Разработка технологии синтеза нерастворимых винилсульфоновых азокрасителей синтезируемых непосредственно на текстильном материале
ВВЕДЕНИЕ
Повышение уровня качества художественно-колористического оформления текстильных материалов всегда является актуальной и перспективной задачей для отечественной текстильной промышленности. В особенности это касается текстильных изделий из смесей волокон различной природы, доля которых значительно увеличилась в настоящее время. Однако, необходимо иметь в виду, что усложнение волокнистого состава в текстильном материале неизбежно приводит к затруднению его колорирования и получения окрасок с требуемыми цветовыми и прочностными показателями. Это связано с тем, что каждый вид текстильного волокна характеризуется собственной структурой, химическим строением макромолекул с различными функциональными группами, разным соотношением кристаллических и аморфных зон волокнообразующего полимера, индивидуальными значениями пористости, сорбционной емкости и физико-механических свойств. Если принять во внимание, что в большинстве случаев колорирование мультиволокнистого материала осуществляется смесью красителей (прямые-дисперсные; активные-дисперсные; кислотные-катионные; кубовые-дисперсные и др.), имеющих разные сорбционно-диффузионные и фиксационные характеристики, то становится очевидной степень сложности формирования на таком материале равномерных, интенсивных и прочных окрасок.
Содержание
ВВЕДЕНИЕ................................................................................................................................ 3
1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР............................................................................. 5
1.1 Анализ структуры и свойств волокнообразующих полимеров............... 5
1.1.1 Льняные волокна......................................................................................................................... 5
1.1.2 Шерстяные волокна......................................................................................................................... 8
1.2 Особенности колорирования активными красителями волокнообразующих полимеров......................................................................................................... 13
1.2.1 Особенности колорирования активными красителями материалов из шерсти 13
1.2.2 Особенности колорирования текстильных материалов из целлюлозных волокон 14
1.3 Особенности процесса синтеза нерастворимых азокрасителей в полимерном субстрате........................................................................................................... 19
1.3.1 Полупродукты, использующиеся в качестве азосостовляющих...... 19
1.3.2 Полупродукты, использующиеся в качестве диазосоставляющих............. 25
1.4 Основные реакции................................................................................... 26
1.4.1 Реакция диазотирования. 26
1.4.2 Реакция азосочетания. 28
1.5 Активные красители................................................................................ 30
2. МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. 34
2.1 Характеристика используемых в работе материалов. 34
2.1.1 Текстильные материалы. 34
2.1.2 Характеристика ТВВ, используемых в работе. 34
2.2 Методики проведения экспериментов. 39
2.2.1 Проведение хроматографического анализа....................................................................................................................... 39
2.2.2 Обработка волокнистого материала раствором азосоставляющей....................................................................................................................... 40
2.2.3 Приготовление раствора диазосоставляющей....................................................................................................................... 40
2.2.4 Проведение синтеза азокрасителя на текстильном материале....................................................................................................................... 40
2.2.5 Синтез красителя вне волокнистого субстрата....................................................................................................................... 41
3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1 Выбор схемы синтеза красителей на текстильном материале
3.2 Исследование химической однородности ароматического амина с активной группой, а также готовой формы активного красителя
4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.............................................................................................................................. 42
Не найдено
Количество минеральной кислоты должно быть равно двум эквивалентам. Однако для гладкого течения реакции необходим ее избыток в 0,2-1 эквивалент, в зависимости от концентрации, чтобы в конце реакции величина рН реакционной массы не превосходила 0,5-1,5. Это условие необходимо для того, чтобы равновесие ион аммония и амина не было смещено в сторону свободного амина вследствие его меньшей растворимости в воде. Кроме того, понижение значения рН благоприятно влияет на образование наиболее активных частиц, участвующих в реакции с амином. Наконец, отчетливо кислая среда не позволяет образовавшемуся диазосоединению реагировать с оставшимся в реакционной массе амином с образованием побочных продуктов – диазоаминосоединений или аминоазосоединений. При диазотировании слабоосновных аминов, учитывая равновесие между ионом ариламмония и свободным амином, в силу названых выше причин необходимы большие количества минеральной кислоты, чем при диазотировании сильноосновных аминов.Избыток или недостаток азотистой кислоты неблагоприятен для получаемого диазосоединения. Поэтому при диазотировании тщательно контролируется количество кислоты. Это осуществляется по йодокрахмальной бумажке, либо специальными индикаторами (метаниловым желтым), дающим с азотистой кислотой слабоокрашенные растворы.Если после реакции диазотирования в реакционном растворе остается небольшой избыток азотистой кислоты, от него избавляются, вводя в раствор вещества, легко реагирующие с азотистой кислотой (мочевина или кислый амид серной кислоты).Низкая температура реакции (0◦С и ниже) поддерживается введением льда в реакционную массу.Описанный выше способ получил название прямого.Для плохорастворимых в воде солей аминов (сульфаниловой, нафтионовой, аминобензойной) применяют обратный способ, при котором смесь щелочных солей азотистой кислоты и диазотируемой аминосульфокислоты приливают в хорошо охлажденную минеральную кислоту.