Säurefaarwstoffer, direktfaarwstoffer a reaktiv Faarwstoffer sinn all waasserléislech Faarwstoffer. D'Produktioun am Joer 2001 louch bei 30.000 Tonnen, 20.000 Tonnen a 45.000 Tonnen. Wéi och ëmmer, laang Zäit hunn d'Faarfstofferbetriber a mengem Land méi Opmierksamkeet op d'Entwécklung a Fuerschung vun neie Strukturfaarwstoffer geluecht, während d'Fuerschung iwwer d'Noveraarbechtung vu Faarwstoffer relativ schwaach war. Dacks benotzt Standardiséierungsreagenzien fir waasserléislech Faarwstoffer enthalen Natriumsulfat, Dextrin, Stärkederivater, Saccharose, Harnstoff, Naphthalin-Formaldehydsulfonat, etc. Dës Standardiséierungsreagenzien ginn am Verhältnes mam Originalfaarfstoff gemëscht fir déi gewënscht Stäerkt ze kréien, awer si kënnen net den Ufuerderunge vun de verschiddene Dréck- a Faarwprozesser an der Dréck- a Faarwindustrie erfëllen. Obwuel déi uewe genannte Faarfverdënnungsmëttel relativ bëlleg sinn, hunn se eng schlecht Benetzungsfäegkeet a Waasserléislechkeet, wat et schwéier mécht sech un d'Ufuerderunge vum internationale Maart unzepassen a kënnen nëmmen als Originalfaarwstoffer exportéiert ginn. Dofir sinn bei der Kommerzialiséierung vu waasserléisleche Faarfstoffer d'Naassbarkeet an d'Waasserléislechkeet vun de Faarfstoffer Problemer, déi dréngend geléist musse ginn, an et muss sech op déi entspriechend Zousätz verloossen ginn.

Behandlung vun der Faarfbefeuchtbarkeet
Am Allgemengen ass Befeuchtung den Ersatz vun enger Flëssegkeet (soll e Gas sinn) op der Uewerfläch duerch eng aner Flëssegkeet. Speziell soll d'Grenzfläche tëscht Pulver oder Granulat eng Gas/Feststoff-Grenzfläche sinn, an de Prozess vun der Befeuchtung ass wann Flëssegkeet (Waasser) de Gas op der Uewerfläch vun de Partikelen ersetzt. Et kann een gesinn, datt Befeuchtung e physikalesche Prozess tëscht Substanzen op der Uewerfläch ass. Bei der Nobehandlung vun der Faarfstoff spillt d'Befeuchtung dacks eng wichteg Roll. Am Allgemengen gëtt d'Faarfstoff an e festen Zoustand veraarbecht, wéi Pulver oder Granulat, deen am Gebrauch muss befeucht ginn. Dofir beaflosst d'Befeuchtbarkeet vun der Faarfstoff direkt den Uwendungseffekt. Zum Beispill ass d'Faarfstoff wärend dem Opléisungsprozess schwéier ze befeuchten an et ass ongewollt, um Waasser ze schwiewen. Mat der kontinuéierlecher Verbesserung vun den Ufuerderunge fir d'Faarfstoffqualitéit hautdesdaags ass d'Befeuchtungsleistung ee vun den Indikatoren fir d'Qualitéit vu Faarfstoffer ginn. D'Uewerflächenenergie vum Waasser ass 72,75 mN/m² bei 20 ℃, wat mat der Temperaturerhéijung erofgeet, während d'Uewerflächenenergie vu Feststoffer am Fong onverännert bleift, am Allgemengen ënner 100 mN/m². Normalerweis si Metaller an hir Oxiden, anorganesch Salzer, etc. einfach naass ze maachen, wat héich Uewerflächenenergie genannt gëtt. D'Uewerflächenenergie vu festen organesche Materialien a Polymeren ass vergläichbar mat där vun allgemenge Flëssegkeeten, wat niddreg Uewerflächenenergie genannt gëtt, awer si ännert sech mat der Gréisst vun de festen Partikelen an dem Grad vun der Porositéit. Wat méi kleng d'Partikelgréisst ass, wat méi grouss de Grad vun der Porositéit ass, an d'Uewerflächengréisst hänkt vum Substrat of. Dofir muss d'Partikelgréisst vum Faarfstoff kleng sinn. Nodeems de Faarfstoff duerch kommerziell Veraarbechtung wéi Aussalzen a Schleifen a verschiddene Medien veraarbecht gouf, gëtt d'Partikelgréisst vum Faarfstoff méi fein, d'Kristallinitéit reduzéiert sech an d'Kristallphas ännert sech, wat d'Uewerflächenenergie vum Faarfstoff verbessert an d'Naassung erliichtert.

Behandlung vun der Léisungsfäegkeet vu Säurefaarwen
Mat der Notzung vu klenge Badverhältnisser an der kontinuéierlecher Färbetechnologie gouf de Grad vun der Automatiséierung beim Drécken a Färwen kontinuéierlech verbessert. D'Entstoe vun automatesche Fëllmëttel a Pasten, an d'Aféierung vu flëssege Faarfstoffer erfuerderen d'Virbereedung vun héichkonzentréierten a stabile Faarfstoffer a Dréckpasten. D'Léislechkeet vu sauren, reaktiven a direkten Faarfstoffer an Hausfaarfprodukter ass awer nëmmen ongeféier 100 g/L, besonnesch fir sauer Faarfstoffer. E puer Varietéiten sinn souguer nëmmen ongeféier 20 g/L. D'Léislechkeet vum Faarfstoff hänkt vun der molekularer Struktur vum Faarfstoff of. Wat méi héich d'Molekulargewiicht a wat manner Sulfonsäuregruppen, wat méi niddreg d'Léislechkeet; soss, wat méi héich. Zousätzlech ass d'kommerziell Veraarbechtung vu Faarfstoffer extrem wichteg, dorënner d'Kristallisatiounsmethod vum Faarfstoff, de Grad vum Schleifen, d'Partikelgréisst, d'Zousätz vun Zousätz, etc., déi d'Léislechkeet vum Faarfstoff beaflossen. Wat méi einfach de Faarfstoff ze ioniséieren ass, wat méi héich seng Léislechkeet a Waasser ass. D'Kommerzialiséierung an d'Standardiséierung vun traditionelle Faarfstoffer baséieren awer op enger grousser Quantitéit un Elektrolyte, wéi Natriumsulfat a Salz. Eng grouss Quantitéit un Na+ am Waasser reduzéiert d'Léislechkeet vum Faarfstoff am Waasser. Dofir, fir d'Léislechkeet vu waasserléisleche Faarfstoffer ze verbesseren, sollt een als éischt keen Elektrolyt zu kommerzielle Faarfstoffer bäifügen.

Zousätz a Léislechkeet
⑴ Alkoholverbindung an Harnstoff-Colösungsmëttel
Well waasserléislech Faarfstoffer eng gewëssen Zuel vu Sulfonsäuregruppen a Carboxylsäuregruppen enthalen, trennen sech d'Faarfstoffpartikelen an enger wässerlecher Léisung liicht a droen eng gewëssen negativ Ladung. Wann de Co-Léisungsmëttel mat der Waasserstoffbindungsbildende Grupp bäigefüügt gëtt, gëtt eng Schutzschicht aus hydratiséierten Ionen op der Uewerfläch vun de Faarfstoffionen geformt, wat d'Ioniséierung an d'Opléisung vun de Faarfstoffmoleküle fördert an d'Léislechkeet verbessert. Polyole wéi Diethylenglykolether, Thiodiethanol, Polyethylenglykol, etc. ginn normalerweis als Hëllefsléisungsmëttel fir waasserléislech Faarfstoffer benotzt. Well se eng Waasserstoffbindung mam Faarfstoff kënne bilden, bildt d'Uewerfläch vum Faarfstoffion eng Schutzschicht aus hydratiséierten Ionen, wat d'Aggregatioun an d'intermolekular Interaktioun vun de Faarfstoffmoleküle verhënnert an d'Ioniséierung an d'Dissoziatioun vum Faarfstoff fördert.
⑵Net-ionesch Tensid
D'Zousätz vun engem bestëmmten net-ioneschen Tensid zum Faarfstoff kann d'Bindungskraaft tëscht de Faarfstoffmoleküle an tëscht de Moleküle schwächen, d'Ioniséierung beschleunegen an d'Faarfstoffmoleküle Mizellen am Waasser bilden, wat eng gutt Dispergabilitéit huet. Polar Faarfstoffer bilden Mizellen. Déi solubiliséierend Moleküle bilden en Netzwierk vun der Kompatibilitéit tëscht de Moleküle fir d'Léislechkeet ze verbesseren, wéi z. B. Polyoxyethylen-Ether oder -Ester. Wann dem Co-Léisungsmëttelmolekül awer keng staark hydrophob Grupp huet, wäert den Dispersiouns- an d'Léisungseffekt op d'Mizellen, déi vum Faarfstoff geformt ginn, schwaach sinn, an d'Léislechkeet wäert net wesentlech eropgoen. Dofir sollt Dir Léisungsmëttel mat aromatesche Réng wielen, déi hydrophob Bindunge mat Faarfstoffer kënne bilden. Zum Beispill Alkylphenol-Polyoxyethylen-Ether, Polyoxyethylen-Sorbitan-Ester-Emulgator an aner wéi Polyalkylphenylphenol-Polyoxyethylen-Ether.
⑶ Lignosulfonat-Dispergatiounsmëttel
Dispergéierungsmëttel hunn e groussen Afloss op d'Léislechkeet vum Faarfstoff. D'Wiel vun engem gudden Dispergéierungsmëttel no der Struktur vum Faarfstoff hëlleft d'Léislechkeet vum Faarfstoff staark ze verbesseren. A waasserléisleche Faarfstoffer spillt et eng gewëssen Roll bei der Verhënnerung vun der géigesäiteger Adsorptioun (van der Waals-Kraaft) an der Aggregatioun tëscht Faarfstoffmolekülen. Lignosulfonat ass dat effektivst Dispergéierungsmëttel, an et gëtt Fuerschungen doriwwer a China.
Déi molekular Struktur vun dispergéierte Faarfstoffer enthält keng staark hydrophil Gruppen, mä nëmme schwaach polar Gruppen, dofir huet se nëmme schwaach Hydrophilitéit, an déi tatsächlech Léislechkeet ass ganz kleng. Déi meescht dispergéiert Faarfstoffer kënnen nëmmen a Waasser bei 25 ℃ léisen. 1 ~ 10 mg/L.
D'Léislechkeet vun dispergéierte Faarfstoffer hänkt vun de folgende Faktoren of:
Molekular Struktur
„D'Léislechkeet vun dispergéierte Faarfstoffer am Waasser klëmmt, wa sech den hydrophoben Deel vum Faarfstoffmolekül ofhëlt an den hydrophilen Deel (d'Qualitéit an d'Quantitéit vun de polare Gruppen) erophëlt. Dat heescht, d'Léislechkeet vu Faarfstoffer mat relativ klenger relativer Molekularmass a méi schwaache polare Gruppen, wéi -OH an -NH2, wäert méi héich sinn. Faarfstoffer mat enger méi grousser relativer Molekularmass a manner schwaach polare Gruppen hunn eng relativ niddreg Léislechkeet. Zum Beispill, Disperse Red (I), säin M=321, d'Léislechkeet ass manner wéi 0,1 mg/L bei 25℃, an d'Léislechkeet ass 1,2 mg/L bei 80℃. Disperse Red (II), M=352, d'Léislechkeet bei 25℃ ass 7,1 mg/L, an d'Léislechkeet bei 80℃ ass 240 mg/L.“
Dispergéierungsmëttel
A pulveriséierte dispergéierte Faarfstoffer ass den Inhalt vu pure Faarfstoffer am Allgemengen 40% bis 60%, an de Rescht sinn Dispergéierungsmëttel, staubdicht Mëttel, Schutzmëttel, Natriumsulfat, etc. Dorënner mécht den Dispergéierungsmëttel e gréisseren Undeel aus.
Den Dispergéiermëttel (Diffusiounsmëttel) kann déi fein Kristallkären vum Faarfstoff zu hydrophile kolloidale Partikelen beschichten an se stabil am Waasser dispergéieren. Nodeems déi kritesch Mizellenkonzentratioun iwwerschratt ass, ginn och Mizellen geformt, wat en Deel vun de klenge Faarfkristallkären reduzéiert. Opgeléist an de Mizellen trëtt dat sougenannt "Léisungs"-Phänomen op, wouduerch d'Léislechkeet vum Faarfstoff erhéicht gëtt. Ausserdeem, wat besser d'Qualitéit vum Dispergéiermëttel a wat méi héich d'Konzentratioun ass, wat méi grouss den Opléisungs- an Opléisungseffekt ass.
Et sollt een drop hiweisen, datt den Opléisungseffekt vum Dispergatiounsmëttel op dispergéiert Faarfstoffer mat verschiddene Strukturen ënnerschiddlech ass, an den Ënnerscheed ass ganz grouss; den Opléisungseffekt vum Dispergatiounsmëttel op dispergéiert Faarfstoffer hëlt mat der Erhéijung vun der Waassertemperatur of, wat genee d'selwecht ass wéi den Effekt vun der Waassertemperatur op dispergéiert Faarfstoffer. Den Effekt vun der Opléisung ass ëmgekéiert.
Nodeems déi hydrophobesch Kristallpartikelen vum dispergéierte Faarfstoff an dem Dispergéierungsmëttel hydrophil kolloidal Partikelen bilden, gëtt hir Dispersiounsstabilitéit däitlech verbessert. Ausserdeem spillen dës kolloidal Faarfstoffpartikelen d'Roll vun der "Liwwerung" vu Faarfstoffer während dem Fierwprozess. Well nodeems d'Faarfstoffmoleküle am opgeléisten Zoustand vun der Faser absorbéiert sinn, gëtt de Faarfstoff, deen an de kolloidalen Partikelen "gespäichert" ass, rechtzäiteg fräigesat, fir d'Opléisungsgläichgewiicht vum Faarfstoff z'erhalen.
Den Zoustand vum dispergéierte Faarfstoff an der Dispersioun
1-Dispersiounsmolekül
2-Faarfstoffkristallit (Léislechkeet)
3-Dispersiounsmizellen
4-Faarfstoff eenzelt Molekül (opgeléist)
5-Faarf Kären
6-Dispersiounsmëttel lipophil Basis
7-Dispersiounsmëttel hydrophil Basis
8-Natriumion (Na+)
9-Aggregater vu Faarfstoffkristalliten
Wann d'„Kohäsioun“ tëscht dem Faarfstoff an dem Dispergatiounsmëttel awer ze grouss ass, da bleift d'„Offer“ vum eenzelne Faarfstoffmolekül hannendrun oder et gëtt e Phänomen, datt d'Offer d'Nofro iwwerschreit. Dofir reduzéiert dat direkt d'Färbungsquote an d'Färbungsprozentsaz gëtt ausgeglach, wat zu enger lueser Färbung an enger heller Faarf féiert.
Et kann een erkennen, datt bei der Auswiel a Benotzung vun Dispergéierungsmëttel net nëmmen d'Dispersiounsstabilitéit vum Faarfstoff berécksiichtegt soll ginn, mä och den Afloss op d'Faarf vum Faarfstoff.
(3) Temperatur vun der Faarfléisung
D'Léislechkeet vun dispergéierte Faarfstoffer am Waasser klëmmt mat der Erhéijung vun der Waassertemperatur. Zum Beispill ass d'Léislechkeet vun Disperse Yellow a 80°C Waasser 18 Mol sou héich wéi bei 25°C. D'Léislechkeet vun Disperse Red a 80°C Waasser ass 33 Mol sou héich wéi bei 25°C. D'Léislechkeet vun Disperse Blue a 80°C Waasser ass 37 Mol sou héich wéi bei 25°C. Wann d'Waassertemperatur iwwer 100°C klëmmt, klëmmt d'Léislechkeet vun dispergéierte Faarfstoffer nach méi.
Hei ass eng speziell Erënnerung: Dës Opléisungseigenschaft vun dispergéierte Faarfstoffer bréngt verstoppte Gefore fir praktesch Uwendungen mat sech. Zum Beispill, wann d'Faarfwaasser ongläichméisseg erhëtzt gëtt, fléisst d'Faarfwaasser mat héijer Temperatur op déi Plaz wou d'Temperatur niddreg ass. Wann d'Waassertemperatur erofgeet, gëtt d'Faarfwaasser iwwersättigt, an déi opgeléist Faarf fällt aus, wat zu engem Wuesstum vu Faarfkristallkären an enger Ofsenkung vun der Léislechkeet féiert, wat zu enger reduzéierter Faarfopnahm féiert.
(véier) Faarfstoffkristallform
Verschidde dispergéiert Faarfstoffer hunn de Phänomen vum "Isomorphismus". Dat heescht, dee selwechte dispergéierte Faarfstoff, wéinst der ënnerschiddlecher Dispersiounstechnologie am Fabrikatiounsprozess, wäert verschidde Kristallforme bilden, wéi Nadelen, Stäbchen, Flocken, Granulat a Blöcken. Beim Uwendungsprozess, besonnesch beim Fierwen bei 130°C, ännert sech déi méi onstabil Kristallform an déi méi stabil Kristallform.
Et ass derwäert ze bemierken, datt déi méi stabil Kristallform eng méi grouss Léislechkeet huet, an déi manner stabil Kristallform eng relativ manner Léislechkeet. Dëst beaflosst direkt d'Faarfstoffopnahmgeschwindegkeet an de Prozentsaz vun der Faarfstoffopnahm.
(5) Partikelgréisst
Allgemeng hunn Faarfstoffer mat klenge Partikelen eng héich Léislechkeet a gutt Dispersiounsstabilitéit. Faarfstoffer mat grousse Partikelen hunn eng méi niddreg Léislechkeet a relativ schlecht Dispersiounsstabilitéit.
Am Moment ass d'Partikelgréisst vun haushaltsdisperse Faarfstoffer normalerweis 0,5～2,0 μm (Bemierkung: D'Partikelgréisst vun der Tauchfärbung erfuerdert 0,5～1,0 μm).