Կատիոնային ներկերը հատուկ ներկեր են պոլիակրիլոնիտրիլային մանրաթելերի ներկման համար և կարող են օգտագործվել նաև փոփոխված պոլիեսթերի (CDP) ներկման համար։Այսօր ես կկիսվեմ կատիոնային ներկերի հիմնական գիտելիքներով:
Կատիոնային ներկերի ակնարկ
1. Պատմություն
Կատիոնային ներկերը արտադրված ամենավաղ սինթետիկ ներկերից են:1856 թվականին ԱՄՆ-ում WHPerkin-ի կողմից սինթեզված անիլին մանուշակը և հետագա բյուրեղյա մանուշակը և մալաքիտ կանաչը բոլորը կատիոնային ներկեր են:Այս ներկերը նախկինում հայտնի էին որպես հիմնական ներկանյութեր, որոնք կարող են ներկել սպիտակուցային մանրաթելեր և ցելյուլոզային մանրաթելեր, որոնք մշակվել են տաննով և քարաքարով:Նրանք ունեն վառ գույներ, բայց լույսի դիմացկուն չեն, և հետագայում մշակվել են ուղղակի ներկերի և անոթային ներկերի միջոցով։և թթվային ներկանյութեր:
1950-ականներին ակրիլային մանրաթելերի արդյունաբերական արտադրությունից հետո պարզվեց, որ պոլիակրիլոնիտրիլային մանրաթելերի վրա կատիոնային ներկերը ոչ միայն ունեն բարձր անմիջականություն և վառ գույն, այլև ունեն շատ ավելի բարձր գույնի ամրություն, քան սպիտակուցային մանրաթելերը և ցելյուլոզային մանրաթելերը:առաջացնել մարդկանց հետաքրքրությունը.Ակրիլային մանրաթելերի և այլ սինթետիկ մանրաթելերի կիրառմանը հետագա հարմարվելու համար սինթեզվել են բարձր ամրություն ունեցող բազմաթիվ նոր սորտեր, ինչպիսիք են պոլիմեթինի կառուցվածքը, ազոտով փոխարինված պոլիմեթինային կառուցվածքը և պերնալակտամ կառուցվածքը և այլն, այնպես որ կատիոնային ներկերը դառնում են պոլիակրիլոնիտրիլ:Մանրաթելերի ներկման հիմնական ներկերի դաս:
2. Առանձնահատկություններ.
Կատիոնային ներկերը լուծույթում առաջացնում են դրական լիցքավորված գունավոր իոններ և աղեր են կազմում թթվային անիոնների հետ, ինչպիսիք են քլորիդ իոնը, ացետատային խումբը, ֆոսֆատային խումբը, մեթիլսուլֆատ խումբը և այլն՝ դրանով իսկ ներկելով պոլիակրիլոնիտրիլային մանրաթելեր։Իրական ներկման ժամանակ մի քանի կատիոնային ներկեր սովորաբար օգտագործվում են որոշակի գույն ձևավորելու համար:Այնուամենայնիվ, կատիոնային ներկերի խառը ներկումը հաճախ դժվար է հավասարապես ներկել նույն գույնի լույսի ներքո, ինչը հանգեցնում է խայտաբղետ և շերտավոր:Հետևաբար, կատիոնային ներկերի արտադրության մեջ, բազմազանությունը և քանակն ընդլայնելուց բացի, պետք է ուշադրություն դարձնել նաև ներկանյութերի սորտերի համապատասխանությանը.Ներկելը կանխելու համար պետք է ուշադրություն դարձնել լավ մակարդակով սորտերի մշակմանը, ինչպես նաև ուշադրություն դարձնել կատիոնային ներկերի գոլորշու կայունության բարելավմանը:և լույսի ամրությունը:
Երկրորդ, կատիոնային ներկերի դասակարգումը
Կատիոնային ներկի մոլեկուլում դրական լիցքավորված խումբը որոշակի ձևով կապված է զուգակցված համակարգի հետ, այնուհետև անիոնային խմբի հետ կազմում է աղ։Համաձայն խոնարհված համակարգում դրական լիցքավորված խմբի դիրքի՝ կատիոնային ներկերը կարելի է բաժանել երկու կատեգորիայի՝ մեկուսացված և զուգակցված։
1. Մեկուսացված կատիոնային ներկեր
Մեկուսացնող կատիոնային ներկերի պրեկուրսորը և դրական լիցքավորված խումբը միացված են մեկուսիչ խմբի միջոցով, և դրական լիցքը տեղայնացված է, ինչպես չորրորդական ամոնիումային խմբի ներմուծումը ցրված ներկերի մոլեկուլային վերջում:Այն կարող է ներկայացվել հետևյալ բանաձևով.
Դրական լիցքերի կոնցենտրացիայի շնորհիվ այն հեշտ է զուգակցել մանրաթելերի հետ, իսկ ներկման տոկոսը և ներկման արագությունը համեմատաբար բարձր են, բայց մակարդակը՝ վատ։Ընդհանրապես, երանգը մուգ է, մոլի ներծծումը ցածր է, և երանգը բավականաչափ ուժեղ չէ, բայց այն ունի գերազանց ջերմակայունություն և լույսի ամրություն և բարձր ամրություն:Այն հաճախ օգտագործվում է միջին և բաց գույների ներկման համար։Տիպիկ սորտերն են.
2. Կոնյուգացված կատիոնային ներկեր
Խոնարհված կատիոնային ներկի դրական լիցքավորված խումբն ուղղակիորեն կապված է ներկանյութի կոնյուգացված համակարգին, իսկ դրական լիցքը տեղակայվում է։Այս տեսակի ներկերի գույնը շատ վառ է, և մոլային ներծծումը բարձր է, սակայն որոշ տեսակներ ունեն թույլ լույսի կայունություն և ջերմակայունություն:Օգտագործված տեսակների մեջ խոնարհված տեսակը կազմում է ավելի քան 90%:Գոյություն ունեն զուգակցված կատիոնային ներկերի բազմաթիվ տեսակներ, որոնք հիմնականում ներառում են տրիարիլմեթանային, օքսազինային և պոլիմեթինային կառուցվածքները:
3. Նոր կատիոնային ներկեր
1. Միգրացիոն կատիոնային ներկեր
Այսպես կոչված միգրացիոն կատիոնային ներկերը վերաբերում են համեմատաբար պարզ կառուցվածքով, փոքր մոլեկուլային քաշով և մոլեկուլային ծավալով, լավ ցրվածությամբ և հարթեցմամբ ներկանյութերի դասին, որոնք այժմ դարձել են կատիոնային ներկերի մեծ կատեգորիա։Դրա առավելությունները հետևյալն են.
Այն ունի լավ միգրացիոն և հարթեցնող հատկություններ և չունի ընտրողականություն ակրիլային մանրաթելերի նկատմամբ:Այն կարող է կիրառվել ակրիլային մանրաթելերի տարբեր դասերի վրա և ավելի լավ լուծել ակրիլային մանրաթելերի միասնական ներկման խնդիրը:Հետաձգիչի քանակը փոքր է (2-ից 3%-ից մինչև 0,1-ից 0,5%), և նույնիսկ հնարավոր է ներկել մեկ գույնի առանց դանդաղեցնող միջոց ավելացնելու, այնպես որ օգտագործումը կարող է նվազեցնել ներկման արժեքը:Այն կարող է պարզեցնել ներկման գործընթացը և զգալիորեն կրճատել ներկման ժամանակը (բնօրինակը 45-ից 90 րոպեից մինչև 10-25 րոպե):
2. Կատիոնային ներկեր՝ փոփոխման համար.
Ձևափոխված սինթետիկ մանրաթելերի ներկմանը հարմարվելու համար զննվել և սինթեզվել է կատիոնային ներկերի խմբաքանակ:Հետևյալ կառույցները հարմար են փոփոխված պոլիեսթեր մանրաթելերի համար.Դեղինը հիմնականում զուգակցված մեթինային ներկեր է, կարմիրը՝ տրիազոլի կամ թիազոլի վրա հիմնված ազոներկանյութեր և մեկուսացնող ազոներկանյութեր, իսկ կապույտը՝ թիազոլի վրա հիմնված ազոներկանյութեր և ազոներկանյութեր։Օքսազինային ներկեր.
3. Ցրված կատիոնային ներկանյութեր.
Ձևափոխված սինթետիկ մանրաթելերի ներկմանը հարմարվելու համար զննվել և սինթեզվել է կատիոնային ներկերի խմբաքանակ:Հետևյալ կառույցները հարմար են փոփոխված պոլիեսթեր մանրաթելերի համար.Դեղինը հիմնականում զուգակցված մեթինային ներկեր է, կարմիրը՝ տրիազոլի կամ թիազոլի վրա հիմնված ազոներկանյութեր և մեկուսացնող ազոներկանյութեր, իսկ կապույտը՝ թիազոլի վրա հիմնված ազոներկանյութեր և ազոներկանյութեր։Օքսազինային ներկեր.
4. Ռեակտիվ կատիոնային ներկեր.
Ռեակտիվ կատիոնային ներկերը կատիոնային ներկերի նոր դաս են։Այն բանից հետո, երբ ռեակտիվ խումբը ներմուծվում է կոնյուգացված կամ մեկուսացված ներկի մոլեկուլի մեջ, այս տեսակի ներկին տրվում են հատուկ հատկություններ, հատկապես խառը մանրաթելի վրա, այն ոչ միայն պահպանում է վառ գույնը, այլև կարող է ներկել մի շարք մանրաթելեր:
Չորրորդ՝ կատիոնային ներկերի հատկությունները
1. Լուծելիություն:
Կատիոնային ներկի մոլեկուլում աղ առաջացնող ալկիլ և անիոնային խմբերը նկարագրված են վերևում, որպեսզի ազդեն ներկի լուծելիության վրա:Բացի այդ, եթե ներկող միջավայրում կան անիոնային միացություններ, ինչպիսիք են անիոնային մակերևութային ակտիվ նյութերը և անիոնային ներկերը, դրանք նույնպես կմիանան կատիոնային ներկերի հետ՝ առաջացնելով նստվածքներ:Բուրդ/նիտրիլ, պոլիեսթեր/նիտրիլ և այլ խառը գործվածքները չեն կարող ներկվել միևնույն լոգարանում սովորական կատիոնային ներկերի և թթվային, ռեակտիվ և ցրված ներկերի հետ, այլապես տեղումներ կլինեն:Նման խնդիրները լուծելու համար սովորաբար ավելացվում են տեղումների դեմ միջոցներ:
2. Զգայունություն pH-ի նկատմամբ.
Ընդհանուր առմամբ, կատիոնային ներկերը կայուն են pH-ի 2,5-ից 5,5 միջակայքում:Երբ pH-ի արժեքը ցածր է, ներկանյութի մոլեկուլում ամինային խումբը պրոտոնացվում է, իսկ էլեկտրոն նվիրաբերող խումբը վերածվում է էլեկտրոն քաշող խմբի՝ պատճառելով ներկի գույնի փոփոխություն;Տեղումներ, գունաթափում կամ ներկի գունաթափում է տեղի ունենում:Օրինակ՝ օքսազինային ներկերը վերածվում են ոչ կատիոնային ներկերի՝ ալկալային միջավայրում, որը կորցնում է իրենց կապը ակրիլային մանրաթելերի նկատմամբ և չի կարող ներկվել։
3. Համատեղելիություն.
Կատիոնային ներկերը համեմատաբար մեծ կապ ունեն ակրիլային մանրաթելերի նկատմամբ և ունեն մանրաթելերի վատ միգրացիոն արդյունավետություն, ինչը դժվարացնում է ներկի հարթեցումը:Տարբեր ներկանյութեր ունեն տարբեր կապեր նույն մանրաթելի նկատմամբ, և դրանց տարածման արագությունը մանրաթելի ներսում նույնպես տարբեր է:Երբ ներկման շատ տարբեր արագությամբ ներկերը խառնվում են իրար, ներկման գործընթացում ամենայն հավանականությամբ տեղի են ունենում գույնի փոփոխություններ և անհավասար ներկում:Երբ նմանատիպ արագությամբ ներկանյութերը խառնվում են, դրանց կոնցենտրացիայի հարաբերակցությունը ներկանյութի լոգարանում հիմնականում անփոփոխ է, այնպես որ արտադրանքի գույնը մնում է հետևողական, իսկ ներկումն ավելի միատեսակ է:Այս ներկերի համակցության կատարումը կոչվում է ներկերի համատեղելիություն:
Օգտագործման հարմարության համար մարդիկ օգտագործում են թվային արժեքներ ներկերի համատեղելիությունը արտահայտելու համար, որոնք սովորաբար արտահայտվում են որպես K արժեք:Օգտագործվում է դեղին և կապույտ ստանդարտ ներկերի մեկ հավաքածու, յուրաքանչյուր հավաքածու բաղկացած է հինգ ներկերից տարբեր ներկման արագությամբ, և կան հինգ համատեղելիության արժեքներ (1, 2, 3, 4, 5) և ներկի համատեղելիության արժեքը: ներկման ամենամեծ արագությամբ Փոքր, ներկի միգրացիան և մակարդակը վատ են, իսկ ներկման փոքր արագությամբ ներկն ունի համատեղելիության մեծ արժեք, և ներկի միգրացիան և հարթությունը ավելի լավն են:Փորձարկվող ներկը և ստանդարտ ներկը ներկվում են մեկ առ մեկ, այնուհետև գնահատվում է ներկման ազդեցությունը՝ որոշելու փորձարկվող ներկի համատեղելիության արժեքը:
Գույների համատեղելիության արժեքի և դրանց մոլեկուլային կառուցվածքների միջև որոշակի կապ կա:Հիդրոֆոբ խմբերը ներմուծվում են ներկի մոլեկուլների մեջ, ջրի լուծելիությունը նվազում է, ներկի կապը մանրաթելին մեծանում է, ներկման արագությունը մեծանում է, համատեղելիության արժեքը նվազում է, մանրաթելի վրա միգրացիան և հարթությունը նվազում է և գույնի մատակարարումը մեծանում է:Ներկանյութի մոլեկուլի որոշ խմբեր երկրաչափական կոնֆիգուրացիայի պատճառով առաջացնում են ստերիկ խոչընդոտներ, ինչը նաև նվազեցնում է ներկի կապը մանրաթելերի նկատմամբ և մեծացնում է համատեղելիության արժեքը:
4. Lightfastness:
Ներկանյութերի լույսի կայունությունը կապված է դրա մոլեկուլային կառուցվածքի հետ։Կատիոնային խումբը կատիոնային ներկի մոլեկուլում համեմատաբար զգայուն մաս է։Այն հեշտությամբ ակտիվանում է կատիոնային խմբի դիրքից՝ լույսի էներգիայի ազդեցության տակ անցնելուց հետո, այնուհետև փոխանցվում է ամբողջ քրոմոֆոր համակարգին՝ պատճառ դառնալով դրա ոչնչացման և խամրման։Կոնյուգացված տրիարիլմեթան Օքսազինի, պոլիմեթինի և օքսազինի լույսի կայունությունը լավ չէ:Մեկուսացված կատիոնային ներկի մոլեկուլում կատիոնային խումբը կապող խմբով առանձնացված է կոնյուգացիոն համակարգից։Նույնիսկ եթե այն ակտիվանում է լույսի էներգիայի ազդեցության տակ, հեշտ չէ էներգիան փոխանցել գույնի զուգակցված համակարգին, որպեսզի այն լավ պահպանվի։Լույսի ամրությունը ավելի լավ է, քան խոնարհված տեսակը:
5. Ընդլայնված ընթերցում. Կատիոնային գործվածքներ
Կատիոնային գործվածքը 100% պոլիեսթեր գործվածք է, որը հյուսված է երկու տարբեր ամբողջովին պոլիեսթեր հումքից, բայց պարունակում է փոփոխված պոլիեսթեր մանրաթել:Այս փոփոխված պոլիեսթեր մանրաթելը և սովորական պոլիեսթեր մանրաթելը գունավորվում են տարբեր ներկերով և ներկվում երկու անգամ:Գունավոր, մեկանգամյա պոլիեսթեր ներկում, մեկանգամյա կատիոնային ներկում, սովորաբար օգտագործում են կատիոնային մանվածքը աղավաղման ուղղությամբ, իսկ սովորական պոլիեսթեր մանվածքը հյուսված ուղղությամբ:Ներկման ժամանակ օգտագործվում են երկու տարբեր ներկեր՝ սովորական ցրված ներկանյութեր պոլիեսթեր մանվածքների համար և կատիոնային ներկանյութեր՝ կատիոնային մանվածքների համար (հայտնի են նաև որպես կատիոնային ներկեր)։Կարող են օգտագործվել ցրված կատիոնային ներկեր), կտորի էֆեկտը կունենա երկգույն էֆեկտ։
Հրապարակման ժամանակը՝ Հուլիս-21-2022