Pet glavnih lastnosti disperznih barvil:

Dvigalna moč, pokrivna moč, stabilnost razpršitve, občutljivost na pH, združljivost.

1. Dvižna moč
1. Definicija dvižne moči:
Vzpenjalna moč je ena pomembnih lastnosti disperznih barvil. Ta lastnost pomeni, da se pri barvanju ali tiskanju količina barvila postopoma povečuje, stopnja globine barve na tkanini (ali preji) pa se ustrezno povečuje. Pri barvilih z dobro vzpenjalno močjo se globina barvanja povečuje glede na razmerje med količino barvila in količino barvila, kar kaže na boljše globinsko barvanje; barvila s slabo vzpenjalno močjo imajo slabo globinsko barvanje. Ko doseže določeno globino, se barva ne bo več poglabljala z naraščajočo količino barvila.
2. Vpliv dvižne sile na barvanje:
Vzpenjalna moč disperznih barvil se med posameznimi vrstami zelo razlikuje. Za globoke in goste barve je treba uporabiti barvila z visoko vzpenjalno močjo, za svetle in svetle barve pa barvila z nizko vzpenjalno močjo. Le z obvladovanjem značilnosti barvil in njihovo razumno uporabo je mogoče doseči učinek varčevanja z barvili in zmanjšanje stroškov.
3. Preizkus dvigovanja:
Dvigalna moč barvila pri barvanju pri visoki temperaturi in visokem tlaku je izražena v %. Pri določenih pogojih barvanja se izmeri stopnja izčrpanosti barvila v raztopini barvila ali pa se neposredno izmeri vrednost globine barve barvanega vzorca. Globino barvanja vsakega barvila lahko razdelimo na šest stopenj glede na 1, 2, 3,5, 5, 7,5, 10 % (OMF), barvanje pa se izvaja v majhnem vzorčnem stroju pri visoki temperaturi in visokem tlaku. Dvigalna moč barvila pri barvanju s talilno blazinico ali tiskanju na tekstil je izražena v g/L.
V smislu dejanske proizvodnje je vzgonska moč barvila sprememba koncentracije raztopine barvila, torej sprememba odtenka končnega izdelka glede na barvani izdelek. Ta sprememba ni le nepredvidljiva, temveč omogoča tudi natančno merjenje vrednosti globine barve s pomočjo instrumenta in nato izračun krivulje vzgonske sile disperznega barvila s formulo za globino barve.
2. Pokrivna moč

1. Kakšna je prekrivna moč barvila?

Tako kot prikrivanje odmrlega bombaža z reaktivnimi barvili ali kadnimi barvili pri barvanju bombaža se tudi prikrivanje disperznih barvil na poliestru slabe kakovosti tukaj imenuje prekrivanje. Tkanine iz poliestrskih (ali acetatnih) filamentov, vključno s pleteninami, imajo pogosto barvne sence po barvanju z disperznimi barvili. Za barvni profil obstaja veliko razlogov, nekateri so napake v tkanju, nekateri pa so po barvanju izpostavljeni zaradi razlike v kakovosti vlaken.

2. Preizkus pokritosti:

Pri izbiri nizkokakovostnih poliestrskih filamentnih tkanin, barvanih z disperznimi barvili različnih barv in sort pod enakimi pogoji barvanja, se bodo pojavile različne situacije. Nekatere barvne stopnje so resne, druge pa ne, kar odraža različne barvne stopnje disperznih barvil. Stopnja prekrivnosti. Glede na sivi standard ima 1. stopnjo resno razliko v barvi, 5. pa ne.

Pokrivnost disperznih barvil na barvni datoteki je odvisna od same strukture barvila. Večina barvil z visoko začetno hitrostjo barvanja, počasno difuzijo in slabo migracijo ima slabo pokrivnost na barvni datoteki. Pokrivnost je povezana tudi s sublimacijsko obstojnostjo.

3. Pregled barvne učinkovitosti poliestrskih filamentov:

Nasprotno pa se disperzna barvila s slabo pokrivno močjo lahko uporabijo za ugotavljanje kakovosti poliestrskih vlaken. Nestabilni procesi izdelave vlaken, vključno s spremembami parametrov vlečenja in nastavitve, bodo povzročili neskladja v afiniteti vlaken. Preverjanje kakovosti barvanja poliestrskih filamentov se običajno izvaja s tipičnim barvilom Eastman Fast Blue GLF (CI Disperse Blue 27) s slabo pokrivno močjo, globina barvanja 1 %, vrenje pri 95–100 ℃ 30 minut, pranje in sušenje glede na stopnjo barvne razlike. Razvrščanje po ocenah.

4. Preprečevanje v proizvodnji:

Da bi preprečili pojav barvnih senčenj v dejanski proizvodnji, je prvi korak okrepiti upravljanje kakovosti surovin iz poliestrskih vlaken. Tkalnica mora pred zamenjavo izdelka porabiti presežek preje. Za surovine znane slabe kakovosti se lahko izberejo disperzna barvila z dobro pokrivno močjo, da se prepreči množična degradacija končnega izdelka.

3. Stabilnost disperzije

1. Disperzijska stabilnost disperznih barvil:

Disperzna barvila se vlijejo v vodo in nato dispergirajo v drobne delce. Porazdelitev velikosti delcev se razširi po binomski formuli, s povprečno vrednostjo od 0,5 do 1 mikrona. Velikost delcev visokokakovostnih komercialnih barvil je zelo blizu in obstaja visok odstotek, kar lahko kaže krivulja porazdelitve velikosti delcev. Barvila s slabo porazdelitvijo velikosti delcev imajo grobe delce različnih velikosti in slabo disperzijsko stabilnost. Če velikost delcev močno presega povprečno območje, lahko pride do rekristalizacije drobnih delcev. Zaradi povečanja velikih rekristaliziranih delcev se barvila oborijo in odlagajo na stene barvalnega stroja ali na vlakna.

Da bi fini delci barvila tvorili stabilno vodno disperzijo, mora biti v vodi zadostna koncentracija vrelega dispergatorja barvila. Delce barvila obdaja dispergator, ki preprečuje, da bi se barvila približala drug drugemu, kar preprečuje medsebojno agregacijo ali aglomeracijo. Odboj naboja aniona pomaga stabilizirati disperzijo. Pogosto uporabljeni anionski dispergatorji vključujejo naravne lignosulfonate ali sintetične dispergatorje naftalen sulfonske kisline: obstajajo tudi neionski dispergatorji, večina katerih so derivati ​​alkilfenol polioksietilena, ki se posebej uporabljajo za tiskanje s sintetično pasto.

2. Dejavniki, ki vplivajo na stabilnost disperznih barvil:

Nečistoče v prvotnem barvilu lahko negativno vplivajo na stanje disperzije. Pomemben dejavnik je tudi sprememba kristalov barvila. Nekatera kristalna stanja se enostavno dispergirajo, druga pa ne. Med postopkom barvanja se kristalno stanje barvila včasih spremeni.

Ko se barvilo dispergira v vodni raztopini, se zaradi vpliva zunanjih dejavnikov stabilno stanje disperzije uniči, kar lahko povzroči pojav povečanja kristalov barvila, agregacije delcev in flokulacije.

Razlika med agregacijo in flokulacijo je v tem, da lahko prva ponovno izgine, je reverzibilna in se lahko ponovno dispergira z mešanjem, medtem ko je flokulirano barvilo disperzija, ki je ni mogoče stabilizirati. Posledice flokulacije delcev barvila vključujejo: barvne lise, počasnejše barvanje, manjši izkoristek barve, neenakomerno barvanje in madeže v rezervoarju.

Dejavniki, ki povzročajo nestabilnost disperzije barvne tekočine, so približno naslednji: slaba kakovost barvila, visoka temperatura barvne tekočine, predolg čas, prehitra hitrost črpalke, nizek pH, neustrezna pomožna sredstva in umazane tkanine.

3. Preskus stabilnosti disperzije:

A. Metoda s filtrirnim papirjem:
Z 10 g/L disperzne raztopine barvila dodajte ocetno kislino, da prilagodite pH vrednost. Vzemite 500 ml in filtrirajte s filtrirnim papirjem št. 2 na porcelanastem lijaku, da opazujete finost delcev. Nadaljnjih 400 ml prelijte v visokotemperaturni in visokotlačni barvni stroj za slepi preizkus, segrejte na 130 °C, pustite toplo 1 uro, ohladite in filtrirajte s filtrirnim papirjem, da primerjate spremembe v finosti delcev barvila. Po filtriranju barvilne tekočine, segrete pri visoki temperaturi, na papirju ni barvnih madežev, kar kaže na dobro stabilnost disperzije.

B. Metoda barvnega hišnega ljubljenčka:
Koncentracija barvila 2,5 % (masa glede na poliester), razmerje kopeli 1:30, dodamo 1 ml 10 % amonijevega sulfata, pH nastavimo na 5 z 1 % ocetno kislino, vzamemo 10 gramov poliestrske pletenine, jo zvijemo po porozni steni in krožimo znotraj in zunaj raztopine barvila. V stroju za barvanje majhnih vzorcev pri visoki temperaturi in visokem tlaku se temperatura pri 80 °C poveča na 130 °C, vzdržuje 10 minut, ohladi na 100 °C, opere in posuši v vodi ter opazuje, ali so na tkanini kondenzirane barvne lise.

Četrtič, občutljivost na pH

1. Kaj je občutljivost na pH?

Obstaja veliko vrst disperznih barvil, širokih kromatogramov in zelo različna občutljivost na pH. Barvne raztopine z različnimi vrednostmi pH pogosto povzročijo različne rezultate barvanja, kar vpliva na globino barve in celo povzroči resne spremembe barve. V šibko kislem mediju (pH 4,5～5,5) so disperzna barvila v najbolj stabilnem stanju.

pH vrednosti komercialnih raztopin barvil niso enake, nekatere so nevtralne, nekatere pa rahlo alkalne. Pred barvanjem prilagodite pH na določeno vrednost z ocetno kislino. Med postopkom barvanja se včasih pH vrednost raztopine barvila postopoma povečuje. Po potrebi lahko dodate mravljinčno kislino in amonijev sulfat, da raztopina barvila ostane v šibko kislem stanju.

2. Vpliv strukture barvila na občutljivost pH:

Nekatera disperzna barvila z azo strukturo so zelo občutljiva na alkalije in niso odporna na redukcijo. Večina disperznih barvil z estrskimi, ciano ali amidnimi skupinami bo podvržena alkalni hidrolizi, kar bo vplivalo na normalen odtenek. Nekatere sorte je mogoče barvati v isti kopeli z direktnimi barvili ali barvati v isti kopeli z reaktivnimi barvili, tudi če so barvane pri visoki temperaturi v nevtralnih ali šibko alkalnih pogojih, ne da bi se barva spremenila.

Pri tiskanju barvil je treba za tiskanje enake velikosti uporabiti disperzna in reaktivna barvila, zato se lahko uporabljajo samo alkalno odporna barvila, da se prepreči vpliv sode bikarbone ali sode pepela na odtenek. Posebno pozornost je treba nameniti ujemanju barv. Preden spremenite vrsto barvila, je treba opraviti test in ugotoviti območje pH stabilnosti barvila.
5. Združljivost

1. Opredelitev združljivosti:

Pri masovni proizvodnji barvanja je za doseganje dobre ponovljivosti običajno potrebno, da so barvne lastnosti treh uporabljenih primarnih barvnih barvil podobne, da se zagotovi dosledna barvna razlika pred in po serijah. Kako nadzorovati barvno razliko med serijami barvanih končnih izdelkov znotraj dovoljenega območja kakovosti? To je isto vprašanje, ki vključuje združljivost barvnih receptov, kar imenujemo združljivost barvil (znana tudi kot združljivost barvanja). Združljivost disperznih barvil je povezana tudi z globino barvanja.

Disperzna barvila, ki se uporabljajo za barvanje celuloznega acetata, morajo biti običajno obarvana pri skoraj 80 °C. Temperatura barvanja barvil je previsoka ali prenizka, kar ne prispeva k ujemanju barv.

2. Preskus združljivosti:

Pri barvanju poliestra pri visoki temperaturi in visokem tlaku se barvne lastnosti disperznih barvil pogosto spremenijo zaradi vključitve drugega barvila. Splošno načelo je, da se za ujemanje barv izberejo barvila s podobnimi kritičnimi temperaturami barvanja. Za preučitev združljivosti barvil se lahko izvede vrsta barvnih testov na majhnih vzorcih pod pogoji, podobnimi tistim v proizvodni opremi za barvanje, pri čemer se spremenijo glavni procesni parametri, kot so koncentracija recepture, temperatura barvne raztopine in čas barvanja, da se primerja barva in svetlobna konsistenca barvanih vzorcev tkanin. Barvila z boljšo združljivostjo barvanja razvrstimo v eno kategorijo.

3. Kako razumno izbrati združljivost barvil?

Pri barvanju tkanin iz mešanice poliestra in bombaža s talilnim barvilom morajo imeti barvila za ujemanje barv enake lastnosti kot monokromatska barvila. Temperatura in čas taljenja morata biti združljiva z lastnostmi fiksiranja barvila, da se zagotovi največji izkoristek barve. Vsako posamezno barvno barvilo ima specifično krivuljo fiksiranja s talilnim barvilom, ki jo je mogoče uporabiti kot osnovo za predhodno izbiro barvil za ujemanje barv. Disperzna barvila za visoke temperature običajno ne morejo ujemati barv z barvili za nizke temperature, ker zahtevajo različne temperature taljenja. Barvila za zmerne temperature se ne morejo le ujemati barv z barvili za visoke temperature, ampak so združljiva tudi z barvili za nizke temperature. Razumno ujemanje barv mora upoštevati skladnost med lastnostmi barvil in obstojnostjo barve. Posledica poljubnega ujemanja barv je, da je odtenek nestabilen in ponovljivost barv izdelka ni dobra.

Na splošno velja prepričanje, da je oblika krivulje fiksacije vročega taljenja barvil enaka ali podobna, število monokromatskih difuzijskih plasti na poliestrski foliji pa je prav tako enako. Ko sta dve barvili barvani skupaj, barvna svetloba v vsaki difuzijski plasti ostane nespremenjena, kar kaže na dobro ujemanje barv med obema barviloma; nasprotno, oblika krivulje fiksacije vročega taljenja barvila je drugačna (na primer, ena krivulja narašča z naraščanjem temperature, druga pa se z naraščanjem temperature zmanjšuje). Ko sta dve barvili z različnim številom barvanih skupaj, se odtenki v difuzijski plasti razlikujejo, zato se barve ne ujemajo, vendar za isti odtenek ta omejitev ne velja. Vzemimo za primer kostanjevo barvo: temno modra HGL in disperzna rdeča 3B ali disperzna rumena RGFL imata popolnoma različne krivulje fiksacije vročega taljenja, število difuzijskih plasti na poliestrski foliji pa je precej drugačno in se ne moreta ujemati barv. Ker imata disperzno rdeča M-BL in disperzno rdeča 3B podobne odtenke, ju je mogoče uporabiti za ujemanje barv, čeprav so njune lastnosti taljenja neskladne.