نقش نمک در رنگرزی راکتیو

نقش دقیق نمک و قلیا در رنگرزی پنبه با رنگ راکتیو

رنگرزی منسوجات سلولزی همواره در محیط‌های آبی صورت می‌گیرد، در نتیجه برای رنگرزی به رنگزاهایی نیاز است که قابلیت حل شوندگی در آب را داشته باشند.
رنگزاهای مستقیم، خمی ، گوگردی و رنگزاهای راکتیو از جمله رنگزاهایی هستند که این ویژگی را داشته و در رنگرزی این دسته از منسوجات استفاده می‌شوند.
در سال‌‌های اخیر، رنگزاهای راکتیو به دلیل داشتن خصوصیاتی از قبلی حلالیت مناسب در آب، ثبات شستشویی washing fastness و ثبات سایشی crock fastness مناسب روی کالا پس از رنگرزی، داشتن درخشندگی Brightness بالا و همچنین داشتن قیمت‌های مناسب، به مقدار زیادی برای رنگرزی کالاهای سلولزی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

ثبات‌های بالای این دسته از رنگزاها، ناشی از تشکیل پیوند کوالانسی بین گروه راکتیو رنگزا و گروه واکنش پذیر موجود روی لیف سلولزی است. آمارها نشان داده است که حدود 50% از رنگرزی‌های کالاهای سلولزی در کل جهان با استفاده از رنگزاهای راکتیو صورت می‌گیرد.

مشکلات رنگرزی منسوجات سلولزی با رنگزاهای راکتیو

رنگزاهای راکتیو مورد استفاده در صنعت نساجی، به دلیل داشتن گروه‌های سولفونه ( که موجب حل شوندگی آن‌ها در آب نیز می‌شود) دارای خاصیت آنیونیکی هستند. این امر ناشی از آبکافت گروه‌های سولفونه در آب و تبدیل آن‌ها به گروه SO3 منفی می‌باشد. از طرفی ، زمانی که کالای سلولزی در آب قرار می‌گیرد، به دلیل آبکافت گروه‌های هیدروکسیل موجود روی سطح سلولز و تبدیل آن به  O منفی کالای سلولزی نیز خاصیت آنیونیکی پیدا می‌کند. بارهای منفی ایجاد شده روی رنگزا و الیاف سلولزی، نوعی دافعه را بین رنگزا و لیف ایجاد می‌کند که موجب کاهش تمایل Affinity رنگزا به لیف می‌گردد. جهت حل این مشکل و افزایش تمایل رنگزا به سمت لیف، تنها راه حل موجود، حذف بارهای منفی ایجاد شده روی سطح لیف سلولزی است. به همین منظور در فرآیند رنگرزی این دسته از منسوجات با رنگزا راکتیو، همواره از مقدار زیادی الکترولیت (نمک) در حمام رنگرزی استفاده می‌شود. برای مثال در صنعت نساجی آمریکا سالانه 95000 تن سولفات سدیم جهت رنگرزی استفاده می‌گردد.

مشکل دیگر در رنگرزی منسوجات سلولزی با رنگزاهای راکتیو، وجود مقدار زیادی رنگزا در پایان فرآیند رنگرزی است. به منظور تثبیت کردن رنگزاهای راکتیو روی کالا، یا به عبارتی به منظور پیش‌بردن واکنش بین رنگزا و لیف، به سمت تشکیل هر چه بیشتر پیوندهای کوالانسی ، می‌بایست PH محیط رنگرزی را با اضافه کردن ماده‌ای قلیایی، بالا برد. این در حالی است که افزودن قلیا، تاثیر نامناسبی نیز در فرآیند رنگرزی دارد چرا که موجب آبکافت بخشی از رنگزای راکتیو موجود در محیط رنگرزی می‌گردد. در شرایط عادی حدود 10 الی 40% از رنگزاهای راکتیو کوجود در محیط رنگرزی در اثر اضافه کردن قلیا، آبکافت می‌شوند. رنگزاهای راکتیو آبکافت شده، در فرآیند رنگرزی، مکان برقراری پیوند کوالانسی با لیف  (تثبیت شدن) را ندارد.
وجود این رنگزاهای واکنش نکرده روی کالا، موجب کاهش ثبات شستشویی رنگزا روی کالا می‌شود، در نتیجه می‌بایست حتما کالا پس از اتمام رنگرزی شستشو گردد.  شستشوی نهایی، به تنهایی حدود 50% از قیمت تمام شده، در رنگرزی کالاهای سلولزی با رنگزاهای راکتیو را به خود اختصاص می‌دهد.

منبع :
برای مطالعه بیشتر فایل PDF را دانلود نمایید.

*چرا نمک در رنگرزی پارچه ضروری است؟*

در فرآیند رنگرزی الیاف سلولزی مانند پنبه، هم الیاف و هم رنگ‌های راکتیو دارای بار منفی هستند. این موضوع باعث می‌شود مولکول‌های رنگ به‌طور طبیعی از الیاف فاصله بگیرند و جذب آن‌ها به‌خوبی انجام نشود.

نمک صنعتی باکیفیت با آزاد کردن یون‌های سدیم (Na⁺)، این نیروی دافعه را کاهش می‌دهد و شرایط را برای نزدیک شدن و نفوذ بهتر مولکول‌های رنگ به داخل الیاف فراهم می‌کند.

نتیجه این فرآیند:
✔️ افزایش جذب رنگ توسط الیاف
✔️ رنگرزی یکنواخت و بدون رگه
✔️ کاهش هدررفت رنگ در حمام رنگرزی
✔️ کاهش مصرف رنگ و هزینه‌های تولید
✔️ افزایش کیفیت و ثبات رنگ در هر بچ تولید

اما این مزایا تنها زمانی حاصل می‌شوند که از *نمک صنعتی با خلوص بالا و کیفیت پایدار* استفاده شود.

*نمک خاریس* با خلوص بالا، انحلال سریع و یکنواخت، و حداقل میزان ناخالصی، انتخابی مطمئن برای کارخانه‌های رنگرزی است؛ انتخابی که به افزایش بهره‌وری، کاهش ضایعات و دستیابی به رنگی یکنواخت و باکیفیت کمک می‌کند.

*نمک خاریس*
*علم رنگرزی، از انتخاب نمک آغاز می‌شود.