Avances en tintes textiles reactivos

Introducción

A lo largo de la larga historia de las artes tintóreas, el tintorero se ha enfrentado a igualar el rendimiento de sus colorantes lo más cerca posible de la vida útil de la tela.

El teñido de algodón (celulósico) con tintes directos, en cuba o azoicos depende de la adsorción de las moléculas de tinte en la fibra, mientras que los tintes en cuba y azoicos, los tintes se adsorben primero en la fibra y luego se reacciona para convertirlos en una forma insoluble. así retenido en la fibra. La posibilidad de unir tintes a las fibras formando enlaces covalentes ha sido durante mucho tiempo atractiva para los químicos colorantes porque la unión por adsorción física y retención mecánica tiene las desventajas de baja solidez en húmedo o alto costo 1 .

Un evento que tuvo consecuencias de gran alcance fue el descubrimiento realizado por Rattee y Stephen (ICI) en 1954, de colorantes que contienen un grupo diclorotriazinilo que se puede aplicar a partir de una solución acuosa y se hace que forme un enlace covalente con la celulosa al aumentar el pH. Este descubrimiento dio lugar a los primeros colorantes reactivos comerciales para celulosa.

La aparición de colorantes reactivos en el mercado dio un gran impulso a la investigación de sistemas reactivos distintos de la s-triazina y, en unos pocos años, estuvieron disponibles varias otras gamas de colorantes reactivos comerciales. El impacto de los tintes reactivos en el escenario de los tintes sintéticos ha sido tal que hoy en día los tintes reactivos constituyen el grupo más grande de tintes tanto en términos monetarios como a granel.

La razón de estos rápidos aumentos en la demanda de colorantes reactivos se debe principalmente a la excelente característica de los colorantes reactivos. P.ej. Sus tonalidades brillantes, excelente solidez en húmedo del teñido y operaciones de teñido simples, que han sido cada vez más aceptadas dentro de la industria.

A pesar de la ventaja obvia asociada con los tintes reactivos, a continuación se han planteado muchos problemas con los tintes reactivos calificados:

• En el tinte de escape el grado de agotamiento y fijación es bajo y la coloración

• El grado de aguas residuales es alto.

• El problema ocurre en la nivelación y reproducibilidad del morir.

• Se requiere más agua, energía y mucho tiempo para lavarse.

• Al usar o lavar artículos textiles de tinte reactivo o estampado, se puede realizar un cambio de color y sangrado a áreas blancas, lo que conduce a quejas de los consumidores de que para tal problema muchas empresas han desarrollado teorías de tintes para teñir.

En el proceso de teñido único, la temperatura de aplicación se fija por la necesidad de aplicar el tinte disperso a una temperatura elevada, y cuando el tinte de algodón elegido es un tinte reactivo, esto limita la elección a los tintes diseñados para la aplicación principal. Surge una dificultad inmediata porque las aplicaciones satisfactorias del tinte disperso requieren que el proceso de teñido se opere en neutralidad o en condiciones ácidas. Dado que las condiciones alcalinas reducen la estabilidad de la dispersión, mientras que la presión del álcali se requiere normalmente para la aplicación del tinte reactivo con el fin de ionizar la celulosa y promover la reacción tinte-fibra. Se han realizado muchos avances en este aspecto durante los últimos años.

La actividad investigadora en colorantes reactivos se ha dirigido principalmente a solucionar las mencionadas deficiencias de los colorantes reactivos. Además, el uso de algún nuevo sistema cromofórico se ha descrito en la bibliografía de patentes.

Química de los tintes reactivos

El principio de teñido basado en la reactividad de la fibra implica la reacción de un grupo funcional del tinte con un sitio en la fibra para formar un enlace covalente entre las moléculas de tinte y el sustrato. 2

Las cuatro características estructurales de una molécula típica de colorantes reactivos son:

• El agrupamiento cromofórico, aporta el color en gran parte del sustantivo a la celulosa.

• El sistema reactivo, que les permite teñir para reaccionar con el grupo hidroxilo de la celulosa.

• Un grupo puente que une el sistema reactivo al cromóforo.

• Uno o más grupos solubilizantes, generalmente sustituyente de ácido sulfúrico unido al grupo cromofórico por su color, aunque el cromóforo azoico –N = N- es, con mucho, el más importante.

Todos los colorantes reactivos contienen un grupo sulfonato de sodio para su solubilidad y se disuelven en agua para dar aniones sulfonato coloreados y cationes de sodio. La mayoría de los colorantes reactivos tienen de una a cuatro de estas moléculas de colorante reactivas con el grupo sulfonato. Sin embargo, tienen varias características estructurales específicas propias.