ידע בסיסי בצבעים: צבעים ריאקטיביים

הקדמה קצרה של צבעים תגובתיים
כבר לפני יותר ממאה שנה, אנשים קיוו לייצר צבעים שיכולים ליצור קשרים קוולנטיים עם סיבים, ובכך לשפר את עמידות הכביסה של בדים צבועים.עד 1954, Raitee וסטיבן מחברת Bnemen גילו שצבעים המכילים קבוצת דיכלורו-s-triazine יכולים להיקשר קוולנטי עם קבוצות הידרוקסיל ראשוניות על תאית בתנאים אלקליים יחד, ולאחר מכן צבועים בחוזקה על הסיבים, יש סוג של צבעים תגובתיים שיכול יוצרים קשרים קוולנטיים עם הסיבים באמצעות תגובה כימית, המכונה גם צבעים תגובתיים.הופעתם של צבעים תגובתיים פתחה דף חדש לגמרי להיסטוריית הפיתוח של צבעים.

מאז הופעת הצבעים התגובתיים ב-1956, פיתוחו נמצא בעמדה מובילה.נכון להיום, התפוקה השנתית של צבעים תגובתיים לסיבי תאית בעולם מהווה יותר מ-20% מהתפוקה השנתית של כל הצבעים.צביעה תגובתית יכולה להתפתח במהירות בגלל המאפיינים הבאים:

1. הצבע יכול להגיב עם הסיב ליצירת קשר קוולנטי.בתנאים רגילים, קשר כזה לא יתנתק, ולכן ברגע שהצבע התגובתי נצבע על הסיב, יש לו יציבות צביעה טובה, במיוחד טיפול רטוב.בנוסף, לאחר צביעת הסיב, הוא לא יסבול משבירות קלה כמו כמה צבעי בור.

2. יש לו ביצועי פילוס מעולים, צבע בהיר, בהירות טובה, שימוש נוח, כרומטוגרפיה מלאה, ועלות נמוכה.

3. זה כבר יכול להיות בייצור המוני בסין והוא יכול לענות באופן מלא על הצרכים של תעשיית הדפוס והצביעה;טווח השימוש הרחב שלו יכול לשמש לא רק לצביעה של סיבי תאית, אלא גם לצביעה של סיבי חלבון וכמה בדים מעורבבים.

היסטוריה של צבעים תגובתיים
מאז שנות ה-20, Ciba החלה במחקר על צבעים ציאנוריים, בעלי ביצועים טובים יותר מכל הצבעים הישירים, במיוחד Chloratine Fast Blue 8G.זהו שילוב של מולקולה פנימית המורכבת מצבע כחול המכיל קבוצת אמין וצבע צהוב עם טבעת ציאנורית לגוון ירוק, כלומר, לצבע יש אטום כלור לא מחליף, ובתנאים מסוימים, הוא יכול. התגובה יצרה קשר קוולנטי, אך הוא לא הוכר באותה עת.

בשנת 1923, Ciba מצא כי חומצה מונוכלורוטריאזין צובעת צמר, אשר יכול להשיג יציבות רטובה גבוהה, ולכן בשנת 1953 המציא צבע מסוג Cibalan Brill.במקביל, בשנת 1952, הרסט ייצרה גם את Remalan, צבע תגובתי לצמר, על בסיס חקר קבוצות ויניל סולפונים.אבל שני סוגי הצבעים הללו לא היו מוצלחים במיוחד באותה תקופה.בשנת 1956 ייצרה בו ניימן סוף סוף את הצבע התגובתי המסחרי הראשון לכותנה, בשם Procion, שהוא כיום צבע הדיכלורו-טריאזין.

בשנת 1957, בנמן פיתח צבע תגובתי נוסף של מונוכלורוטריאזין, בשם Procion H.

בשנת 1958, תאגיד Hearst השתמש בהצלחה בצבעים תגובתיים מבוססי ויניל סולפון לצביעת סיבי תאית, הידועים כצבעי רמזול.

בשנת 1959, Sandoz וקרגיל ייצרו רשמית צבע קבוצתי תגובתי נוסף, כלומר trichloropyrimidine.בשנת 1971, על בסיס זה, פותחו ביצועים טובים יותר של צבעים תגובתיים של דיפלואורכלורופירמידין.בשנת 1966 פיתחה Ciba צבע תגובתי על בסיס א-ברומואקרילאמיד, בעל ביצועים טובים בצביעת צמר, מה שהניח את הבסיס לשימוש בצבעים בעלי יציבות גבוהה על צמר בעתיד.

בשנת 1972 בבאידו, בנמן פיתח צבע עם קבוצות ריאקטיביות כפולות, כלומר Procion HE, על בסיס צבע תגובתי מסוג מונוכלורוטריאזין.סוג זה של צבע השתפר עוד יותר מבחינת התגובתיות שלו עם סיבי כותנה, קצב קיבוע ותכונות אחרות.

בשנת 1976 ייצרה Buneimen סוג של צבעים עם קבוצות חומצה פוספונית כקבוצה הפעילה.הוא יכול ליצור קשר קוולנטי עם סיבי תאית בתנאים לא אלקליים, מתאים במיוחד לצביעה עם צבעים מפוזרים באותה אמבטיה אותה הדפסה משחה, השם המסחרי הוא Pushian T. בשנת 1980, מבוסס על צבע ויניל סולפון Sumifix, Sumitomo תאגיד יפן פיתח ויניל סולפון ומונוכלורוטריאזין צבעי קבוצת ריאקטיביים כפולים.

בשנת 1984, Nippon Kayaku Corporation פיתחה צבע תגובתי בשם Kayasalon, שהוסיף תחליף חומצה ניקוטינית לטבעת הטריאזין.זה יכול להגיב באופן קוולנטי עם סיבי תאית בטמפרטורה גבוהה ותנאים ניטרליים, ולכן הוא מתאים במיוחד לצביעת בדים מעורבבים פוליאסטר/כותנה עם טמפרטורה גבוהה ולחץ גבוה בשיטת צביעת אמבטיה אחת לפיזור/צבעים תגובתיים.

צביעה תגובתית

מבנה של צבעים תגובתיים
ספק צביעה ריאקטיבית מאמין שההבדל הגדול ביותר בין צבעים תגובתיים לסוגים אחרים של צבעים הוא שהמולקולות שלהם מכילות קבוצות תגובתיות שיכולות לקשר קוולנטיות עם קבוצות מסוימות של סיבים (הידרוקסיל, אמינו) באמצעות תגובה כימית הנקראת קבוצה תגובתית.ניתן לבטא את המבנה של צבעים תגובתיים בנוסחה הכללית הבאה: S－D－B－Re

בנוסחה: S-קבוצה מסיסה במים, כגון קבוצת חומצה סולפונית;

ד-- מטריצת צבע;

B——הקבוצה המקשרת בין צבע האב לקבוצה הפעילה;

קבוצה פעילה מחדש.

באופן כללי, היישום של צבעים תגובתיים על סיבי טקסטיל צריך לכלול לפחות את התנאים הבאים:

מסיסות מים גבוהה, יציבות אחסון גבוהה, לא קל להידרוליזה;

יש לו תגובתיות גבוהה לסיבים וקצב קיבוע גבוה;

לקשר הכימי בין הצבע לסיב יציבות כימית גבוהה, כלומר, הקשר לא קל לדהות במהלך השימוש;

יכולת דיפוזיה טובה, צביעה ברמה טובה וחדירת צבע טובה;

יציבות צביעה שונות, כגון אור שמש, אקלים, כביסה, שפשוף, עמידות להלבנת כלור וכו' טובים;

צבעים שאינם מגיבים וצבעים שעברו הידרוליזה קל לשטוף לאחר צביעה, ללא מכתים;

צביעה טובה, ניתן לצבוע אותה עמוק וכהה;

התנאים הנ"ל קשורים קשר הדוק לקבוצות תגובתיות, מבשרי צבע, קבוצות מסיסות במים וכו'. ביניהן, קבוצות תגובתיות הן הליבה של צבעים תגובתיים, המשקפים את הקטגוריות והתכונות העיקריות של צבעים תגובתיים.