رنگرزی مستقیم روی پنبه

رنگرزی مستقیم روی پنبه
کاربرد آسان رنگرزی مستقیم روی پنبه با محاسبات و روش کار

رنگزای مستقیم چیست؟

در سال 1883، جی. والتر از Geigy اولین ماده رنگزای مستقیم را کشف کرد که زرد مستقیم 11 بود.

ساختار شیمیایی زرد مستقیم 11:

شید رنگ زرد مستقیم 11:

در سال 1956، انجمن رنگرزان و رنگ‌سازان (SDC) رنگ‌های مستقیم را اینگونه تعریف کردند: “مواد رنگزای مستقیم نوعی مواد رنگزای آنیونیک هستند که وقتی در حمامی حاوی الکترولیت به کار برده شوند تمایل به جذب نسبت به الیاف سلولزی دارند”. رنگینه ‌های مستقیم بر روی الیاف سلولزی از طریق جذب، پخش و مهاجرت عمل می کنند. این ساختار، مورفولوژی و استفاده از الکترولیت ها است که بیشترین تأثیر را بر مکانیسم رنگرزی الیاف سلولزی دارد. هنگامی که الیاف سلولزی در آب غوطه ور می شود، نواحی آمورف لیف متورم می شوند تا منافذ کوچکی در حدود 20 تا 100 واحد A (Angstrom) ایجاد کنند – این منافذ به مولکول های رنگ با اندازه کوچکتر اجازه می دهد تا در ساختار الیاف پخش شوند. افزودن الکترولیت ها (به عنوان مثال کلرید سدیم، سولفات سدیم) انتشار و تخلیه رنگ مستقیم آنیونی را با خنثی کردن بار سطحی منفی الیاف سلولزی تسهیل می کند. همانطور که آنیون های رنگ از رنگ در محلول به رنگ در الیاف حرکت می کنند، پیوند هیدروژنی و نیروهای واندرولز آنیون های رنگ را به لیف متصل می کنند.

رنگرزی کالای سلولزی(مثل پنبه) با مواد رنگزای مستقیم

رنگزای مستقیم یک ماده رنگزای همه کاره است که می تواند روی الیافی مانند سلولز، پشم، ابریشم و نایلون استفاده شود. اگرچه رنگ‌های مستقیم در پایداری شستشوی پایینی دارند، اما طیف وسیعی از خواص پایداری را نشان می‌دهند، همانطور که استفاده از آنها در پوشاک، اثاثه یا لوازم داخلی، آستر و پارچه‌های خودرو نشان داده شده است. برای موفقیت آمیز بودن رنگرزی  مستقیم به روش رمق کشی، توجه به پارامترهای کاربردی زیر مهم است:

دما باید حدود 100 درجه سانتیگراد باشد.
PH در مورد الیاف سلولزی باید 7-9 باشد.
غلظت الکترولیت بستگی به درصد ماده رنگزا بر روی کالا دارد و باید:

تا شید 0.5٪  = 5 گرم در لیتر نمک،

شید 1.0-2.0٪  = 10-20 گرم در لیتر،

شید 2.0-4.0 ٪  = 20-30 گرم در لیتر،

شیذ بالاتر از   4.0 ٪  = 30-40 گرم در لیتر

مواد افزودنی حمام رنگ.

یک دستورکار متداول برای رنگرزی مستقیم روی پنبه:

محاسبه دستور کار:

منحنی رنگرزی:
شکل: منحنی فرآیند رنگ مستقیم روی پنبه

روش کار:

ابتدا حمام رنگ را با نمونه در دمای اتاق قرار دهید.
اکنون محلول رنگ را با سایر مواد شیمیایی و کمکی اضافه کنید. دما را تا  90 درجه سانتیگراد افزایش دهید.
حمام رنگ را به مدت 15 تا 20 دقیقه بگذارید و نمک را مرحله به مرحله با توجه به غلظت حمام رنگ اضافه کنید. در صورت نیاز به شید با عمق رنگی بالاتر، به غلظت نمک بیشتری نیاز دارید.
اما بهتر است این نمک را بعد از رسیدن به درجه حرارت به نقطه جوش اضافه کنید. زیرا در نقطه جوش، الیاف متورم تر می شود. در این دوره حداکثر نفوذ مولکول رنگ به نمونه صورت می پذیرد.
برای تکمیل چرخه رنگرزی، حمام رنگ را به مدت 30-50 دقیقه در دمای 95-90 درجه سانتیگراد قرار دهید .
حالا دما را تا 60 تا 70 درجه سانتیگراد سرد کنید .
محتوی حمام را بریزید و نمونه را بشویید.
همانطور که می دانیم خاصیت پایداری رنگزای مستقیم خوب نیست. پس از رنگرزی، نمونه باید عملیات بعدی برای بهبود خواص پایداری انجام شود.

عملیات بعد از رنگرزی:

یک عامل ثابت کننده مناسب پس از رنگرزی برای بهبود خواص ثبات رنگ استفاده می شود. معمولاً این فرآیند در دمای 30-40 درجه سانتیگراد است. گاهی اوقات دمای 60 درجه سانتیگراد به مدت 15-20 دقیقه یا طبق توصیه فروشنده استفاده می شود. پس از آخرین حمام آبکشی، یک نرم کننده کاتیونی به پارچه اضافه می شود تا خواص زیردست را افزایش دهد. این فرآیند در دمای 40-50 درجه سانتیگراد به مدت 15-20 دقیقه انجام می شود.

نتیجه:

خلاصه:

همانطور که می دانیم رنگزا های مستقیم از پرکاربردترین مواد رنگزا هستند که می توانند روی الیاف سلولز، پشم، ابریشم و نایلون اعمال شوند. ما در این آزمایش رنگزای مستقیم را روی پارچه پنبه ای اعمال کردیم. ما از این آزمایش چگونگی رنگرزی با مواد رنگزای مستقیم و محاسبات آن را آموختیم.

سرچشمه:

Easy Application Direct Dye on Cotton with Recipe calculation

https://www.chembk.com/en/chem/C.I.Direct%20Yellow%2011