faol o’tadigan bo’yoqlar. Faol bo’yoqlarning sellyuloza bilan ta’sirlanishi tola bilan ta’sirlanish xarakteri bo’yicha faol bo’yoqlarning asosiy ikkita guruhi mavjud. Ularning biri nukleofil o’rin olish reaksiyasiga kirishib,
22 sellyulozaning rangli murakkab efirini hosil qiladi. Ikkinchi nukleofil birikish reaksiyasiga kirishib, sellyulozaning rangi oddiy efirini hosil qiladi.
Vinilsulfon bo’yoqlar faqat faol shaklga o’tgandan keyin sellyuloza va suv bilan reaksiyaga kirishadi. Yuqorida tavsiflangan reaksiyalardan ko’rinadiki, sellyulozaning bo’yoq bilan rangli birikmasi hosil bo’lishi bilan bir qatorda yana keraksiz mahsulot – bo’yoqning gidrolizlangan shakli ham olinadi. Lekin gul bosish jarayonida faol bo’yoqlar suvga nisbatan sellyuloza bilan yaxshiroq reaksiyaga kirishadi, chunki Sell-O - ionlarining konsentratsiyasi suvdagi OH - ionlaridan yuqori bo’ladi (sellyuloza gidroksillarining dissotsilanish konstantasi suvnikidan katta). Sellyuloza gidroksili yuqori nukleofillikni namoyon etadi, bu ham reaksiyaga o’z ta’sirini ko’rsatadi, suvning gidroksili – OH - ga nisbatan sellyuloza bilan reaksiya 100 marta tez boradi. Tolaning faol markazlari yaqinida sorbsiyalangan bo’yoqning yuqori konsentratsiyasi hamda ularning tolaga diffuziyalanish qobiliyati sellyuloza bilan faol bo’yoq orasidagi reaksiyaning borishi uchun qulay sharoit yaratib beradi. Sell-O - ionlarining konsentratsiyasi ko’payishi bilan sellyulozaning reaksion qobiliyati ortadi. Faol bo’yoqlarning muhim xarakteristikalaridan biri ularning eritmalardagi barqarorligidir. Eritmalardagi ularning holatini barqarorlashtirish uchun turli barqarorlashtiruvchilar (stabilizatorlar), bufer moddalar – mono – va dinatriyfosfatlar qo’shiladi. Bo’yovchi sistemalarga – OH (kraxmal), - NH 2 , - CH guruhlarini saqlovchi moddalarni kiritish tavsiya etilmaydi [24]. Download 0.84 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|