Corantes de sulfeto são um tipo de corante contendo enxofre com estrutura molecular complexa. Geralmente são feitos de algumas aminas aromáticas, aminofenóis e outros compostos orgânicos aquecidos com enxofre ou polissulfeto de sódio, ou seja, vulcanizados.
Os corantes de sulfeto são, em sua maioria, insolúveis em água e, durante o tingimento, precisam ser dissolvidos em sulfeto de sódio ou solução alcalina de pó de seguro para reduzir a lixiviados e, então, oxidados para mostrar a cor após a absorção da fibra.
Visão geral dos corantes de enxofre
Corantes vulcanizados foram fabricados para o tingimento de fibras de celulose pela primeira vez desde 1873, e seu processo de produção é relativamente simples, geralmente feito de aminas aromáticas ou compostos fenólicos misturados com enxofre ou polissulfeto de sódio e aquecidos. Baixo custo, fácil de usar, sem controle de câncer, com boa resistência à lavagem e ao sol, é um corante popular. No entanto, por ser uma classe de corantes insolúveis em água, durante o tingimento, eles são reduzidos a sal de sódio cítrico solúvel em solução de sulfeto alcalino. Após o tingimento da fibra humana, após a oxidação, tornam-se um estado insolúvel fixado na fibra. Portanto, o processo de tingimento é complexo e, em condições fortemente alcalinas, não pode ser usado para lã, seda e outras fibras proteicas.
Portanto, os corantes vulcanizados são utilizados principalmente no tingimento de fibras de celulose, especialmente no tingimento de tecidos escuros de algodão. As duas cores dos corantes sulfeto são um tipo de corante contendo enxofre com estrutura molecular complexa. Geralmente, são feitos de algumas aminas aromáticas, aminofenóis e outros compostos orgânicos aquecidos com enxofre ou polissulfeto de sódio, ou seja, vulcanizados.
Os corantes de sulfeto são, em sua maioria, insolúveis em água e, durante o tingimento, precisam ser dissolvidos em sulfeto de sódio ou solução alcalina de pó de seguro para reduzir a lixiviados e, então, oxidados para mostrar a cor após a absorção da fibra.
Visão geral dos corantes de enxofre
Corantes vulcanizados foram fabricados para o tingimento de fibras de celulose pela primeira vez desde 1873, e seu processo de produção é relativamente simples, geralmente feito de aminas aromáticas ou compostos fenólicos misturados com enxofre ou polissulfeto de sódio e aquecidos. Baixo custo, fácil de usar, sem controle de câncer, com boa resistência à lavagem e ao sol, é um corante popular. No entanto, por ser uma classe de corantes insolúveis em água, durante o tingimento, eles são reduzidos a sal de sódio cítrico solúvel em solução de sulfeto alcalino. Após o tingimento da fibra humana, após a oxidação, tornam-se um estado insolúvel fixado na fibra. Portanto, o processo de tingimento é complexo e, em condições fortemente alcalinas, não pode ser usado para lã, seda e outras fibras proteicas.
Portanto, os corantes vulcanizados são mais utilizados no tingimento de fibras de celulose, especialmente no tingimento de produtos escuros de tecidos de algodão, dos quais as diversas cores deenxofre negroeazul de enxofre
corante marrom escuro enxofre gd corante marrom enxofre
vermelho enxofre cor vermelha lgf
marrom enxofre 10 cor marrom amarelado
pó amarelo enxofre 2 amarelo
enxofre bordeaux 3b pó vermelho enxofre
são os mais utilizados.
Em segundo lugar, o mecanismo de tingimento dos corantes de sulfeto
O corante sulfeto é reduzido e dissolvido em uma solução corante, e o leucocroma corante formado é adsorvido pelas fibras de celulose e tratado por oxidação ao ar para fazer com que as fibras de celulose apresentem a cor desejada. Sua fórmula química é
DS-SO3Na + Na2S→D-SNa + Na2S2O3
O corante sulfeto original não tem afinidade pela fibra, e sua estrutura contém ligações de enxofre (1 S 1), ligações dissulfeto (1 s — S) ou ligações polissulfeto (1 S x 1), que são reduzidas a um grupo sulfeto de hidrogênio (1 SNa) sob a ação de agentes redutores de sulfeto de sódio, tornando-se um sal de sódio leucocrômico solúvel em água. A razão pela qual os leucocromos têm boa afinidade pelas fibras de celulose é que as moléculas dos corantes são maiores, o que, por sua vez, produz maiores forças de van der Waals e forças de ligação de hidrogênio entre as fibras.
Iii. Classificação dos corantes de enxofre
Os corantes de sulfeto podem ser divididos em quatro categorias:
1, corante de sulfeto em pó
Fórmula geral da estrutura do corante: DSSD, geralmente é necessário usar sulfeto de sódio fervente, dissolvido após a aplicação.
2, corantes de sulfeto hidrolítico
Fórmula geral da estrutura do corante: D-SSO3Na, este tipo de corante é feito de sulfito de sódio ou tratamento de bisulfito de sódio de corantes de sulfeto tradicionais, os corantes contêm grupos solúveis em água, portanto solúveis em água, mas o corante não contém agentes redutores, sem afinidade por fibras, geralmente adota o método de tingimento de almofada de suspensão aplicado no tecido.
3, corante de sulfeto líquido
A fórmula geral da estrutura do corante é: D-SNa, contendo uma certa quantidade de agente redutor, o corante é pré-reduzido em leptocroma solúvel.
Antes de 1936, o corante vulcanizado era comercializado na forma de pó. Quando utilizado, o corante vulcanizado em pó era coaquecido até a ebulição com a solução aquosa de carbonato de sódio vulcanizado para dissolvê-lo. Em 1936, John Le Clester, dos Estados Unidos, produziu uma solução concentrada de corante de sulfeto pré-reduzido, boa e relativamente estável, e obteve uma patente, que hoje é conhecida como corante de sulfeto líquido.
4, corante de sulfeto ecológico
No processo de produção, é refinado em lixiviados de corantes, mas o teor de enxofre e o teor de polissulfeto são muito inferiores aos dos corantes de sulfeto comuns. O corante possui alta pureza, grau de redução estável e boa permeabilidade. Ao mesmo tempo, o agente redutor binário de glicose e pó de sulfeto de potássio é utilizado no banho de tingimento, o que pode não apenas reduzir o corante de sulfeto, mas também desempenhar um papel na proteção ambiental.
Quarto, o processo de tingimento de corantes de sulfeto
O processo de tingimento por vulcanização pode ser dividido nas quatro etapas a seguir:
1. Redução de corantes
É relativamente fácil reduzir e dissolver corantes de sulfeto, sendo o sulfeto de sódio comumente usado como agente redutor, que também atua como agente alcalino. Para evitar a hidrólise do leucóforo, substâncias como carbonato de sódio podem ser adicionadas adequadamente, mas o banho de redução não pode ser muito alcalino, caso contrário, a taxa de redução do corante será lenta.
2, o corante na solução de corante é adsorvido pela fibra
O leucóforo do corante sulfeto existe no estado aniônico na solução corante e possui propriedades diretas à fibra de celulose, podendo ser adsorvido na superfície da fibra e difundido no interior da fibra. A propriedade direta dos corantes de enxofre às fibras de celulose é baixa, geralmente utilizando uma pequena proporção de banho, enquanto a adição de eletrólitos apropriados, em temperaturas mais altas, pode melhorar a taxa de tingimento, o nivelamento e a permeabilidade.
3, tratamento de oxidação
Após o tingimento na fibra, o corante de enxofre leuco deve ser oxidado para apresentar a cor desejada. A oxidação é uma etapa importante após o tingimento de corantes vulcanizados. O corante vulcanizado facilmente oxidado pode ser oxidado pelo ar após o tingimento por lavagem e ventilação, ou seja, pelo método de oxidação por ar. Para alguns corantes de sulfeto que não são fáceis de oxidar, agentes oxidantes são usados para promover a oxidação.
4. Pós-processamento
O pós-tratamento inclui limpeza, lubrificação, anti-fragilidade e fixação da cor. Os corantes de enxofre devem ser completamente lavados após o tingimento para reduzir o enxofre residual no tecido e evitar a fragilidade do tecido, pois o enxofre no corante e o enxofre no sulfeto alcalino são fáceis de oxidar no ar para gerar ácido sulfúrico, o que causará hidrólise ácida da fibra de celulose e reduzirá a resistência da fibra à fragilidade. Portanto, pode ser tratado com agentes anti-fragilidade, como: ureia, fosfato trissódico, cola de osso, acetato de sódio, etc. Para melhorar a solarização e a solidez da ensaboação dos corantes vulcanizados, a cor pode ser fixada após o tingimento. Existem dois métodos de tratamento de fixação da cor: tratamento com sais metálicos (como: dicromato de potássio, sulfato de cobre, acetato de cobre e uma mistura desses sais) e tratamento com agente fixador de cor catiônico.
preto e azul vulcanizado são os mais utilizados.
Em segundo lugar, o mecanismo de tingimento dos corantes de sulfeto
O corante sulfeto é reduzido e dissolvido em uma solução corante, e o leucocroma corante formado é adsorvido pelas fibras de celulose e tratado por oxidação ao ar para fazer com que as fibras de celulose apresentem a cor desejada. Sua fórmula química é
DS-SO3Na + Na2S→D-SNa + Na2S2O3
O corante sulfeto original não tem afinidade pela fibra, e sua estrutura contém ligações de enxofre (1 S 1), ligações dissulfeto (1 s — S) ou ligações polissulfeto (1 S x 1), que são reduzidas a um grupo sulfeto de hidrogênio (1 SNa) sob a ação de agentes redutores de sulfeto de sódio, tornando-se um sal de sódio leucocrômico solúvel em água. A razão pela qual os leucocromos têm boa afinidade pelas fibras de celulose é que as moléculas dos corantes são maiores, o que, por sua vez, produz maiores forças de van der Waals e forças de ligação de hidrogênio entre as fibras.
Iii. Classificação dos corantes de enxofre
Os corantes de sulfeto podem ser divididos em quatro categorias:
1, corante de sulfeto em pó
Fórmula geral da estrutura do corante: DSSD, geralmente é necessário usar sulfeto de sódio fervente, dissolvido após a aplicação.
2, corantes de sulfeto hidrolítico
Fórmula geral da estrutura do corante: D-SSO3Na, este tipo de corante é feito de sulfito de sódio ou tratamento de bisulfito de sódio de corantes de sulfeto tradicionais, os corantes contêm grupos solúveis em água, portanto, solúveis em água, mas o corante não contém agentes redutores, sem afinidade para fibras, geralmente adota o método de tingimento de almofada de suspensão aplicado no tecido.3, corante de sulfeto líquido
A fórmula geral da estrutura do corante é: D-SNa, contendo uma certa quantidade de agente redutor, o corante é pré-reduzido em leptocroma solúvel.
Antes de 1936, o corante vulcanizado era comercializado na forma de pó. Quando utilizado, o corante vulcanizado em pó era coaquecido até a ebulição com a solução aquosa de carbonato de sódio vulcanizado para dissolvê-lo. Em 1936, John Le Clester, dos Estados Unidos, produziu uma solução concentrada de corante de sulfeto pré-reduzido, boa e relativamente estável, e obteve uma patente, que hoje é conhecida como corante de sulfeto líquido.
4, corante de sulfeto ecológico
No processo de produção, é refinado em lixiviados de corantes, mas o teor de enxofre e o teor de polissulfeto são muito inferiores aos dos corantes de sulfeto comuns. O corante possui alta pureza, grau de redução estável e boa permeabilidade. Ao mesmo tempo, o agente redutor binário de glicose e pó de sulfeto de potássio é utilizado no banho de tingimento, o que pode não apenas reduzir o corante de sulfeto, mas também desempenhar um papel na proteção ambiental.
Quarto, o processo de tingimento de corantes de sulfeto
O processo de tingimento por vulcanização pode ser dividido nas quatro etapas a seguir:
1. Redução de corantes
É relativamente fácil reduzir e dissolver corantes de sulfeto, sendo o sulfeto de sódio comumente usado como agente redutor, que também atua como agente alcalino. Para evitar a hidrólise do leucóforo, substâncias como carbonato de sódio podem ser adicionadas adequadamente, mas o banho de redução não pode ser muito alcalino, caso contrário, a taxa de redução do corante será lenta.
2, o corante na solução de corante é adsorvido pela fibra
O leucóforo do corante sulfeto existe no estado aniônico na solução corante e possui propriedades diretas à fibra de celulose, podendo ser adsorvido na superfície da fibra e difundido no interior da fibra. A propriedade direta dos corantes de enxofre às fibras de celulose é baixa, geralmente utilizando uma pequena proporção de banho, enquanto a adição de eletrólitos apropriados, em temperaturas mais altas, pode melhorar a taxa de tingimento, o nivelamento e a permeabilidade.
3, tratamento de oxidação
Após o tingimento na fibra, o corante de enxofre leuco deve ser oxidado para apresentar a cor desejada. A oxidação é uma etapa importante após o tingimento de corantes vulcanizados. O corante vulcanizado facilmente oxidado pode ser oxidado pelo ar após o tingimento por lavagem e ventilação, ou seja, pelo método de oxidação por ar. Para alguns corantes de sulfeto que não são fáceis de oxidar, agentes oxidantes são usados para promover a oxidação.
4. Pós-processamento
O pós-tratamento inclui limpeza, lubrificação, anti-fragilidade e fixação da cor. Os corantes de enxofre devem ser completamente lavados após o tingimento para reduzir o enxofre residual no tecido e evitar a fragilidade do tecido, pois o enxofre no corante e o enxofre no sulfeto alcalino são fáceis de oxidar no ar para gerar ácido sulfúrico, o que causará hidrólise ácida da fibra de celulose e reduzirá a resistência da fibra à fragilidade. Portanto, pode ser tratado com agentes anti-fragilidade, como: ureia, fosfato trissódico, cola de osso, acetato de sódio, etc. Para melhorar a solarização e a solidez da ensaboação dos corantes vulcanizados, a cor pode ser fixada após o tingimento. Existem dois métodos de tratamento de fixação da cor: tratamento com sais metálicos (como: dicromato de potássio, sulfato de cobre, acetato de cobre e uma mistura desses sais) e tratamento com agente fixador de cor catiônico.
Data de publicação: 19 de dezembro de 2023