Гидролиз активных красителей
Периодическая система / Крашение натурального шелка активными бромакриламидными ланазолевыми красителями / Гидролиз активных красителей

Фиксация активных красителей в крашениии печатании протекает в водной системе. Когда используют активные красители, то при параллельной реакции с волокном протекает побочная реакция гидролиза, поскольку молекулы воды или гидроксильные ионы являются высокореакционными нуклеофильными реагентами реакции с красителем.

Гидролиз протекает между двумя реагентами - ионом красителя и гидроксильным ионом воды. Скорость реакции пропорциональна произведению концентрации красителя в активной форме и гидроксильных ионов и является реакцией второго порядка:

Vг= ¾ = Кг[ Кр-] [ОН-] (1) [1]

Где Сг - концентрация гидролизной формы красителя; Кг - константа гидролиза.

Скорость гидролиза зависит от факторов, изменяющих концентрацию активной формы красителя и гидроксильных ионов в системе. К таким факторам относится концентрация красителя и pH среды. На все химические реакции, протекающие в гомогенной среде, существенное влияние оказывает температура.

Как и во взаимодействии с волокном, активные красители в зависимости от мезанизма гидролиза можно разделить на две группы:

-красители, реагирующие с водой и волокном по механизму нуклеофильного замещения Sn:

(NaO3S)n - Kp - NH - C C - Cl + HOH ®

®(NaO3S)n - Kp - NH - C C - OH

-красители, реагирующие с водой и волокном по механизму нуклеофильного присоединения Аn:

(NaO3S)n - Kp - SO2 - CH =CH2 + HOH ®

® (NaO3S)n - Kp - SO2 - CH2 - CH2 - OH.

Как уже отмечалось, скорость гидролиза описывается уравнением (1), т.е. это реакция второго порядка относительно концентрации обоих реагентов и первого порядка относительно концентрации каждого из реагентов.

Если в реакции гидролиза поддерживать постоянство рН за счет избытка щелочи или буферным раствором, то оно превращается в уравнении первого порядка:

Vг = Кг[Кр--]; Кг = 0,693/t1|2 [1]

Где t1|2 - время половинного гидролиза красителя.

Следовательно Кг зависит от рН среды, увеличиваясь пропорционально увеличению [ОН-].

Реакционная способность активных красителей изменяется в широком интервале не только при переходе от одного типа красителей к другому, но и внутри одного типа, что затрудняет применение активных красителей одного типа в смеси с другим.

Реакционная способность зависит от усовий реакции - рН среды, температуры и концентрации красителя.

Несмотря на то что гидролиз активных красителей протекает в гомогенной жидкой внешней среде, а химическая реакция с волокном в твердой полимерной матрице, в которой диффузия красителя затруднена, основная химическая реакция с волокном доминирует над побочной реакцией гидролиза. Поэтому степень гидролиза в периодических способах крашения не превышает 20 %.

Смотрите также

Металлы жизни. Марганец
...

Марганец и его соединения
...

Получение и применение азотных удобрений
...