Файл: Голомб, Л. М. Физико-химические основы технологии выпускных форм красителей.pdf

силы тяжести, зависящая от массы гранулы, и направленная проти­ воположно ей флотирующая сила, вызванная наличием поверхност­ ного натяжения на границе раздела воды и воздуха, адсорбированного поверхностью красителя и препятствующего смачиванию. Когда сила тяжести гранул превысит флотирующую силу, частицы погру­ зятся в жидкость и краситель из осадка медленно переходит в суспен­ зию. Если гранулы относительно малы, то они смачиваются и распа­ даются уже в верхнем слое воды и для их суспендирования во всем объеме неподвижной жидкости потребуется длительное время. Так, гранулы размером 0,5—0,8 мм находятся на поверхности воды от 1 до 3 мин (табл. 4.6).

Таблица 4.6

Время (в с) плавания (I) и оседания (II) в воде гранул Кубового ярко-зеленого ЖД (высота столба воды 450 мм, температура 18 °С)

С уменьшением размера частиц сила тяжести уменьшается прямо пропорционально кубу радиуса частиц, а флотирующая сила падает пропорционально первой степени радиуса [43]. Можно подобрать оптимальный размер частиц (гранул) для любого определенного слу­ чая. Если гранула красителя находится на поверхности воды не­ сколько секунд, а затем оседает с относительно малой скоростью, то обеспечивается длительность контакта поверхности оседающей гра­ нулы с жидкостью, т. е. создаются благоприятные условия для су­ спендирования. Такой оптимальный размер для Кубового ярко-зеле­ ного ЖД находится в пределах 0,8—1,4 мм. Этот метод оценки сма­ чиваемости гранул можно считать полуколичественным.

Методика количественного определения. В коронку Шотта № 1 на стеклофильтр помещают вырезанный по ее размеру бумажный фильтр Шлейхер и Шюлль № 598, взвешенный с точностью до 0,001 г,

126

па который рапномерно насыпают 1,000 г ныпускпой формы краси­ теля и покрывают вторым бумажным фильтром. Краситель промы­ вают 180 мл дистиллированной воды с температурой 18 °С (остаточ­ ное давление 400 мм рт. ст.). Промывку проводят в три приема (по 00 мл воды), после чего хорошо отжатые под вакуумом фильтры с оста­ вшимся красителем извлекают из воронки и сушат. Воронку в не­ сколько приемов промывают 500 мл дистиллированной воды и филь­ трат переносят в мерный цилиндр емкостью 2 л и доводят до метки. Замеряют оптическую плотность полученной суспензии (относительно плотности дистиллированной воды) иа фотоэлектроколориметре ФЭК-56. Величина оптичесцой плотности является показателем сте­ пени смачиваемости и суспендируемости С данной выпускной формы красителя. Сухие фильтфы с оставшимся красителем взвешивают

сточностью до 0,001 г. Количество красителя X (в %), перешедшего

всуспензию, определяют по уравнению:

вшимся красителем, г.

Таким образом, смачиваемость и суспепдируемость красителя можно характеризовать одной из двух величин: С или X. Оба пока­ зателя пропорциональны друг другу. Точность и воспроизводимость

Таблица 4.7

Определение показателей С н X гранулированных красителей

127

результатов достигается тем, что навеска красителя неподвижна и смачивается определенным количеством воды, нижний бумажный фильтр исключает попадание в суспензию частиц размером более 3—3,5 мкм, а верхний предотвращает размывание навески красителя струей воды. Показатели С и X гранулированных форм красителей выше, чем у соответствующих порошковых форм (табл. 4.7). Для мел­ ких гранул и пыли они близки к показателям порошков. По мере уве­ личения размера гранул величины С и X растут; их максимум для каждого красителя связан с его индивидуальными свойствами (в таб­ лице выделены шрифтом). Хорошо суспендируются гранулы с разме­ рами 0,8—1,5 мм. Таким образом, если красители имеют гранулы величиной от 0,3 до 1,5 мм, то обеспечивается легкость образования красильных суспензий.

Кубовые и дисперсные красители, гранулированные по способу [331, имеют средний гранулометрический состав в указанных преде­ лах и соответствуют образцам зарубежных фирм (см. рис. 2.2), но

Таблица 4.8

Сравнительная характеристика дисперсности кубовых и дисперсных красителей в гранулированной и порошковой формах

* Определяется по бумаге Шлейхер и Шюлль № 602 Аш.

1 2 8

не имеют пылевой фракции. Эти гранулы не разрушаются при дли­ тельной транспортировке. Попадая в воду, они легко смачиваются

флокуляции гранул могут быть повышены путем использования очи­ щенного ДНФ.

4.5.СКОРОСТЬ ВОССТАНОВЛЕНИЯ

ИФИКСАЦИИ [КУБОВЫХ КРАСИТЕЛЕЙ В КРАШЕНИИ

Кубовые красители применяются в крашении целлюлоз­ ных волокон, реже белковых волокон (натуральные меха) и смешан­ ных тканей из полиэфирных и целлюлозных волокон.

Процесс крашения целлюлозных волокон подразделяют на пять

во время запаривания оплюсованной ткани (при суспензионном кра­ шении), для образования растворимой щелочной соли лейкосоединения; 3) собственно крашение — сорбция и диффузия соли лейкосоединения в волокне; 4) окисление лейкосоедипения на волокне в исходный нерастворимый краситель; 5) мыльная обработка, бла­ годаря которой достигается окончательный устойчивый цвет окраски.

Указанные стадии более или менее обособленны, но вторая и третья протекают одновременно; это характерно и для процесса фиксации красителей в суспензионном крашении. Каждую стадию принято рассматривать отдельно.