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直接染料含有-SO3Na、-COONa等水溶性基團,溶解度隨溫度的升高而顯著增大,對于溶解性差的直接染料可以加純堿助溶。直接染料不耐硬水,大部分能與鈣、鎂離子結合生成不溶性沉淀,使染色織物產生色斑,因此直接染料用軟水溶解。生產中染色用水如果硬度偏高,可加入純堿或六偏磷酸鈉,既有利于染料溶解,又有軟化水的作用。
直接染料對纖維素纖維的直接性較其他染料高。這主要是由于直接染料的分子量較大,分子結構呈線型,對稱性較好,共軛體系長,同平面性好,染料和纖維分子間的范德華力大。同時,直接染料分子中含有氨基、羥基、偶氮基等基團,能與纖維素纖維中的羥基,蛋白質纖維中的羥基、氨基等形成氫鍵,使染料的直接性進一步提高。
直接染料上染纖維素纖維時,鹽起促染作用。其促染機理是,直接染料在溶液中離解成色素陰離子上染纖維素纖維,纖維素纖維在水中也帶負電荷,染料和纖維之間存在電荷斥力,在染液中加入鹽,可降低電荷斥力,提高上染速率和上染百分率。不同的直接染料鹽的促染效果是不同的。分子中含磺酸基較多的鹽效應直接染料,鹽的促染作用顯著,促染時鹽應分批加入,以染料上染均勻。上染百分率低的直接染料需要多加鹽,具體用量可根據染料品種和染色深度而定。勻染性要求高的淺色產品應適當減少鹽的用量,以免造成局部上染不勻,出現色花等染疵。
溫度對不同染料上染性能的影響是不同的。對于上染速率高、擴散性能好的直接染料,在60一70℃得色深,90℃以上上染率反而下降。這類染料染色時,為縮短染色時間,染色溫度采用80一90℃,染色一段時間后,染液溫度逐漸降低,染液中的染料繼續上染纖維,以提高染料的上染百分率。對于聚集程度高、上染速率慢、擴散性能差的直接染料,提高溫度可以加快染料擴散,提高上染速率,并促使染液中的染料吸盡,提高上染百分率。在常規染色時間內,得到高上染百分率的溫度稱為高上染溫度。根據高上染溫度的不同,生產上常把直接染料分成高上染溫度在70℃以下的低溫染料,高上染溫度在70一80℃的中溫染料和高上染溫度在90一100℃的高溫染料。在生產實踐中,棉和粘膠纖維針織物通常在95℃左右染色,真絲針織物的染色溫度較低,因為過高的溫度有損纖維光澤,其佳染色溫度為60一90℃。適當降低染色溫度,延長染色時間對生產有利。
陽離子染料是隨著石油化工的發展而產生,20世紀50年代隨著丙烯腈纖維的出現,瑞士Geigy公司和德國的Bayer公司相繼開發出用于丙烯腈纖維的陽離子染料。我國在60年代初也相繼研究開發生產出代多種陽離子染料。70年代又開發出第二代X型陽離子染料,擴大了色譜范圍,改進了染色性能,考慮了三元色之間的配伍性。70年代試制生產了第三代M型陽離子染料,稱之為遷移性陽離子染料,可適用于各種丙烯腈纖維染色。
世界生產染料的發達國家,其生產陽離子染料和堿性染料產量的總和只占染料總產量的10%以下。上世紀90年代中統計我國陽離子染料產量有2千多噸/年,只占染料總產量1%多,而且還部分出口。陽離子染料中以X型三原色和陽離子桃紅FG及艷紅5GN 為產量較大的品種。
近年來國內外致力于研究開發染色性能優良、性,結構新的品種,以及老產品工藝改進,節能降耗、三廢治理等領域。
弱酸性染料是由強酸性染料加大分子量而衍生出來的,對于羊毛親和力較大,一般在弱酸浴或中性浴中進行染色,勻染性一般,耐洗牢度和耐縮呢性較好,不損傷羊毛強度,手感也有所改善。這種染料的結構與強酸性染料相似,也以偶氮(黃、橙、紅、黑)和蒽醌(藍)類為主,加大的分子量也以適中為宜,因分子量過大,不易勻染,反使濕處理牢度下降。一般對錦綸纖維,染色效果好的偶氮型弱酸染料的分子量,在有一個磺酸基時要求400~500 之間,當有兩個磺酸基時在800 左右。染料分子中有羥基、酰氨基時,有利于氫鍵形成,濕處理牢度好,但勻染性變差。
用于油墨、文教用品的著色該顏料商品劑型牌號有33種,色光為強的藍光紫色,比起C.I.顏料紫1和C.I.顏料紫2均要明顯的偏藍光,耐光牢度比由結晶紫衍生的鐵氰化銅色淀,即C.I.顏料紫27要優良。該品種主要應用于印墨,如包裝印墨、水性柔版印墨等,而且多制成擠水轉相色膏、色片劑型,應用在膠版印刷油墨;亦可用于文教用品著色。主要用于油墨及文教用品的著色。
呈鱗片狀的鋁粉或鋁粉漿,因其顏色和澤如銀,也稱鋁銀粉、鋁銀漿、銀粉。分浮型和非浮型兩類。其良好的延展性在涂膜中可形成連續不斷的鋁膜,可掩蓋針孔,減少滲透性。鋁粉漆可反射60%以上的紫外線,用在面漆中可提高耐候性。制成醇酸耐熱漆可以耐200℃左右的高溫,并且常在有機硅涂料中使用,耐高溫達600℃。
在二十世紀六十年代,用鋁粉鋅粉制成66號灰色鋁鋅面漆,應用于南京長江大橋上面。片狀的鋁粉在漆膜層層重疊,與鋼材底面平行,可以大大延緩外界腐蝕因子的滲透
(二)鋁的粉末。用于制造導電塑料、導電涂料、導電黏結劑等
熱塑性丙烯酸樹脂在成膜過程中不發生進一步交聯,因此它的相對分子量較大,具有良好的保光保色性、耐水耐化學性、干燥快、施工方便,易于施工重涂和返工,制備鋁粉漆時鋁粉的白度、定位性好。熱塑性丙烯酸樹脂在汽車、電器、機械、建筑等領域應用廣泛。
熱固性丙烯酸樹脂是指在結構中帶有一定的官能團,在制漆時通過和加入的氨基樹脂、環氧樹脂、聚氨酯等中的官能團反應形成網狀結構,熱固性樹脂一般相對分子量較低。熱固性丙烯酸涂料有的豐滿度、光澤、硬度、耐溶劑性、耐候性、在高溫烘烤時不變色、不泛黃。重要的應用是和氨基樹脂配合制成氨基-丙烯酸烤漆,目前在汽車、摩托車、自行車、卷鋼等產品上應用十分廣泛。
中國十分注重丙烯酸樹脂的技術開發,先后引進多名行業內的工程師,在實驗方法上使用系統的研究方法,不斷進行總結和交流,從而提高了相關人員的研發水平,同時也增強了丙烯酸樹脂的研發實力。
中國丙烯酸樹脂的品種已經相對完善,但是與國外同行相比,生產規模、工藝控制及部分特殊性能要求的產品還存在一定差距,特別是在工藝控制與質量穩定性方面。因此,要在未來幾年內,采用更的自動化控制系統,確保產品工藝控制能保持一致,從而進一步提高產品質量的穩定性,特別是產品質量力求達到國外廠家的水平,是丙烯酸樹脂發展的當務之急,也是根本所在。
隨著市場的競爭日益激烈,通用型丙烯酸樹脂的利潤在不斷下跌,在此情況下,想要丙烯酸產品擴大利潤,只有研發的產品,做到人無我有,人有我優。只有這樣,才能真正提高產品參與市場的競爭能力,才能提高企業的綜合效益。建筑涂料在所有涂料中所占的比例大。中國的建筑涂料在丙烯酸涂料中所占的比例為24%,處于世界中等發展水平。目前中國的年產量在50萬噸左右,其中內墻占60%,外墻占25%,其他占15%。
雖然中國目前使用的涂料仍以中低檔為主,但中國丙烯酸涂料的品種較,與發達國家相比,差距并不在于涂料的品種,而是原料、生產設備、生產工藝以及生產規模的差距。其中生產規模較大、技術起點較高的企業,生產的產品技術含量高、質量好。
釆用丙稀酸樹脂改性后的醇酸樹脂,其干性、硬度、耐候性等都有提高。丙煉酸改性醇酸樹脂主要有物理混合和化學改性兩種方法。物理混合法是在加入阻聚劑與催化劑的前提下,由多官能醇和丙稀酸合成,用苯類作為溶劑。溶劑作為帶水劑,能夠促進反應進行,制得多元醇丙稀酸酯。常用的丙稀酸脂有季戊四醇四丙稀酸脂、三輕甲基丙燒三丙稀酸脂。丙稀酸脂中的多元醇和醇酸樹脂共混后,能提高醇酸樹脂的固體份,漆膜干燥性能和硬度都有提高。余樟清等合成了聚丙稀酸脂和醇酸樹脂的復合乳液,其采用的是乳液聚合法,研究表明,提高反應聚合的溫度和加大引發劑的用量能夠改善乳液的穩定性能,且提高醇酸樹脂的用量比例,乳液的機械穩定性能和耐水性也有提升。化學改性法有共聚法和接枝共聚法。共聚法是先合成出醇酸樹脂,然后加不飽和單體進行共聚。接枝共聚法是制備出有活性基團的丙稀酸預聚體,再與醇酸樹脂反應。接枝共聚常用的是單甘油酯化法,合成出含輕基的丙稀酸的預聚物,用單甘油酯脂化,再加入苯酐、多元醇酯化制得醇酸樹脂。趙其中等用醇解法制備出了丙稀酸醇酸樹脂,研究表明,植物油的種類和油度、兩稀酸預聚物的分子量大小、丙稀酸樹脂用量的比例和脂化反應進行的程度對丙稀酸改性醇酸樹脂的性能都有影響,改性產物綜合了丙稀酸脂與醇酸樹脂的優良性能,漆膜的干性、硬度和耐水性等都有顯著提高。
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