ข่าว

สีย้อมซัลไฟด์เป็นสีย้อมชนิดหนึ่งที่ประกอบด้วยกำมะถันซึ่งมีโครงสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อน โดยทั่วไปทำจากอะโรมาติกเอมีน อะมิโนฟีนอล และสารประกอบอินทรีย์อื่นๆ ที่ถูกให้ความร้อนด้วยซัลเฟอร์หรือโซเดียมโพลีซัลไฟด์ ซึ่งก็คือวัลคาไนซ์

สีย้อมซัลไฟด์ส่วนใหญ่ไม่ละลายในน้ำ และเมื่อย้อมจะต้องละลายในสารละลายโซเดียมซัลไฟด์หรือผงประกันอัลคาไลน์เพื่อลดการชะล้าง จากนั้นออกซิไดซ์เพื่อแสดงสีหลังจากการดูดซับเส้นใย

ภาพรวมของสีย้อมซัลเฟอร์

สีย้อมวัลคาไนซ์ได้รับการผลิตขึ้นสำหรับการย้อมเส้นใยเซลลูโลสเป็นครั้งแรกนับตั้งแต่ปี พ.ศ. 2416 และกระบวนการผลิตค่อนข้างง่าย โดยทั่วไปทำจากอะโรมาติกเอมีนหรือสารประกอบฟีนอลิกผสมกับซัลเฟอร์หรือโซเดียมโพลีซัลไฟด์แล้วให้ความร้อน ต้นทุนต่ำ ใช้งานง่าย ไม่คุมมะเร็ง ทนทานต่อการซักและทนทานต่อแสงแดดเป็นสีย้อมยอดนิยม อย่างไรก็ตาม เนื่องจากเป็นสีย้อมที่ไม่ละลายน้ำประเภทหนึ่ง เมื่อทำการย้อม พวกเขาจะลดลงเหลือเกลือเลโมนีโซเดียมที่ละลายได้ในสารละลายอัลคาไลซัลไฟด์ หลังจากการย้อมเส้นใยมนุษย์ หลังจากออกซิเดชั่นจนกลายเป็นสถานะที่ไม่ละลายน้ำที่ติดอยู่กับเส้นใย ดังนั้นกระบวนการย้อมจึงเกิดขึ้น ที่ซับซ้อนและภายใต้สภาวะที่เป็นด่างรุนแรงไม่สามารถใช้กับขนสัตว์ ไหม และเส้นใยโปรตีนอื่น ๆ ได้

ดังนั้นสีย้อมวัลคาไนซ์จึงส่วนใหญ่ใช้ในการย้อมเส้นใยเซลลูโลส โดยเฉพาะในการย้อมผลิตภัณฑ์สีเข้มของผ้าฝ้าย ซึ่งสีย้อมซัลไฟด์ทั้งสองสีเป็นสีย้อมชนิดหนึ่งที่ประกอบด้วยกำมะถันซึ่งมีโครงสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อน โดยทั่วไปทำจากอะโรมาติกเอมีน อะมิโนฟีนอล และสารประกอบอินทรีย์อื่นๆ ที่ถูกให้ความร้อนด้วยซัลเฟอร์หรือโซเดียมโพลีซัลไฟด์ ซึ่งก็คือวัลคาไนซ์

ภาพรวมของสีย้อมซัลเฟอร์

ดังนั้นสีวัลคาไนซ์จึงนิยมใช้เป็นหลักในการย้อมเส้นใยเซลลูโลส โดยเฉพาะในการย้อมผลิตภัณฑ์สีเข้มของผ้าฝ้ายซึ่งมีหลายสีกำมะถันสีดำและสีน้ำเงินกำมะถัน

กำมะถันสีน้ำตาลเข้ม gd ย้อมสีน้ำตาลกำมะถัน
สีแดงกำมะถัน สีแดง lgf
น้ำตาลซัลเฟอร์ 10 สีน้ำตาลเหลือง
ซัลเฟอร์สีเหลือง 2 ผงสีเหลือง
ซัลเฟอร์บอร์โดซ์ 3b ผงสีแดงซัลเฟอร์

มีการใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุด

ประการที่สอง กลไกการย้อมสีของสีย้อมซัลไฟด์

สีย้อมซัลไฟด์จะถูกรีดิวซ์และละลายเป็นสารละลายสีย้อม และสีย้อมลิวโคโครมาที่เกิดขึ้นจะถูกดูดซับโดยเส้นใยเซลลูโลสและบำบัดด้วยปฏิกิริยาออกซิเดชันในอากาศเพื่อทำให้เส้นใยเซลลูโลสแสดงสีที่ต้องการ สูตรปฏิกิริยาเคมีของมันคือ

DS-SO3Na + Na2S→D-SNa + Na2S2O3

สารย้อมสีซัลไฟด์หลักไม่มีความสัมพันธ์กับเส้นใย และโครงสร้างของมันประกอบด้วยพันธะซัลเฟอร์ (1 S 1) พันธะไดซัลไฟด์ (1 s — S) หรือพันธะโพลีซัลไฟด์ (1 Sx 1) ซึ่งลดลงเป็นกลุ่มไฮโดรเจนซัลไฟด์ (1 SNa) ภายใต้การกระทำของตัวรีดิวซ์โซเดียมซัลไฟด์และกลายเป็นเกลือโซเดียมลิวโคโครมิกที่ละลายได้ในน้ำ เหตุผลที่ลิวโคโครมมีความสัมพันธ์ที่ดีกับเส้นใยเซลลูโลสก็คือโมเลกุลของสีย้อมมีขนาดใหญ่ขึ้น ซึ่งในทางกลับกันจะทำให้เกิดแรง van der Waals และแรงยึดเหนี่ยวไฮโดรเจนระหว่างเส้นใยมากขึ้น

III. การจำแนกประเภทของสีย้อมซัลเฟอร์

สีย้อมซัลไฟด์สามารถแบ่งออกเป็นสี่ประเภท:

1 ผงสีย้อมซัลไฟด์

สูตรทั่วไปของโครงสร้างสีย้อม: DSSD โดยทั่วไปต้องใช้การต้มโซเดียมซัลไฟด์และละลายหลังการใช้

2 สีย้อมไฮโดรไลติกซัลไฟด์

โครงสร้างสีย้อม สูตรทั่วไป: D-SSO3Na สีย้อมชนิดนี้ทำจากโซเดียมซัลไฟต์หรือโซเดียมไบซัลไฟต์ของสีย้อมซัลไฟด์แบบดั้งเดิม สีย้อมมีกลุ่มที่ละลายน้ำได้ ดังนั้นละลายน้ำได้ แต่สีย้อมไม่มีสารรีดิวซ์ ไม่มีความสัมพันธ์กัน สำหรับเส้นใย โดยทั่วไปจะใช้วิธีย้อมแผ่นกันสะเทือนบนผ้า

3 สีย้อมซัลไฟด์เหลว

สูตรทั่วไปของโครงสร้างของสีย้อมคือ D-SNa ซึ่งมีสารรีดิวซ์จำนวนหนึ่ง สีย้อมจะถูกรีดิวซ์เป็นเลปโตโครมาที่ละลายน้ำได้ล่วงหน้า

ก่อนปี 1936 สีย้อมวัลคาไนซ์อยู่ในรูปแบบผงเป็นรูปแบบการค้า เมื่อใช้ สีย้อมวัลคาไนซ์แบบผงจะถูกให้ความร้อนร่วมเพื่อต้มกับสารละลายน้ำโซดาแอชวัลคาไนซ์เพื่อละลาย ในปีพ.ศ. 2479 จอห์น เลอ เคลสเตอร์แห่งสหรัฐอเมริกาได้ผลิตสารละลายเข้มข้นด้วยสีย้อมซัลไฟด์ที่มีความเข้มข้นค่อนข้างดีซึ่งลดลงล่วงหน้า และได้รับสิทธิบัตร ซึ่งปัจจุบันรู้จักกันในชื่อสีย้อมซัลไฟด์เหลว

4 สีย้อมซัลไฟด์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

ในกระบวนการผลิตจะมีการกลั่นเป็นสีย้อมชะล้าง แต่ปริมาณซัลเฟอร์และโพลีซัลไฟด์นั้นต่ำกว่าปริมาณสีย้อมซัลไฟด์ธรรมดามาก สีย้อมมีความบริสุทธิ์สูง ระดับการลดความเสถียรและการซึมผ่านที่ดี ในเวลาเดียวกัน สารรีดิวซ์ไบนารีของกลูโคสและผงประกันถูกใช้ในอ่างสีย้อม ซึ่งไม่เพียงแต่สามารถลดสีย้อมซัลไฟด์เท่านั้น แต่ยังมีบทบาทในการปกป้องสิ่งแวดล้อมอีกด้วย

ประการที่สี่ กระบวนการย้อมสีซัลไฟด์

กระบวนการย้อมสีวัลคาไนซ์สามารถแบ่งออกเป็นสี่ขั้นตอนต่อไปนี้:

1. การลดสีย้อม

ค่อนข้างง่ายในการลดและละลายสีย้อมซัลไฟด์ และโซเดียมซัลไฟด์มักถูกใช้เป็นตัวรีดิวซ์ ซึ่งยังทำหน้าที่เป็นสารอัลคาไลด้วย เพื่อป้องกันไม่ให้เม็ดเลือดขาวถูกไฮโดรไลซ์ สามารถเติมสารเช่นโซดาแอชได้อย่างเหมาะสม แต่ค่าอัลคาไลน์ในการรีดิวซ์ต้องไม่แรงเกินไป มิฉะนั้น อัตราการลดสีย้อมจะช้า

2 สีย้อมในสารละลายสีย้อมจะถูกดูดซับโดยเส้นใย

ลิวโคฟอร์ของสีย้อมซัลไฟด์มีอยู่ในสถานะประจุลบในสารละลายสีย้อม โดยมีคุณสมบัติโดยตรงกับเส้นใยเซลลูโลส สามารถดูดซับบนพื้นผิวของเส้นใยและกระจายเข้าสู่ภายในเส้นใย คุณสมบัติโดยตรงของสีย้อมกำมะถันต่อเส้นใยเซลลูโลสต่ำ โดยทั่วไปจะใช้อัตราส่วนการอาบน้ำเล็กน้อย ในขณะที่การเติมอิเล็กโทรไลต์ที่เหมาะสมที่อุณหภูมิสูงกว่าจะช่วยเพิ่มอัตราการย้อมสี การปรับระดับ และการซึมผ่านได้

3 การรักษาออกซิเดชัน

หลังจากย้อมบนเส้นใยแล้ว ลิวโคสีย้อมกำมะถันจะต้องถูกออกซิไดซ์เพื่อให้ได้สีที่ต้องการ ออกซิเดชันเป็นขั้นตอนสำคัญหลังจากการย้อมสีย้อมวัลคาไนซ์ สีย้อมวัลคาไนซ์ที่ถูกออกซิไดซ์อย่างง่ายดายสามารถออกซิไดซ์ทางอากาศหลังจากการย้อมโดยการล้างและการระบายอากาศนั่นคือวิธีออกซิเดชั่นในอากาศ สำหรับสีย้อมซัลไฟด์บางชนิดที่ไม่สามารถออกซิไดซ์ได้ง่าย จะมีการใช้สารออกซิไดซ์เพื่อส่งเสริมการเกิดออกซิเดชัน

4. หลังการประมวลผล

การบำบัดหลังรวมถึงการทำความสะอาด การเติมน้ำมัน การป้องกันการเปราะและการยึดสี สีย้อมกำมะถันต้องล้างให้หมดหลังย้อมเพื่อลดกำมะถันที่ตกค้างบนผ้าและป้องกันผ้าเปราะเพราะกำมะถันในสีย้อมและกำมะถันในอัลคาไลซัลไฟด์จะออกซิไดซ์ในอากาศได้ง่ายทำให้เกิดกรดกำมะถันซึ่งจะทำให้เกิดกรด การไฮโดรไลซิสของเส้นใยเซลลูโลสและลดความแข็งแรงของเส้นใยที่เปราะ ดังนั้นจึงสามารถใช้สารป้องกันการสูญเสียความเปราะได้ เช่น ยูเรีย ไตรโซเดียมฟอสเฟต กาวติดกระดูก โซเดียมอะซิเตท เป็นต้น เพื่อปรับปรุงการโซลาไรเซชันและความคงทนของสบู่ของสีย้อมวัลคาไนซ์ สีสามารถแก้ไขได้หลังการย้อม การบำบัดด้วยการตรึงสีมีสองวิธี: การบำบัดด้วยเกลือของโลหะ (เช่น: โพแทสเซียมไดโครเมต, คอปเปอร์ซัลเฟต, คอปเปอร์อะซิเตต และส่วนผสมของเกลือเหล่านี้) และการบำบัดด้วยสารตรึงสีประจุบวก

สีดำและสีน้ำเงินวัลคาไนซ์เป็นที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลาย