रिऍक्टिव्ह रंगांमध्ये चमकदार रंग आणि संपूर्ण क्रोमॅटोग्राम असतात. ते त्याच्या साध्या वापरासाठी, कमी किमतीसाठी आणि उत्कृष्ट स्थिरतेसाठी ओळखले जाते. विशेषतः अलिकडच्या वर्षांत सेल्युलोज तंतूंच्या विकासासह, रिऍक्टिव्ह रंग सेल्युलोज फायबर टेक्सटाइल रंगविण्यासाठी सर्वात महत्वाचे रंग बनले आहेत.

परंतु रिऍक्टिव्ह रंगांची सर्वात प्रमुख समस्या म्हणजे कमी एक्झॉझेशन रेट आणि फिक्सेशन रेट. सेल्युलोज फायबरच्या पारंपारिक रंगाई प्रक्रियेत, रिऍक्टिव्ह रंगांचा डाई शोषण आणि फिक्सेशन रेट सुधारण्यासाठी, मोठ्या प्रमाणात अजैविक मीठ (सोडियम क्लोराईड किंवा सोडियम सल्फेट) घालावे लागते. डाईची रचना आणि रंग यावर अवलंबून, वापरल्या जाणाऱ्या मीठाचे प्रमाण साधारणपणे 30 ते 150 ग्रॅम/लिटर असते. जरी छपाई आणि सांडपाण्यामध्ये सेंद्रिय संयुगांच्या उपचारांमध्ये मोठी प्रगती झाली असली तरी, डाईंग प्रक्रियेत मोठ्या प्रमाणात अजैविक क्षारांची भर घालणे साध्या भौतिक आणि जैवरासायनिक पद्धतींनी प्रक्रिया करता येत नाही.

रिऍक्टिव्ह रंग आणि मीठमुक्त रंगांच्या तंत्रज्ञानावर संशोधन

पर्यावरणीय दृष्टिकोनातून, उच्च-क्षारता असलेल्या प्रिंटिंग आणि रंगवण्याच्या सांडपाण्यामुळे नद्या आणि तलावांच्या पाण्याची गुणवत्ता थेट बदलते आणि पर्यावरणीय पर्यावरणाचा नाश होतो.
प्रतिमा
मिठाच्या उच्च पारगम्यतेमुळे नद्या आणि तलावांभोवतीची माती क्षारयुक्त होईल, ज्यामुळे पिकांचे उत्पादन कमी होईल. थोडक्यात, मोठ्या प्रमाणात अजैविक क्षारांचा वापर केल्याने त्याचे विघटन किंवा पुनर्वापर करता येत नाही आणि त्याच वेळी पाण्याच्या गुणवत्तेवर आणि मातीवर मोठा नकारात्मक परिणाम होतो. या आधारे, हा लेख मीठ-मुक्त रंगाई तंत्रज्ञानाच्या अलीकडील संशोधन प्रगतीचा आढावा घेतो आणि कमी-मीठ प्रतिक्रियाशील रंग, ग्राफ्टिंग तंत्रज्ञान आणि क्रॉस-लिंकिंग तंत्रज्ञानातील संरचनात्मक बदलांची पद्धतशीरपणे चर्चा करतो.

मीठ-मुक्त रंगविण्यासाठी प्रतिक्रियाशील रंग

रिऍक्टिव्ह रंगांची उल्लेखनीय वैशिष्ट्ये म्हणजे लहान आण्विक रचना, चांगली हायड्रोफिलिसिटी आणि फिक्सिंगनंतर तरंगणारा रंग सहज धुणे. रंग रेणूंच्या डिझाइनमध्ये हा एक महत्त्वाचा नवोपक्रम आहे. परंतु यामुळे रंगाचा एक्झॉशन रेट आणि फिक्सेशन रेट कमी होतो आणि रंगाई दरम्यान मोठ्या प्रमाणात मीठ घालावे लागते. यामुळे मोठ्या प्रमाणात खारट सांडपाणी आणि रंगाई नष्ट होतात, ज्यामुळे सांडपाणी प्रक्रिया खर्च वाढतो. पर्यावरणीय प्रदूषण गंभीर आहे. काही रंगाई कंपन्यांनी रंगाईच्या पूर्वसूचक आणि प्रतिक्रियाशील गटांच्या तपासणी आणि सुधारणांकडे लक्ष देण्यास सुरुवात केली आणि कमी मीठ रंगाईसाठी प्रतिक्रियाशील रंगाई विकसित करण्यास सुरुवात केली. सिबा द्वारे लाँच केलेले सिबॅक्रॉन हे कमी मीठ रंगाई रंगाईचा एक प्रकार आहे जो एकत्र करण्यासाठी वेगवेगळ्या सक्रिय गटांचा वापर करतो. या रंगाईचे वैशिष्ट्य म्हणजे रंगाईमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या मीठाचे प्रमाण सामान्य प्रतिक्रियाशील रंगाईच्या 1/4 ते 1/2 आहे. ते बाथ रेशोमधील बदलांना संवेदनशील नाही आणि त्याची पुनरुत्पादनक्षमता चांगली आहे. या प्रकारचे रंगाई प्रामुख्याने डिप डाईंग आहेत आणि पॉलिस्टर/कॉटन मिश्रणांच्या जलद एक-बाथ डाईंगसाठी डिस्पर्स रंगाईसह एकत्र वापरले जाऊ शकतात.

जपानच्या सुमितोमो कॉर्पोरेशनने सुमिफक्स सुप्रा मालिकेतील रंगांसाठी योग्य रंगवण्याच्या पद्धतींचा एक संच प्रस्तावित केला. त्याला LETfS स्टेनिंग पद्धत म्हणतात. या पद्धतीमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या अजैविक मीठाचे प्रमाण पारंपारिक प्रक्रियेच्या फक्त १/२ ते १/३ आहे आणि बाथ रेशो १:१० पर्यंत पोहोचू शकतो. आणि प्रक्रियेशी सुसंगत प्रतिक्रियाशील रंगांची मालिका सुरू केली. रंगांची ही मालिका हेटेरोबी-रिअॅक्टिव्ह रंग आहेत जी मोनोक्लोरोस-ट्रायझिन आणि बी-इथिलसल्फोन सल्फेटपासून बनलेली आहेत. रंगांच्या या मालिकेतील रंगवण्याच्या सांडपाण्यात अवशिष्ट रंगाचे प्रमाण सामान्य प्रतिक्रियाशील रंगवण्याच्या सांडपाण्यातील रंगाच्या सामग्रीच्या फक्त २५%-३०% आहे. टेन्सेल तंतूंच्या रंगवण्यासाठी याची शिफारस केली जाते. ते फिक्सेशन रेट, सोपी धुलाई आणि रंगवलेल्या उत्पादनांच्या विविध स्थिरतेच्या बाबतीत उत्कृष्ट अनुप्रयोग कामगिरी दर्शवते.

डायस्टार कंपनीने मीठ-मुक्त रंगविण्यासाठी योग्य असलेले रेमाझोलईएफ मालिका रंग लाँच केले, सक्रिय गट प्रामुख्याने बी-हायड्रॉक्सीथिल सल्फोन सल्फेट आहे, आणि पर्यावरणास अनुकूल मीठ-मुक्त रंग प्रक्रिया सुरू केली. वापरल्या जाणाऱ्या अजैविक मीठाचे प्रमाण पारंपारिक प्रक्रियेच्या 1/3 आहे. रंग प्रक्रिया कमी केली जाते. याव्यतिरिक्त, प्रणाली क्रोमॅटोग्रामची विस्तृत श्रेणी व्यापते. चमकदार रंग मिळविण्यासाठी तीन प्राथमिक रंगांचे विविध प्रकार एकत्र केले जाऊ शकतात. क्लॅरियंट (क्लेअरियंट) कंपनीने ड्रिमारेनएचएफ मालिका प्रतिक्रियाशील रंगांची लाँच केली, प्रामुख्याने 4 प्रकारांमध्ये: ड्रिमारेनब्लूएचएफ-आरएल, 戡ownHF-2RL, NavyHF-G, RedHF-G, सेल्युलोज तंतूंच्या एक्झॉझन रंगाई आणि सतत रंगाईसाठी वापरली जाते, अनुप्रयोग कार्यक्षमता आणि चांगली स्थिरता. फिक्सेशन दर बराच जास्त आहे, कमी मीठ आणि कमी मद्य प्रमाण आहे. तटस्थ निर्धारण, चांगले धुण्याची क्षमता.

काही नवीन विकसित झालेले रिऍक्टिव्ह रंग रंग रेणूंचे प्रमाण वाढवून रंगांची थेटता वाढवू शकतात आणि अजैविक क्षारांचे प्रमाण कमी करू शकतात. उदाहरणार्थ, युरिया गटांचा परिचय सक्रिय गटांची थेटता वाढवू शकतो आणि अजैविक क्षारांचे प्रमाण कमी करू शकतो. फिक्सेशन रेट सुधारा; रंगाची थेटता वाढविण्यासाठी आणि मीठ-मुक्त रंगाईचा उद्देश साध्य करण्यासाठी पॉलीयाझो डाई प्रिकर्सर्स (जसे की ट्रायसाझो, टेट्राझो) देखील आहेत. रचनेत काही रंगांचा उच्च स्टेरिक अडथळा प्रभाव देखील प्रतिक्रियाशील रंगांच्या प्रतिक्रियाशील गटांची प्रतिक्रियाशीलता आणि रंगाईमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या मीठाच्या प्रमाणात लक्षणीय बदल करू शकतो. हे स्टेरिक अडथळा प्रभाव सामान्यतः डाई मॅट्रिक्सवर वेगवेगळ्या स्थानांवर अल्काइल सबस्टिट्यूएंट्सचा परिचय असतात. त्यांची मूलभूत संरचनात्मक वैशिष्ट्ये विद्वानांनी खालीलप्रमाणे सारांशित केली आहेत:

सक्रिय गट एक SO: CH2CH: oS03Na बेंझिन रिंगच्या मेटा किंवा पॅरा स्थितीत असू शकतो;

R3 बेंझिन रिंगच्या ऑर्थो, इंटर किंवा पॅरा स्थितीत असू शकते. स्ट्रक्चरल सूत्र व्हाइनिल सल्फोन रिअॅक्टिव्ह रंग आहे.

रंगांवरील वेगवेगळे पर्याय किंवा वेगवेगळ्या प्रतिस्थापन स्थिती एकाच रंगाच्या परिस्थितीत समान रंग मूल्य प्राप्त करू शकतात, परंतु त्यांच्या रंगवण्याच्या मीठाचे प्रमाण बरेच वेगळे असते.

उत्कृष्ट कमी-मीठ प्रतिक्रियाशील रंगांमध्ये खालील वैशिष्ट्ये असणे आवश्यक आहे: १) रंगवताना वापरल्या जाणाऱ्या मीठाचे प्रमाण खूप कमी होते; २) कमी बाथ रेशो असलेल्या डाई बाथमध्ये रंगवल्याने बाथची स्थिरता वाढते; ३) चांगली धुण्याची क्षमता. प्रक्रिया केल्यानंतरचा वेळ कमी होतो; ४) उत्कृष्ट पुनरुत्पादनक्षमता. रंग सुधारण्याच्या बाबतीत, डाई मॅट्रिक्स रचनेत वर उल्लेख केलेल्या सुधारणा आणि सक्रिय गटांच्या वाजवी संयोजनाव्यतिरिक्त, काही लोकांनी तथाकथित कॅशनिक रिअॅक्टिव्ह रंगांचे संश्लेषण केले आहे, जे मीठ न घालता रंगवता येतात. उदा. खालील संरचनेचे कॅशनिक रिअॅक्टिव्ह रंग:

वरील सूत्रावरून असे दिसून येते की रंग शरीर मोनोक्लोरो-ट्रायझिनच्या सक्रिय गटाशी जोडलेले आहे. पायरीडाइन क्वाटरनरी अमोनियम गट देखील एस-ट्रायझिन रिंगशी जोडलेला आहे. रंग सकारात्मक चार्ज केलेला आहे आणि क्वाटरनरी अमोनियम गट पाण्यात विरघळणारा गट आहे. रंग रेणू आणि फायबरमध्ये केवळ चार्ज रिपल्शन नसल्यामुळे, परंतु सकारात्मक आणि नकारात्मक चार्जचे आकर्षण देखील असल्याने, रंग फायबरच्या पृष्ठभागापर्यंत पोहोचणे आणि रंगलेल्या फायबरमध्ये शोषणे सोपे आहे. रंग द्रावणात इलेक्ट्रोलाइट्सची उपस्थिती केवळ रंग-प्रोमोटिंग प्रभाव निर्माण करणार नाही, तर रंग आणि फायबरमधील आकर्षण देखील कमकुवत करेल, म्हणून या प्रकारच्या रंग रंग क्षार-मुक्त रंगासाठी इलेक्ट्रोलाइट्स न जोडता रंगवता येतात. रंग प्रक्रिया सामान्य प्रतिक्रियाशील रंगांसारखीच आहे. मोनोक्लोरोस-ट्रायझिन प्रतिक्रियाशील रंगांसाठी, सोडियम कार्बोनेट अजूनही फिक्सिंग एजंट म्हणून जोडले जाते. फिक्सिंग तापमान सुमारे 85℃ आहे. रंग शोषण दर ९०% ते ९४% पर्यंत पोहोचू शकतो आणि स्थिरीकरण दर ८०% ते ९०% आहे. त्यात प्रकाश स्थिरता आणि धुण्याची स्थिरता चांगली आहे. अशाच प्रकारचे कॅशनिक रिअॅक्टिव्ह रंग सक्रिय गट म्हणून मोनोफ्लोरो-एस-ट्रायझिन वापरल्याचे देखील नोंदवले गेले आहे. मोनोफ्लोरो-एस-ट्रायझिनची क्रियाशीलता मोनोक्लोरो-एस-ट्रायझिनपेक्षा जास्त आहे.

हे रंग कापूस/अ‍ॅक्रेलिक मिश्रणात देखील रंगवता येतात आणि रंगांच्या इतर गुणधर्मांचा (जसे की समतलीकरण आणि सुसंगतता इ.) अधिक अभ्यास करणे आवश्यक आहे. परंतु सेल्युलोज फायबरला मीठ-मुक्त रंगवण्यासाठी ते एक नवीन मार्ग प्रदान करते.