रासायनिक गुण और ऐक्रेलिक यार्न के रंगाई तंत्र

1। ऐक्रेलिक यार्न की आणविक संरचना

ऐक्रेलिक, जिसे वैज्ञानिक रूप से पॉलीएक्रीलोनिट्राइल (पैन) के रूप में जाना जाता है, एक सिंथेटिक बहुलक है जो मुक्त कट्टरपंथी पोलीमराइजेशन के माध्यम से ऐक्रेलोनिट्राइल मोनोमर्स से बनता है।

इसकी मुख्य आणविक श्रृंखला में एक कार्बन - कार्बन बॉन्ड संरचना होती है, जिसमें अत्यधिक ध्रुवीय नाइट्राइल समूह (- cn) साइड चेन से जुड़े होते हैं।

यह अद्वितीय कार्यात्मक समूह एसिड, ऑक्सीडेंट और कार्बनिक सॉल्वैंट्स के लिए उत्कृष्ट रासायनिक प्रतिरोध और स्थिरता प्रदान करता है।

इसके अलावा, - cn समूह प्रभावी रूप से UV प्रकाश को अवशोषित करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप उत्कृष्ट प्रकाश और लंबे समय के बाद भी लुप्त होती के प्रतिरोध होता है - टर्म आउटडोर उपयोग।

इसके अलावा, मजबूत अंतर -आणविक बल, उच्च अभिविन्यास, और उच्च क्रिस्टलीयता ऐक्रेलिक की ताकत और घर्षण प्रतिरोध में योगदान करती है।

हालांकि, उच्च क्रिस्टलीयता और हाइड्रोफोबिक प्रकृति पारंपरिक पानी - घुलनशील रंगों (जैसे प्रत्यक्ष और एसिड डाई) के लिए फाइबर में प्रवेश करने के लिए मुश्किल बनाती है, जिसके परिणामस्वरूप कम डाई आत्मीयता होती है, डाई करने के लिए एक बड़ी बाधा।

इस सीमा को दूर करने के लिए, औद्योगिक रूप से उत्पादित ऐक्रेलिक यार्न को आमतौर पर कोपोलिमराइजेशन के माध्यम से संशोधित किया जाता है।

एक माध्यमिक या तृतीयक मोनोमर, जैसे कि मिथाइल एक्रिलेट, सोडियम मेथैक्रिलेट सल्फोनेट, या विनाइल पाइरिडीन का परिचय देकर, मैक्रोमोलेक्युलर चेन की नियमितता को प्रभावी ढंग से बाधित किया जा सकता है, क्रिस्टलीयता को कम किया जा सकता है।

इसके अलावा, ध्रुवीय या आयनिक समूहों (जैसे कि कार्बोक्सिल, सल्फोनिक एसिड, या पाइरिडाइल) को बांधने में सक्षम होते हैं, उन्हें फाइबर में पेश किया जाता है, डाई सोखना को बढ़ाया जाता है और फाइबर के भीतर इसके प्रसार में सुधार होता है, जो बाद में रंगाई के लिए एक संरचनात्मक नींव प्रदान करता है।

2। रंगाई तंत्र

ऐक्रेलिक यार्न की रंगाई एक भौतिक रासायनिक प्रक्रिया है जो आयनिक बॉन्डिंग का वर्चस्व है।

संशोधित ऐक्रेलिक फाइबर में आम तौर पर एक निश्चित संख्या में एओनिक समूह होते हैं (जैसे कि सल्फोनिक एसिड समूह - so₃h)।

ये समूह पानी में - so₃⁻ बनाने के लिए आयनित करते हैं, नकारात्मक रूप से चार्ज किए गए डाई साइटों का गठन करते हैं।

इसलिए, cationic रंजक (पूर्व में बुनियादी रंगों के रूप में जाना जाता है) का उपयोग मुख्य रूप से वास्तविक रंगाई में किया जाता है।

ये रंजक पानी में अलग -अलग चार्ज किए गए पिगमेंट पिगमेंट बनाने के लिए अलग हो जाते हैं।

रंगाई के दौरान, उपयुक्त तापमान और पीएच स्थितियों के तहत, डाई केशन कूलम्ब आकर्षण के माध्यम से फाइबर की सतह पर पलायन करते हैं और - SO₃⁻ जैसे anionic साइटों पर मजबूत इलेक्ट्रोस्टैटिक सोखना से गुजरते हैं।

यह प्रक्रिया Langmuir isotherm सोखना मॉडल के अनुरूप है।

डाई अणु तब फाइबर के अनाकार क्षेत्रों में आगे फैलते हैं, अंततः एक मजबूत आयनिक बंधन बनाते हैं और रंगाई प्रक्रिया को पूरा करते हैं।

पूरी रंगाई की प्रक्रिया बेहद तापमान है - संवेदनशील और अक्सर फाइबर चेन मोशन और डाई डिफ्यूजन को बढ़ावा देने के लिए ग्लास ट्रांजिशन टेम्परेचर (टीजी) के ऊपर किया जाना चाहिए।

इलेक्ट्रोलाइट्स के अलावा (जैसे कि Na₂so₄) भी रंगाई को धीमा कर सकता है, प्रतिस्पर्धी सोखना के माध्यम से अत्यधिक रंगाई के कारण असमान रंगाई को रोकता है।

इसलिए, उनके रंगाई तंत्र के कारण, cationic रंग ऐक्रेलिक फाइबर को रंगाई करने के लिए पसंदीदा विकल्प हैं।

वास्तविक उत्पादन में, डाई शराब पीएच, प्रारंभिक रंगाई तापमान, हीटिंग शेड्यूल, और सहायक खुराक का व्यवस्थित नियंत्रण उच्च डाई अपटेक, समान रंगाई के परिणामों को प्राप्त करने और अच्छे रंग के तेज को सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक है।