محاضرات في تك طباعة الالياف السليلوزية PDF

# محاضرات في تك طباعة الالياف السليلوزية ## **الطباعة بالصبغات المباشرة Direct dyes** ### **طباعة الاقمشة القطنية باستخدام الصبغات المباشرة** يمكن تعريف الصبغات المباشرة على انها صبغات ذائبة في الماء لاحتوائها على مجموعة سلفونيك) وتستخدم في صباغة وطباعة المنسوجات القطنية والصوفية المخلوطة. ولكن د...

# محاضرات في تك طباعة الالياف السليلوزية ## **الطباعة بالصبغات المباشرة Direct dyes** ### **طباعة الاقمشة القطنية باستخدام الصبغات المباشرة** يمكن تعريف الصبغات المباشرة على انها صبغات ذائبة في الماء لاحتوائها على مجموعة سلفونيك) وتستخدم في صباغة وطباعة المنسوجات القطنية والصوفية المخلوطة. ولكن درجة ثباتها للغسيل والضوء والاحتكاك ضعيفة. الطبيعة الايونية هي أنيونية (ionic nature is anionic) وهي غالبا مشتقات أمينية وفينوليه قابلة للذوبان في الماء، ولذلك فهي عديمة الثبات في عمليات الغسيل، ولذا فهي تعالج باستخدام حامض الخليك وثاني كرومات البوتاسيوم والصوديوم لإكساب الخامة مقاومة أكثر لعمليات الغسيل، بينما تغسل كبريتات النحاس لتحسين درجة الثبات للضوء. ومن الملاحظ أن الصبغات المباشرة حتى بعد معالجتها لإكسابها ثباتا للغسيل والضوء تظل مفتقرة إلى عدم إمكان إعطاء لون متجانس الشدة والثبات. ### **الصبغات المباشرة المتطورة**: تعتبر هذه الصبغات قسما من الأصباغ المباشرة ولكنها تحتوي على طريقها تفاعل ديازو يطور المركب ليعطي صبغة جديدة لها ثبات أكثر عة أمينو يمكن أن يتم عن مجموع ضد الغسيل. ### **الصبغات المباشرة**: لا تكون أي روابط كيميائي دائم مع الالياف السليلوزية ولكن تتعلق عليه عبر روابط .)vander waals forces( وكذلك قوى فاندرفالز )hydrogen bonds( الهيدروجينية الضعيفة الشكل المسطح للصبغة وطولها يمكنها جنبا الى جنب مع الياف السيليلوز مما يعظم الروابط الهيدروجينية والثنائي القطبية dipole وقوى فاندر فالز. ### **أنواع الصبغات المباشرة**: يمكن تصنيف الصبغات المباشرة بثلاث طرق: - حسب الطبيعة الكيميائية للكرموفور وهي المجموعات الكيميائية الأساسية المسئولة عن اللون. - يصنف حسب خصائص الصباغة Dyeing characteristics حسب تصنيف SDC. - ويصنف أيضا حسب درجات الثبات . Fastness properties ### **أولا التصنيف حسب الطبيعية الكيميائية**: هي اقل التصنيفات أهمية بالنسبة للصباغ dyer، الا انها تعتبر الأكثر أهمية للمهتمين بالتركيب الكيميائي للصبغات. ### **الثبات ضد الضوء Lightfastness**: أي الثبات ضد البهتان عند التعرض للضوء يعبر عنه بالأرقام من (۱ - ۸) حيث يشير الرقم (۱) الى صبغة ذات ثبات لوني ضعيف ضد الضوء في حين ان الرقم (۸) يشير الى العكس تماما "صبغة ذات ثبات عالي ضد الضوء". ويتناسب ذلك مع العمق اللوني حيث أي صبغة يزداد الثبات ضد الضوء بزيادة العمق اللوني فيلاحظ لصبغة 8 C.I. Direct Yellow ان ثبات اللون في العمق الخفيف يتراوح من (۱-۲) وان ثباتها في العمق اللوني الغامق (٥). - **C.I. Direct Yellow (8)** بينما صبغة 27 C.I. Direct Yellow فيلاحظ ثباتها في العمق اللوني الغامق (٥) وفي العمق اللوني الفاتح (٤). وعلى الرغم من ان الكرموفور الأساسي لهاتين الصبغتين واحد فان صبغة C.I. Direct 27 Yellow تحتوي على مجموعة سلفونات صوديوم sodium sulfonate ، ومجموعة ميثوكسي Methoxy group OCH3 تم اضافتهم الى التركيب الأساسي للصبغة المباشرة C.I. Direct .Yellow 8 - **C.J. Direct Yellow (27)** ### **ثانيا : حسب خصائص الصباغة Dyeing characteristics** SDC's (Society of Dyers and Colorists) classification تقسم الصبغات المباشرة الى ثلاث مجموعات (A-B-C). 1. **المجموعة A: صبغات مباشرة عادية (ذاتية التجانس)**: - هذه المجموعة خصائص تجانس لوني جيدة ، وهذا يعطي صباغة متجانسة حتى عندما تضاف الاملاح عند بداية عملية الصباغة. - تحتوي على مجموعة أزو (N=N) أو مجموعتين Diazo أو ثلاث مجاميع أزو Triazo. 2. **المجموعة B: صبغات مباشرة غير ذاتية التجانس ويمكن السيطرة عليها بالملح**: هي صبغة يمكن التحكم فيها بإضافة أملاح وهذه الصبغة ذات خصائص هجرة وتجانس أضعف نسبيا وتتميز هذه الصبغات بعد إجراء بعض المعالجات بثباتها الجيد للضوء والغسيل وكلها قادرة على تكوين معقدات غير ذائبة تترسب داخل الالياف. مثال عند المعالجة بأملاح النحاس يتكون معقدات نحاس غير ذائبة تترسب داخل الالياف وتكون صالحة لصبغة الاقمشة التي تتعرض للغسيل كثيراً مثل اقمشة السيدات. 3. **المجموعة C: صبغات مباشرة غير ذاتية التجانس وحساسة جدا للملح ويسيطر عليها بدرجة** مراقبة إضافية عن طريق درجة الحرارة للحصول على صباغة متجانسة. ### **ثالثا التصنيف حسب درجات الثبات**: #### **صبغات مباشرة ثابتة للضوء**: تتميز هذه المجموعة بثباتها الجيد الى الممتاز للضوء، ومن الناحية الكيميائية فأن معظم هذه الصبغات عبارة عن معقدات نحاس فلزية تذوب في الماء وذلك لاحتوائها على مجموعات السلفونيك (SO3Na)، ونتيجة لدخول النحاس في جزئ الصبغة تتحسن خواص الثبات للضوء (Light fastness) وفي .)Wet fastness properties( بعض الأحيان تتحسن خواص الثبات للبلل - **Chlorantine light Green BRL** ### **صبغات مباشرة تحتوي على مجموعة امين حرة (NH2)**: هي صبغات مباشرة تحتوى على مجموعة أمين حرة (NH2) يمكن ازيتت هذه الصبغات ثم ازدواجها مع عامل مظهر وبذلك تترسب صبغة جديدة غير ذائبة داخل الالياف والتي تتميز بثباتها الجيد للغسيل. كما مبين في التركيب الكيميائي يمكن الازدواج في وسط حامضي أو في وسط قلوي مع املاح الديازونيم. حيث يتكون ملح ديازونيوم الصبغة الذي يتم ازدواجه مع العامل المظهر معطيا الصبغة النهائية كصبغة غير ذائبة داخل الألياف. تظهير الصبغة المباشرة المؤزيته بمواد تظهير مختلفة تعطي الوان مختلفة بمعنى انها اللون يختلف باختلاف المادة المستخدمة في التظهير. اما بالنسبة لمادة التظهير فيحدث العكس أي ان مادة التظهير تعطي غالبا نفس اللون مع مختلف الصبغات المباشرة المؤزيته ولهذا تعرف كل مادة منها عادة باللون الذي تعطيه. ### **خصائص الصبغات المباشرة**: - تتميز بقلة تكلفتها ، وسهولة استخدامها. - تتميز بقلة ثباتها للضوء والغسيل والاحتكاك. - قابلة للذوبان في الماء لذا فهي عديمة الثبات للغسيل. - يتم استعمال حامض الخليك وثاني كرومات البوتاسيوم والصوديوم لاكسابها مقاومة اكثر للغسيل. بينما تعالج بكبريتات النحاس لتحسين الثبات للضوء. - الصبغات المباشرة لا ترتبط بالخامة ارتباطا كيميائيا كما في حالة الصبغات النشطة ولكن ارتباطها يكون ارتباط بروابط ضعيفة لذلك فإن ثبات الاقمشة للغسيل والبلل ضعيفة. ## **طباعة الاقمشة القطنية بالصبغات المباشرة** ### **طباعة المباشرة** - طباعة - تجفيف - تبخير لمدة نصف ساعة ـــــــ شطف بارد. - Steaming for 30 min → Cold rinse. - Drying → - Printing ### **عجينة الطباعة المباشرة بالصبغات المباشرة**: - ٥ - ٢٠ جم / كجم صبغة مباشرة Direct dye - ٥٠ جم / كجم Glyecine A - 100 جم / كجم Urea - ٦٥٠ جم/ كجم Thickener - ۱۸۰ جم/ كجم Water - ۱۰۰۰ جم/كجم - والمتخن ممكن ان يكون - الجينات الصوديوم عالي أو متوسط اللزوجة / نشا ١٠-١٥. - .Emulsion or semi-emulsion مستحلب او نصف مستحلب - .Synthetic thickener متخن صناعي ومن الملاحظ من مكونات العجين السابقة استخدام نوعين من العامل الاسترطابي hygroscopic agent وهما الجلايسين واليوريا حيث ان فائدة الجلايسين هنا تنعم العجينة بالإضافة الى قدرتها على الاحتفاظ بجزء من بخار الماء، اما اليوريا فلها القدرة على امتصاص جزء من بخار الماء. ### **ثانيا الطباعة بالإزالة بالصبغات المباشرة**: في هذه الطريقة يحدث تكسير أو تدمير لمجموعات الازو (N=N) وتنقسم إلى مجموعات (Amines) أو مجموعات (Aminonaphthols) والتي غالبا ما تزال من على الخامة. - (R,R₁) is Alkali group - R-NH2 +R1 - R-N=N R₁(OH) — ### **الطباعة بالازالة البيضاء**: - غسيل. - تثبيت - ←← - صباغة (غمر) - طباعة إزالة بيضاء - Dyeing(Padding) — White discharge printing - Fixation - Washing off. تغمر أولا الاقمشة المراد طباعتها بالإزالة البيضاء بالصبغات المباشرة في حمام صباغة يحتوي على :2) ثم تطبع بإحدى الطريقتين الاتيتين( Sirius supra yellow 3GLD( - **:Neutral white discharge أ. الطريقة المتعادلة** - 300 g/kg Tragacanth 65 : 1000 - 200 g/kg Acramin white TC - 350 g / kg Water - 150 g/kg Rongalite - 1000 g عامل اختزال - **:Alkaline white discharge ب. طريقة القوي** - 300 g/kg Tragacanth 65 : 1000 - 200 g/kg Acramin white TC - 320 g/kg Water - 120 g / kg Rongalite عامل اختزال - 60 g/kg Potash K2CO3 - 1000 g ### **الطباعة بالإزالة الملونة Colored discharge**: - غسيل. - تثبيت - صباغة (غمر) طباعة إزالة ملونة - Dyeing(Padding) - color discharge printing - Fixation - Washing off. أيضا تغمر أولا الاقمشة المراد طباعتها بالإزالة الملونة بالصبغات المباشرة في حمام صباغة يحتوي على (Sirius supra yellow 3GLD 2 ثم تطبع بالطريقة المتعادلة. - 200 g/kg Direct dye - 300 g/kg Tragacanth 65 : 1000 - 200 g/kg Acramin white TC - 250 g/kg Water - 150 g/kg Rongalite - 1000 g عامل اختزال تتم عملية الغسيل بالنسبة للصبغات المباشرة على السيليلوز بالشطف بالماء البارد الجاري ، نظرا لان هذه الصبغات ثباتها ضعيف للضوء والغسيل والاحتكاك حيث ان الرابطة التي ترتبط بها هذه الصبغات بالخامة عن طريق روابط هيدروجينية وفاندرفالز وهي روابط ضعيفة جدا.