Кубові барвники
КУБОВІ КРАСЦІ, нерозчинні у воді барвники, що містять в молекулі карбонільні групи, з'єднані між собою системою сполучених зв'язків. У лужному середовищі під дією відновників карбонільні групи кубові барвники перетворюються на енольні з утворенням розчинних у воді Na-солей, які при окисленні легко переходять у вихідні форми барвників:
Відновлені форми кубових барвників – лейкосполуки – мають найбільшу спорідненість до целюлозних волокон, що визначає способи застосування кубових барвників. За хімічною класифікацією кубові барвники – головним чином поліциклохінонові барвники, антрахінонові барвники та індигоїдні барвники. Кубові барвники виробляють у вигляді порошків чи паст; застосовують для фарбування бавовни, льону, віскозних волокон та їх сумішей з поліефірними волокнами, а також хутра. Кубові барвники випускаються практично всіх кольорів, що характеризуються високою стійкістю до фізико-хімічних впливів.
Фарбування кубових барвників включає відновлення барвника до лейкосполуки, сорбцію лейкосполуки волокном, окислення лейкосполуки в волокні до вихідного нерозчинного (закріплюється в мікропорах матеріалу) барвника, мильну обробку забарвленого матеріалу. Лейкосполука природного барвника індиго з давніх-давен отримували в чанах – «кубах», що визначило назву класу барвників.
При лужно-відновному способі фарбування барвник у водній суспензії відновлюють при 50-80 С дією розчину NaOH і Na2S2О4. Матеріал, що фарбується, витримують в отриманому розчині протягом 1 год при 25-60 °С. Окислення лейкосполуки проводять розчиненим у проточній холодній воді киснем, розчином Н2О2 або Na2Cr2О7, потім для фіксації барвника матеріал обробляють розчиноммила або інших ПАР. При суспензійному способі фарбування тканину просочують високодисперсною водною суспензією барвника та відновлюють кубові барвники до лейкосполуки безпосередньо на волокні.
Тканини із суміші целюлозних та поліефірних волокон фарбують сумішшю кубових барвників та дисперсних барвників. При цьому тканину просочують тонкодисперсною суспензією суміші барвників, сушать при 125 °С і термообробці піддають при 200-210 °С протягом 1-2 год для фарбування поліефірного волокна дисперсним барвником. Потім тканину просочують розчином, що містить NaOH, Na2S2О4 і NaCl, обробляють насиченою водяною парою (запарюють) при 102-105 °С протягом 70 с, окислюють лейкосполуку і проводять мильну обробку. Кубові барвники, що використовуються при цьому, не повинні фарбувати поліефірне волокно, а вибрані дисперсні барвники повинні бути стійкі в лужному середовищі і не сублімуватися при високих температурах.
Кубові барвники застосовують також для друку тканин. На першій стадії на тканину наносять фарбу, що містить барвник і загусник (альгінат натрію), і сушать. Потім тканину просочують відновлюючим складом, що містить розчин NaOH і Na2S2О4, запарюють протягом 25-45 при 110-120 °С, окислюють і проводять мильну обробку.
Випускають також відновлені форми кубових барвників у вигляді кубозолей – розчинних у воді Na-солей кислих сірчанокислих ефірів лейкосполук R(OSO3Na)2 (R – залишок лейкосполуки кубових барвників). Використання кубозолів полегшує процес фарбування (виключається вплив на волокно лугами). Спорідненість до целюлозного волокна у кубозолей менше, ніж у лейкосполук відповідних барвників, тому кубозоли дають більш рівні забарвлення. Кубозоли використовують для фарбування щільних тканин, що важко фарбуються.
Літ.: Гордєєва Н. В., Романова М. Г., Ратновська Є. Д. Кубові барвники в текстильній промисловості. М., 1979.