Коэффициент активности диффузии красителей в волокне

Исследование диффузии в инертных, не адсорбирующих красители пористых материалах показало, что в том случае, когда диффузионный процесс сдерживается только стерическими препятствиями, кажущийся (О) и истинный ( >о) коэффициенты диффузии различаются между собой в 100—1000 раз. Если же-перемещение молекул красителя в порах волокна тормозится еще и действием сил притяжения их активными центрами макромолекул волокна, то разница в значениях О и Оо увеличивается до 10 —10 раз. Это означает, что при уменьшении К (иными словами, при ослаблении эффективности взаимодействия молекул красителя с активными центрами волокна) значение кажущегося коэффициента диффузии возрастает на несколько порядков и приближается к значению коэффициента свободной диффузии красителя в растворе в субмикроскопических порах волокна Оо. [c.63]

Измерить константу диффузии D непосредственно в условиях крашения трудно, так как активный- краситель в щелочной среде реагирует с целлюлозой или с водой, а измерения, проведенные в нейтральной среде вследствие зависимости реакций краситель/краситель и краситель/волокно от pH, не дают определенных результатов. Самнер и Тейлор [178] вычислили коэффициенты диффузии красителей, потерявших активность, так как хлор активной группы был замещен аммиаком. В качестве диффузионной среды применяли вискозную пленку. Вычисление проводили по уравнению [c.268]

Процесс крашения ПАН волокон катионными красителями включает четыре стадии диффузию красителя из водной среды к поверхности волокна, адсорбцию красителя на поверхности волокна, диффузию красителя из поверхностного слоя внутрь волокна и фиксацию его на активных центрах полимера. Стадией, лимитирующей скорость процесса крашения, является диффузия красителей внутрь волокна, как наиболее медленная. Коэффициент свободной диффузии катионных красителей в воде равен 10- см /с, в то время как коэффициент диффузии этого же красителя внутрь ПАН волокон составляет [c.148]

Активные красители отличаются более высокой скоростью диффузии в целлюлозных волокнах, чем красители других классов, например прямые и кубовые. Так, в частности, коэффициенты диффузии активных красителей в 5—10 раз выше коэффициентов диффузии прямых красителей. Это обусловлено их меньшей молекулярной массой. Скорость диффузии активных красителей в белковых и полиамидных волокнах сравнима со скоростью диффузии кислотных красителей. В ряду одной группы активных красителей коэффициенты диффузии могут изменяться более, чем в 100 раз, что указывает на определяюш ую роль хромофорной части молекулы в диффузионных свойствах красителей. [c.103]

Формование, вытяжка, отделка и сушка волокна уплотняют его структуру и уменьшают коэффициент диффузии красителя внутрь Свежеформованное волокно после 14 суток хранения в герметичных условиях не теряет способности к активному поглощению красителя Исследовано влияние температуры сушки свежеформованного волокна, влажность среды, натяжение волокон и длительность термической обработки. Влияние те1рми-ческай обработки особенно заметно при применении красителей с большой величиной молекул [c.720]

В этом уравнении Оо — коэффициент свободной диффузии молекул красителя в растворе, заполняющем поры волокна, при отсутствии ком-плексообразо вания. При сильно выраженной ассоциации частиц красителя с активными центрами полимера константа равновесия К может быть достаточно большой величиной, и это приведет к резкому уменьшению О. В подтверждение такого вывода достаточно сказать, что скорость диффузии красителей в различных по природе волокнистых полимерах в тысячи, а иногда и сотни тысяч раз меньше, чем в водной среде. [c.162]

Прежде чем активный краситель сможе вступить в реакцию с целлюлозой, он должен быть выбран волокном из водного раствора и мигрировать к реакционным центрам волокна. Так как закрепиться может только краситель, который выбран волокном, а та его часть, которая осталась в растворе, в условиях процесса способна только к гидролизу, то можно установить количественную зависимость между константой скорости реакции, коэффициентом диффузии и количеством красителя, выбранного волокном. Красящую способность активного красителя поэтому характеризуют три основных величины его способность к диффузии, субстантивность и активность [61, 72]. Самнер [60] приводит уравнение Данквертса (6) [c.267]

Для улучшения равномерности окраски применяют выравнивающие вещества, которые должны эффективно действовать до фиксирования активных красителей полимером. Проведенные исследования показали [25, с. 83], что роль таких веществ успешно играют катионоактивные Препараты — алкамоны марок ОС-2 или Н. Наличие этих препаратов в кислой красильной ванне приводит к увеличению коэффициента диффузии активного красителя в волокне и способствует более равномерному распределению в нем красителя. Катион алкамоиа притягивает анион красителя и таким образом регулирует притяжение красителя со стороны положительно заряженных аминогрупп полиамида в процессе перемещения анионов красителя в волокне. В результате такого регулирования сродства анионов красителя к полимеру диффузия становится менее заторможенной, а распределение красителя в волокне более однородным по всему внутреннему объему. При последующей фиксации равномерно распределенного в волокне красителя окраски получаются очень однородными. [c.195]

Скорость диффузии катионных красителей в различных полиакрилонитрильных воло кнах неодинакова и зависит от их структуры, методов формования, числа активных центров в полимере и других факторов. Для большинства полиакрилонитр ильных волокон максимальное и минимальное значения коэффициента диффузии катионного красителя малахитового зеленого различается всего в 4 раза и только для беслона коэффициент диффузии рез ко возрастает по Сравнению со всеми другими. Это, по-видимому, овязано с тем, что волокно беслон содержит больше, чем все остальные волокна, сильных кислотных групп (70 мг-экв/г вместо 30—40 мг-экв/г для других волокон). [c.216]

Другие исследовател и, в частности Розенбаум [35], который установил, что коэфф ициенты диффузии катионных красителей в полиакрилонитрильном волокне возрастают с увеличением содержания сульфатных групп в полимере (рис. 12.14), выдвигают другой механизм диффузии, согласно которому диффузионные процессы в волокне протекают посредством передачи красителя с одного активного центра на другой. При этом повышение концентрации аг.ион-ных групп как раз и должно приводить к увеличению вероятности переноса катионов красителя в единицу времени вблизи активных центров волокна. Обосновывая этот механизм диффузии катионных красителей в полиакрилонитрильных волокнах, Розенбаум указывает на то, что кажущиеся коэффициенты диффузии не зависят от концентрации красителя в поверхностном слое волокна. При проверке это положение не подтвердилось, и Сэнд [36] показал, что, как и для других диффузионно-адсорбционных систем, для которых убедительно доказано протекание диффузии по методу движения свободных частиц в субмикроскопических порах волокна, коэффициенты диффузии катионных красителей возрастают с увеличением концентрации красящего вещества в поверхностом слое. [c.217]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология