第四章商品染料的生产加工.ppt

? 第三节 固状染料加工基础 一、粉、粒状染料的划分 固状染料通常按颗粒粒度划分如下: 粉状 粒径d≤75μm 微粒 粒径d 0.075～3mm 粗粒 粒径d 3～10mm 块状 粒径d ≥l0mm 习惯上都将200目(75μm)以上粒径染料称为 粒状，200目以下称为粉状。 这种颗粒或粉末并不代表染料的基本粒子，而是 无数基本颗粒的聚集体，反应染料的外观粒度。  十一、染料的转晶 （一）染料的晶型 染料的微粒容易形成晶体，尤其是疏水性的分散染料、还原染料、有机颜料微粒，依靠自身分子间作用力的缔聚作用，容易在水中形成不同类型的结晶体，对染料的生产加工和正常使用造成一定的影响。 在染料生产加工中，有时需要把不同晶型的染料 调整到统一的晶型，这个加工过程称为转晶。 染料的晶型习惯上根据染料晶体缔合数目的多 少，称为α型、β型、γ型等。理想的α粒子由7 个单晶组成，α粒子再进一步凝结成为β粒子，β 粒子大约由42～100个单晶组成。 晶体的形状还可分为针形、方形和片形，以及球 形、多面体、不规则形或者紧密形、非紧密形等。 （二）染料转晶对加工过程的影响 1、可以提高滤饼的含固率 提高含固率同时，还可减少在分离过程滤饼 中无机盐的含量。如C．I.分散蓝56滤饼含固 率仅为19％，加入适量水80℃时保温数小时转 晶，洗涤过滤后可获得50％以上含固率的滤饼。 2、可以提高研磨效率、提高经济效益 晶型不同，研磨达到终点所需时间有较大不 同。如C．I．分散红 167，α晶型研磨时间为 β晶型的 64％ ，如果每吨 β晶型粉碎耗能为 2000元，则α型为1280元，每吨节约720元。 3、转晶对其他性能的影响 染料在高温下研磨时发生了晶型的转变， 使热不稳定的晶型转变为热稳定晶型。 染料晶型不同、其熔点会有不同程度的变 化；晶型不同也会造成溶解度、高温分散稳 定性、高温高压染色、热熔染色以及许多方 面的性能都发生变化。 因此，应该重视对转晶问题的研究和实 验，以进一步提高染料加工的生产效率和染料商品的应用性能。 （三）转晶的方法 1、加入表面活性剂经预分散后得到稳定的 晶型。 2、将染料在不同溶剂中溶解后再析出。 3、加热转晶： （1）在水分散相中加热转晶； （2）在分散剂存在下加热转晶； （3）在有机溶剂中加热转晶； （4）干燥过程中受热转晶。 4、将染料转变成钠盐，然后酸化重新析出。 5、在湿粉碎中使浆料升温转晶。 （四）转晶的实例 1、C．I．分散红73 将含固率为30％的滤饼100份与25份水搅拌 均匀，煮沸2h使α晶型变成β晶型。 2、C．I．分散红184 将200份含固率为50％的原染料与 2份乳化 剂搅拌均匀，在高压釜中将温度升至120℃， 恒温搅拌2．5～3．5h，冷却至90℃，搅拌、 过滤、洗净，得到稳定晶型。 3、C．I．分散橙29 将300份α晶型原染料与5000份氢氧 化钠溶液在 90℃时搅拌 15 min，使染 料转变为钠盐，然后通入二氧化碳使 染料重新析出，继续搅拌 30min ，过 滤、洗净，pH 值降至 7，可以得到稳定的γ晶型染料。 4、C．I．分散蓝79 将原染料加入到10％的甲醇中，于60℃搅 拌至全部转变成稳定的β晶型，然后洗至中 性。 5、C．I．分散黄42 将α、β混合晶型原染料在95～100℃条件 下与 40 份木质素分散剂在水中共热，也可以 得到稳定的晶型 。在乙酸中处理，也可以得 到单一稳定的β晶型。 十三、润湿性 ? 润湿性是染料应用性能的重要指标之一，染料的加工方法及工艺配方对润湿性能影响较为明显。 ? 润湿性能的测定方法是在量筒中装入一定量的水，向水中倒入定量染料，记录染料全部浸入水面的时间。 十四、分散性 ? ? 固状染料的分散性有两个含意： （1）染料在自然条件下的分散性，分散性好的染料不聚集、不结团。 （2）染料在水中形成溶液或分散体的速度，颗粒越细，表面自由能越大，越有结团的倾向，不利于分散。 ?