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回收水性涂料無(wú)機(jī)化工產(chǎn)品的主要原料是含硫、鈉、磷、鉀、鈣等化學(xué)礦物(見無(wú)機(jī)鹽工業(yè))和煤、石油、天然氣以及空氣、水等。此外,很多工業(yè)部門的副產(chǎn)物和廢物,也是無(wú)機(jī)化工的原料,例如:鋼鐵工業(yè)中煉焦生產(chǎn)過程的焦?fàn)t煤氣,其中所含的氨可用硫酸加以回收制成硫酸銨,黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦的冶煉廢氣中的二氧化硫可用來生產(chǎn)硫酸等。
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強(qiáng)酸性染料
早發(fā)展起來的一種酸性染料,要求在較強(qiáng)的酸性染浴中染色,其分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,分子量低,含有磺酸基或羧基,對(duì)羊毛親合力不大,在羊毛上能勻移,染得均勻,故也稱酸性勻染染料,但色光不深,耐洗牢度較差,且染色時(shí)對(duì)羊毛有損傷,染后的羊毛手感較差。如酸性紅G(即C.I.酸性紅1)。
弱酸性染料
在強(qiáng)酸性染料中通過增大分子量、引入芳砜基等基團(tuán)或引入長(zhǎng)碳鏈等方法即生成弱酸性染料。分子結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,對(duì)羊毛親合力較大,能在弱酸性介質(zhì)中染羊毛,對(duì)羊毛無(wú)損傷,色光較深,堅(jiān)牢度有所提高,但不勻染。如弱酸性艷藍(lán)RAW(即C.I.酸性藍(lán)80)。
酸性媒介染料
用某些金屬鹽(如鉻鹽、銅鹽等)為媒染劑處理后,在織物上形成金屬絡(luò)合物的酸性染料。媒染手續(xù)較繁,但能得到耐曬、耐洗、耐摩擦牢度等性能較好的染品,如酸性媒介黑T(即C.I.媒介黑11)。
酸性絡(luò)合染料
由某些酸性染料與鉻、鈷等金屬絡(luò)合而成。可溶于水、其染品耐曬、耐光性能優(yōu)良。它的染料母體和酸性媒介染料相似,但在制備染料時(shí),已將金屬原子引入偶氮染料分子中,金屬原子與染料分子比為1:1,故又稱1:1金屬絡(luò)合染料。染色時(shí)不需要再用媒染劑處理。如酸性絡(luò)合黃GR(即C.I.酸性黃99)。
另一類酸性絡(luò)合染料分子中不含有磺酸基,而含有磺酰氨基等親水基團(tuán),分子中金屬原子與染料分子比為1:2,故又稱1:2金屬絡(luò)合染料。它在中性或弱酸性介質(zhì)中染色,所以稱為中性染料。如中性灰2BL(即C.I.酸性黑60)。
酸性染料有偶氮型、蒽醌型、三芳甲烷型等,但大部分屬于偶氮染料。酸性絡(luò)合染料的生產(chǎn)與一般染料相似,但增加一步與金屬絡(luò)合的工藝,例如中性灰2BL,先由2-氨基苯酚-4-磺酰胺重氮化,與1-乙酰氨基-7-萘酚偶合,然后再用水楊酸鉻鈉絡(luò)合而成。
載體染色法是在常壓下加熱進(jìn)行。它是利用一些對(duì)染料和纖維都有直接性的化學(xué)品,在染色時(shí)當(dāng)這類化學(xué)品進(jìn)入滌綸內(nèi)部時(shí),把染料分子也同時(shí)攜入,這種化學(xué)藥品稱為載體或攜染劑。
利用載體對(duì)滌綸染色的原理是滌綸中的苯環(huán)與染料分子中的芳核間有較大分子間引力,滌綸能吸附簡(jiǎn)單的烴類、酚類等,這些化學(xué)品就成為載體。由于載體與滌綸之間的相互作用,使滌綸分子結(jié)構(gòu)松弛,纖維空隙增大,分子易進(jìn)入纖維內(nèi)部。同時(shí)由于載體本身能與纖維及染料分子產(chǎn)生直接吸引力,不但能幫助染料溶解,把染料單分子帶到纖維表面,增加染料在纖維表面的濃度,而且能減少纖維的表面張力,使運(yùn)動(dòng)著的染料分子迅速進(jìn)入纖維空隙區(qū)域,提高了染料分子的擴(kuò)散率,促使染料與纖維結(jié)合,從而完成染色步驟。染色結(jié)束后,利用堿洗,使載體完全去除。常用載體有鄰苯基苯酚、聯(lián)苯、水楊酸甲酯等,由于大都具有毒性,對(duì)人體有害,已很少應(yīng)用,故這里只作一般介紹。
2.高溫高壓染色法
高溫高壓染色法是在高溫有壓力的濕熱狀態(tài)下進(jìn)行。染料在100℃以內(nèi)上染速率很慢,即使在沸騰的染浴中染色,上染速率和上染百分率也不高,所以加壓在2atm(2.02×105Pa)以下,染浴溫度可提高到120~130℃,由于溫度提高,纖維分子的鏈段劇烈運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生的瞬時(shí)孔隙也越多和越大,此時(shí)染料分子的擴(kuò)散也增快,增加了染料向纖維內(nèi)部的擴(kuò)散速率,使染色速率加快,直至染料被吸盡而完成染色。
分散染料的高溫高壓染色方法是一種重要的方法,適合升華牢度低和分子量較小的低溫型染料品種。用這類染料染色勻染性好,色澤濃艷,手感良好,織物透芯程度高,適合于小批量、多品種生產(chǎn),常用于滌棉混紡織物的染色。
分散染料的高溫高壓染色可在高溫高壓卷染機(jī)和噴射、溢流染色機(jī)上進(jìn)行,適宜于染深濃色澤,染色pH值一般控制在5~6,常用醋酸和磷酸二氫銨來調(diào)節(jié)pH值。為使染浴保持穩(wěn)定,染色時(shí)尚需加入分散劑和高溫勻染劑。
溫度對(duì)不同染料上染性能的影響是不同的。對(duì)于上染速率高、擴(kuò)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(shí),為縮短染色時(shí)間,染色溫度采用80一90℃,染色一段時(shí)間后,染液溫度逐漸降低,染液中的染料繼續(xù)上染纖維,以提高染料的上染百分率。對(duì)于聚集程度高、上染速率慢、擴(kuò)散性能差的直接染料,提高溫度可以加快染料擴(kuò)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(guī)染色時(shí)間內(nèi),得到高上染百分率的溫度稱為高上染溫度。根據(jù)高上染溫度的不同,生產(chǎn)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(chǎn)實(shí)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?yàn)檫^高的溫度有損纖維光澤,其佳染色溫度為60一90℃。適當(dāng)降低染色溫度,延長(zhǎng)染色時(shí)間對(duì)生產(chǎn)有利。
又稱顯色劑,是冰染染料的重氮組分,是不含磺酸基或羧基等水溶性基團(tuán)而帶有氯、硝基、氰基、三氟甲基、芳胺基、甲砜基、乙砜基或磺酰胺基等取代基的芳胺類化合物。色基常以它與色酚AS生成的顏色命名。如: 這些色基經(jīng)過重氮化反應(yīng)才能用于顯色,使用不夠方便。如將色基重氮化后制成穩(wěn)定重氮鹽即色鹽,則印染時(shí)只需將色鹽溶解,便可直接用來顯色。如:快色素類冰染染料 由特制的穩(wěn)定重氮鹽與色酚組成的混合物,不需經(jīng)過打底和顯色,而能直接用于印花。工業(yè)上生產(chǎn)的有快色素、快磺素、快胺素三類。
①快色素
呈亞硝酸胺形式的穩(wěn)定重氮鹽和色酚的混合物。如紅色基KB的重氮鹽用堿處理轉(zhuǎn)變成亞硝酸胺后和色酚AS-D混合配成快色素紅FGH(C.I.冰染紅6)。應(yīng)用快色素印花要用汽蒸以后,在酸性浴中顯色,也可通過含酸的蒸汽來顯色。快色素的缺點(diǎn)是穩(wěn)定性差,不易貯存,對(duì)酸非常敏感,甚至連空氣中的二氧化碳也會(huì)影響其顯色作用。
②快磺素
呈重氮磺酸鹽形式的穩(wěn)定重氮鹽和色酚的混合物。如藍(lán)色基 B重氮化后和亞硫酸鈉作用形成藍(lán)色基 B的重氮磺酸鈉穩(wěn)定鹽與色酚AS-D配成快磺素鹽G(C.I.冰染藍(lán)12),印花后需用重鉻酸鈉作氧化劑處理,再用汽蒸顯色。
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