Colorantes reactivi solubilitatem in aqua optimam habent. Colorantes reactivi praecipue in grege acidi sulfonici in molecula colorantis nituntur ut in aqua dissolvantur. Pro colorantibus reactivis temperaturae mediae greges vinylsulfoni continentibus, praeter gregem acidi sulfonici, β-Ethylsulfonyl sulfatum etiam grex dissolvens optimus est.
In solutione aquosa, iones natrii in grege acidi sulfonici et grege β-ethylsulfoni sulfatis reactionem hydrationis subeunt ut tinctura anionem formet et in aqua dissolvatur. Tinctura tincturae reactivae ab anione tincturae quae fibrae tingenda est pendet.
Solubilitas tincturarum reactivarum plus quam 100 g/L est; pleraeque tincturae solubilitatem 200-400 g/L habent, quaedam tincturae etiam 450 g/L attingere possunt. Attamen, durante tinctura, solubilitas tincturae ob varias causas minuetur (vel etiam omnino insolubilis fiet). Cum solubilitas tincturae decrescit, pars tincturae ab anione libero singulari ad particulas mutabitur, propter magnam repulsionem electricitatis inter particulas. Diminuta, particulae et particulae se invicem attrahunt, agglomerationem producentes. Hoc genus agglomerationis primum particulas tincturae in agglomerata colligit, deinde in agglomerata, et denique in flocculos vertitur. Quamquam flocculi genus coacervationis laxae sunt, propter duplicem stratum electricum circumstans, a oneribus positivis et negativis formatum, plerumque difficile est a vi sectionis dissolvi cum liquor tincturae circulat, et flocculi facile in textili praecipitantur, quod tincturam vel maculam superficialem efficit.
Postquam tinctura talem agglomerationem fecerit, firmitas coloris insigniter minuetur, et simul varios gradus macularum, macularum, et sordium efficiet. In quibusdam tincturis, flocculatio sub vi solutionis tinctoriae congregationem ulterius accelerabit, dehydrationem et salinitatem causans. Postquam salinitas acciderit, color tinctus fiet levissimus, vel etiam non tinctus, etsi tinctus est, graves maculas et sordes coloris efficiet.
Causae aggregationis tincturae
Causa principalis est electrolytus. In processu tincturae, electrolytus principalis est accelerans tincturae (sal natrii et sal). Accelerans tincturae iones natrii continet, et aequivalens ionum natrii in molecula tincturae multo minor est quam accelerans tincturae. Numerus aequivalens ionum natrii, concentratio normalis accelerantis tincturae in processu tincturae normali, non multum afficit solubilitatem tincturae in balneo tincturae.
Cum autem quantitas acceleratoris tincturae crescit, concentratio ionum natrii in solutione proinde augetur. Iones natrii superflui ionizationem ionum natrii in grege dissolvente moleculae tincturae inhibent, ita solubilitatem tincturae minuens. Post plus quam 200 g/L, pleraeque tincturae diversos gradus aggregationis habebunt. Cum concentratio acceleratoris tincturae 250 g/L excedit, gradus aggregationis intensificabitur, primum agglomerata formando, deinde in solutione tincturae. Agglomerata et flocculi celeriter formantur, et quaedam tincturae cum solubilitate humili partim salis exhauriuntur vel etiam dehydratantur. Tincturae cum diversis structuris molecularibus diversas proprietates resistentiae anti-agglomerationis et salis exhauritionis habent. Quo minor solubilitas, eo peior proprietates anti-agglomerationis et tolerantiae salis. Eo peior perfunctio analytica.
Solubilitas tincturae praecipue determinatur numero gregum acidi sulfonici in molecula tincturae et numero β-ethylsulfoni sulfatorum. Simul, quo maior hydrophilia moleculae tincturae, eo maior solubilitas et eo minor hydrophilia. Quo minor solubilitas. (Exempli gratia, tincturae structurae azoicae magis hydrophilicae sunt quam tincturae structurae heterocyclicae.) Praeterea, quo maior structura molecularis tincturae, eo minor solubilitas, et quo minor structura molecularis, eo maior solubilitas.
Solubilitas colorum reactivorum
In quattuor fere categorias dividi potest:
Classis A, tincturae continentes diethylsulfonum sulfatum (i.e., vinylsulfonum) et tres greges reactivos (monochlorostriazinum + divinylsulfonum) maximam solubilitatem habent, ut Yuan Qing B, Navy GG, Navy RGB, Golden: RNL et omnes nigri reactivi facti mixtura Yuanqing B, tincturarum trium gregum reactivorum ut typi ED, typi Ciba s, etc. Solubilitas horum tincturarum plerumque est circa 400 g/L.
Classis B, tincturae continentes greges heterobireactivos (monochloros-triazini + vinylsulfoni), ut flavus 3RS, ruber 3BS, ruber 6B, ruber GWF, RR tres colores primarios, RGB tres colores primarios, etc. Solubilitas earum in 200~300 grammatis fundatur. Solubilitas meta-esteris maior est quam para-esteris.
Typus C: Caeruleus navalis qui etiam grex heterobireactivus est: BF, caeruleus navalis 3GF, caeruleus obscurus 2GFN, ruber RBN, ruber F2B, etc., propter pauciores greges acidi sulfonici vel maius pondus moleculare, solubilitas eius etiam humilis est, tantum 100-200 g/L. Classis D: Colorantes cum grege monovinylsulfoni et structura heterocyclica, cum minima solubilitate, ut Caeruleus Splendens KN-R, Caeruleus Turquoise G, Flavus Splendens 4GL, Violaceus 5R, Caeruleus BRF, Aurantiacus Splendens F2R, Ruber Splendens F2G, etc. Solubilitas huius generis colorantis tantum circiter 100 g/L est. Hoc genus colorantis praecipue sensibile est ad electrolyta. Postquam hoc genus colorantis agglomeratum est, ne per processum flocculationis quidem transire debet, directe saliendo.
In processu tincturae normali, maxima quantitas acceleratoris tincturae est 80 g/L. Soli colores obscuri tantam concentrationem acceleratoris tincturae requirunt. Cum concentratio tincturae in balneo tincturae minor quam 10 g/L est, pleraeque tincturae reactivae adhuc bonam solubilitatem in hac concentratione habent nec aggregabuntur. Sed problema in dolio iacet. Secundum processum tincturae normalem, tinctura primum additur, et postquam tinctura plene diluta est in balneo tincturae ad uniformitatem, accelerator tincturae additur. Accelerator tincturae fere processum dissolutionis in dolio complet.
Secundum processum sequentem operare
Coniectura: concentratio tincturae est 5%, proportio liquoris est 1:10, pondus panni est 350 kg (fluxus liquidi duplici tubo), gradus aquae est 3.5 T, natrii sulfas est 60 g/litrum, quantitas totalis natrii sulfatis est 200 kg (50 kg/sarcina, summa 4 sarcinae)) (Capacitas cisternae materiae plerumque est circiter 450 litrae). In processu dissolutionis natrii sulfatis, liquor reflux dolii tincturae saepe adhibetur. Liquor reflux tincturam antea additam continet. Generaliter, 300 litrae liquidi reflux primum in dolium materiae immittuntur, deinde duo sarcinae natrii sulfatis (100 kg) infunduntur.
Problema hic est: pleraeque tincturae variis gradibus in hac concentratione natrii sulfatis agglomerantur. Inter eas, genus C gravem agglomerationem habebit, tinctura autem D non solum agglomerabitur, sed etiam salis evanescet. Quamquam operator generalis processum sequetur ut solutionem natrii sulfatis in dolio materiae per antliam circulationis principalem lente in dolium tincturae repleat, tinctura tamen in 300 litris solutionis natrii sulfatis flocculos formavit et etiam salis evanescit.
Cum omnis solutio ex dolio materiae in dolium tinctorium immittitur, clare apparet stratum particularum tincturae pinguium in pariete doli et fundo doli esse. Si hae particulae tincturae abradae et in aquam puram mittantur, plerumque difficile est. Iterum dissolvuntur. Re vera, trecenti litri solutionis in dolium tincturae ingredientia omnes tales sunt.
Memento etiam duas sarcinas Pulveris Yuanming esse, quae hoc modo dissolventur et in alveum tinctorium denuo implebuntur. Post hoc, maculae, maculae, et maculae necessario orientur, et firmitas coloris propter tincturam superficialem graviter minuitur, etiamsi nulla floculatio vel salsitudo manifesta est. Pro Classi A et Classi B cum maiori solubilitate, aggregatio tinctoria etiam fiet. Quamquam hae tincturae nondum flocculationes formaverunt, saltem pars tincturarum iam agglomerata formavit.
Hae aggregationes difficulter in fibra penetrant. Quia area amorpha fibrae gossypii penetrationem et diffusionem tantum colorum mono-ionum permittit, nulla aggregata zonam amorpham fibrae ingredi possunt. Solum in superficie fibrae adsorbi possunt. Firmitas coloris etiam significanter minuetur, et maculae coloris et sordes in casibus gravibus etiam evenient.
Gradus solutionis colorum reactivorum ad agentes alcalinos pertinet.
Cum agens alcalinum additur, β-ethylsulfoni sulfas tincturae reactivae reactionem eliminationis subibit ut verum vinylsulfonum formet, quod in genis valde solubile est. Cum reactio eliminationis paucissima agentia alcalina requirat (saepe minus quam 1/10 dosis processus repraesentans), quo maior dosis alcalina additur, eo plures tincturae reactionem eliminant. Postquam reactio eliminationis facta est, solubilitas tincturae etiam minuetur.
Idem agens alcalinus etiam electrolytum validum est et iones natrii continet. Ergo, nimia concentratio agentis alcalini etiam efficiet ut tinctura quae vinylsulfonum formavit agglomeretur vel etiam salsionem efficiat. Idem problema in cisterna materiae oritur. Cum agens alcalinus dissolvitur (exempli gratia, soda cinerea sumatur), si solutio refluxus adhibetur, hoc tempore, liquor refluxus iam continet agens accelerans tincturae et tincturam in concentratione processus normali. Quamquam pars tincturae a fibra exhausta esse potest, saltem plus quam 40% tincturae reliquae in liquore tinctorio est. Pone sarcinam sodae cinereae in operatione infusam esse, et concentrationem sodae cinereae in cisterna 80 g/L excedere. Etiam si accelerator tincturae in liquore refluxus 80 g/L hoc tempore est, tinctura in cisterna etiam condensabitur. Tincturae C et D etiam salsionem efficient, praesertim tincturae D, etiam si concentratio sodae cinereae ad 20 g/l decrescit, salsionem localem eveniet. Inter eos, Caeruleus Brilliant KN.R, Caeruleus Turquoise G, et Supervisor BRF sunt sensibilissimi.
Agglomeratio tincturae vel etiam salinitas non significat tincturam omnino hydrolyzatam esse. Si agglomeratio vel salinitas ab acceleratore tincturae effecta est, adhuc tingi potest, dummodo iterum dissolvi possit. Sed ut iterum dissolvatur, necesse est sufficientem quantitatem adiuvantis tincturae addere (ut urea 20 g/l vel plus), et temperatura ad 90°C vel plus elevari debet sub satis agitatione. Perspicuum est hoc difficillimum esse in ipsa operatione processus.
Ne tincturae in dolio coacerventur aut salsitudine exsistant, processus tincturae transferendae adhibendus est cum colores profundi et concentrati pro tincturis C et D parum solubilibus, necnon tincturis A et B, fiunt.
Operatio et analysis processus
1. Utere dolio tinctorio ad acceleratorem tinctorium reddendum et in dolio calefac ut dissolvatur (60~80℃). Cum nulla tinctura in aqua dulci sit, accelerator tinctorium nullam affinitatem cum textili habet. Accelerator tinctorium dissolutum in dolium tinctorium quam celerrime impleri potest.
2. Postquam solutio salsa per quinque minuta circulat, accelerator tincturae fere omnino aequabilis est, deinde solutio tincturae quae antea dissoluta est additur. Solutio tincturae cum solutione refluxus diluenda est, quia concentratio acceleratoris tincturae in solutione refluxus tantum 80 grammata/L est, tinctura non coacervabitur. Simul, quia tinctura ab acceleratore tincturae (concentratione relative humili) non afficietur, problema tincturae orietur. Hoc tempore, solutio tincturae non opus est tempore moderari ad dolium tincturae implendum, et plerumque intra 10-15 minuta perficitur.
3. Agentes alcalini quam maxime hydratari debent, praesertim tincturae C et D. Quia hoc genus tincturae ad agentes alcalinos in praesentia agentium tincturam promoventium valde sensibile est, solubilitas agentium alcalinorum relative alta est (solubilitas sodae cineris ad 60°C est 450 g/L). Aqua pura ad dissolvendum agens alcalinum necessaria non debet esse nimia, sed celeritas addendi solutionem alcalinam congruere debet requisitis processus, et plerumque melius est eam addere modo incrementali.
4. Pro tincturis divinylsulfonis in categoria A, celeritas reactionis relative alta est quia praecipue sensibiles sunt ad agentes alcalinos ad 60°C. Ne color statim figatur et color inaequalis fiat, quartam partem agentis alcalini praeaddere potes temperatura humili.
In processu tincturae transferationis, solum agens alcalinum est quod celeritatem alimentationis moderari debet. Processus tincturae transferationis non solum ad methodum calefactionis, sed etiam ad methodum temperaturae constantis applicatur. Methodus temperaturae constantis solubilitatem tincturae augere et diffusionem penetrationemque tincturae accelerare potest. Celeritas inflationis areae amorphae fibrae ad 60°C fere duplo maior est quam ad 30°C. Ergo, processus temperaturae constantis aptior est caseo, mata. Trabes staminales methodos tincturae cum rationibus liquoris humilibus, ut tinctura jig, includunt, quae penetrationem et diffusionem magnam vel concentrationem tincturae relative magnam requirunt.
Nota bene natrii sulfas, quod nunc in foro praesto est, interdum relative alcalinum esse, cuius pH ad 9-10 pervenire potest. Hoc periculosissimum est. Si natrii sulfas purum cum sale puro compares, sal maiorem vim in aggregationem tincturae habet quam natrii sulfas. Hoc fit quia aequivalens ionum natrii in sale communi maius est quam in natrii sulfas, eodem pondere.
Aggregatio tincturarum satis cum qualitate aquae coniuncta est. Generaliter, iones calcii et magnesii infra 150ppm non magnum effectum in aggregationem tincturarum habebunt. Attamen, iones metallorum gravium in aqua, ut iones ferrici et iones aluminii, inter quos nonnulli microorganismi algales, aggregationem tincturarum accelerabunt. Exempli gratia, si concentratio ionum ferricorum in aqua 20 ppm excedit, facultas anti-cohaesionis tincturae significanter reduci potest, et influxus algarum gravior est.
Adiunctum cum experimento resistentiae tincturae anti-agglomerationis et salsificationis:
Determinatio 1: Pondera 0.5 g tincturae, 25 g natrii sulfatis vel salis, et dissolve in 100 ml aquae purificatae ad 25°C per circiter 5 minuta. Utere tubo stillatorio ad solutionem sugendam et 2 guttas continue in eodem loco in charta filtratoria destilla.
Determinatio II: Pondera 0.5 g tincturae, 8 g natrii sulfatis vel salis et 8 g sodae cineris, et dissolve in 100 ml aquae purificatae ad circiter 25°C per circiter 5 minuta. Utere guttula ad solutionem in chartam filtratoriam continue sugendam. 2 guttae.
Methodus supra scripta adhiberi potest ad simpliciter iudicandam facultatem anti-agglomerationis et salinitatis tincturae, et fundamentaliter iudicare potest quis processus tinctionis adhibendus sit.
Tempus publicationis: XVI Kal. Apr. MMXXI




