Ngjyrat acidike, ngjyrat direkte dhe ngjyrat reaktive janë të gjitha ngjyra të tretshme në ujë. Prodhimi në vitin 2001 ishte përkatësisht 30,000 ton, 20,000 ton dhe 45,000 ton. Megjithatë, për një kohë të gjatë, ndërmarrjet e ngjyrosjes në vendin tim i kanë kushtuar më shumë vëmendje zhvillimit dhe kërkimit të ngjyrave të reja strukturore, ndërkohë që kërkimet për pas-përpunimin e ngjyrave kanë qenë relativisht të dobëta. Reagentët standardizues të përdorur zakonisht për ngjyrat e tretshme në ujë përfshijnë sulfat natriumi (sulfat natriumi), dekstrinë, derivate niseshteje, saharozë, ure, naftalen formaldehid sulfonat, etj. por nuk mund të plotësojnë nevojat e proceseve të ndryshme të printimit dhe ngjyrosjes në industrinë e shtypjes dhe ngjyrosjes. Megjithëse holluesit e ngjyrave të sipërpërmendura kanë kosto relativisht të ulët, ata kanë lagështi të dobët dhe tretshmëri të dobët në ujë, duke e bërë të vështirë përshtatjen me nevojat e tregut ndërkombëtar dhe mund të eksportohen vetëm si ngjyra origjinale. Prandaj, në komercializimin e ngjyrave të tretshme në ujë, lagshmëria dhe tretshmëria në ujë e ngjyrave janë çështje që duhet të zgjidhen urgjentisht dhe duhet të mbështeten tek aditivët përkatës.

Trajtimi i lagshmërisë së bojës
Në përgjithësi, lagja është zëvendësimi i një lëngu (duhet të jetë gaz) në sipërfaqe nga një lëng tjetër. Konkretisht, ndërfaqja pluhur ose grimcuar duhet të jetë një ndërfaqe gazi/ngurtë, dhe procesi i lagështimit është kur lëngu (uji) zëvendëson gazin në sipërfaqen e grimcave. Mund të shihet se lagja është një proces fizik midis substancave në sipërfaqe. Në trajtimin e bojës pas trajtimit, lagja shpesh luan një rol të rëndësishëm. Në përgjithësi, boja përpunohet në një gjendje të ngurtë, si pluhur ose granula, e cila duhet të laget gjatë përdorimit. Prandaj, lagshmëria e bojës do të ndikojë drejtpërdrejt në efektin e aplikimit. Për shembull, gjatë procesit të shpërbërjes, boja është e vështirë të laget dhe noton në ujë është e padëshirueshme. Me përmirësimin e vazhdueshëm të kërkesave për cilësinë e bojës sot, performanca e njomjes është bërë një nga treguesit për të matur cilësinë e ngjyrave. Energjia sipërfaqësore e ujit është 72.75mN/m në 20℃, e cila zvogëlohet me rritjen e temperaturës, ndërsa energjia sipërfaqësore e trupave të ngurtë është në thelb e pandryshuar, përgjithësisht nën 100mN/m. Zakonisht metalet dhe oksidet e tyre, kripërat inorganike, etj., lagen lehtë, të lagësht, që quhet energji e lartë sipërfaqësore. Energjia sipërfaqësore e organeve dhe polimereve të ngurta është e krahasueshme me atë të lëngjeve të përgjithshme, e cila quhet energji e ulët sipërfaqësore, por ajo ndryshon me madhësinë e grimcave të ngurta dhe shkallën e porozitetit. Sa më e vogël të jetë madhësia e grimcave, aq më e madhe është shkalla e formimit poroz dhe sipërfaqja Sa më e lartë të jetë energjia, madhësia varet nga nënshtresa. Prandaj, madhësia e grimcave të bojës duhet të jetë e vogël. Pas përpunimit të bojës me përpunim komercial, si kriposja dhe bluarja në media të ndryshme, madhësia e grimcave të bojës bëhet më e imët, kristaliniteti zvogëlohet dhe faza kristalore ndryshon, gjë që përmirëson energjinë sipërfaqësore të bojës dhe lehtëson lagështimin.

Trajtimi i tretshmërisë së ngjyrave acidike
Me përdorimin e raportit të vogël të banjës dhe teknologjisë së ngjyrosjes së vazhdueshme, shkalla e automatizimit në printim dhe ngjyrosje është përmirësuar vazhdimisht. Shfaqja e mbushësve dhe pastave automatike dhe futja e ngjyrave të lëngëta kërkon përgatitjen e pijeve me ngjyra me përqendrim të lartë dhe me qëndrueshmëri të lartë dhe pasta printimi. Megjithatë, tretshmëria e ngjyrave acidike, reaktive dhe direkte në produktet e bojës vendase është vetëm rreth 100 g/L, veçanërisht për ngjyrat acidike. Disa varietete janë madje vetëm rreth 20 g/L. Tretshmëria e bojës lidhet me strukturën molekulare të bojës. Sa më e lartë të jetë pesha molekulare dhe sa më pak grupe të acidit sulfonik, aq më e ulët është tretshmëria; përndryshe, aq më e lartë. Përveç kësaj, përpunimi komercial i ngjyrave është jashtëzakonisht i rëndësishëm, duke përfshirë metodën e kristalizimit të bojës, shkallën e bluarjes, madhësinë e grimcave, shtimin e aditivëve, etj., të cilat do të ndikojnë në tretshmërinë e bojës. Sa më e lehtë të jonizohet boja, aq më e lartë është tretshmëria e saj në ujë. Megjithatë, komercializimi dhe standardizimi i ngjyrave tradicionale bazohet në një sasi të madhe elektrolitesh, si sulfati i natriumit dhe kripa. Një sasi e madhe Na+ në ujë zvogëlon tretshmërinë e bojës në ujë. Prandaj, për të përmirësuar tretshmërinë e ngjyrave të tretshme në ujë, së pari mos shtoni elektrolit në ngjyrat komerciale.

Aditivët dhe tretshmëria
⑴ Përbërja e alkoolit dhe tretës ure
Për shkak se ngjyrat e tretshme në ujë përmbajnë një numër të caktuar grupesh të acidit sulfonik dhe grupeve të acidit karboksilik, grimcat e bojës shpërndahen lehtësisht në tretësirë ​​ujore dhe mbajnë një sasi të caktuar ngarkese negative. Kur shtohet bashkë-tretësi që përmban grupin formues të lidhjes hidrogjenore, në sipërfaqen e joneve të bojës formohet një shtresë mbrojtëse e joneve të hidratuar, e cila nxit jonizimin dhe tretjen e molekulave të bojës për të përmirësuar tretshmërinë. Zakonisht si tretës ndihmës për ngjyrat e tretshme në ujë përdoren poliolet si eteri dietilen glikol, tiodietanoli, polietilen glikoli etj. Për shkak se ato mund të formojnë një lidhje hidrogjeni me bojën, sipërfaqja e jonit të bojës formon një shtresë mbrojtëse të joneve të hidratuar, e cila parandalon grumbullimin dhe ndërveprimin ndërmolekular të molekulave të bojës dhe nxit jonizimin dhe shpërbërjen e bojës.
⑵ Surfaktant jo-jonik
Shtimi i një surfaktant të caktuar jo-jonik në ngjyrë mund të dobësojë forcën lidhëse midis molekulave të bojës dhe ndërmjet molekulave, të përshpejtojë jonizimin dhe t'i bëjë molekulat e bojës të formojnë micela në ujë, gjë që ka shpërndarje të mirë. Ngjyrat polare formojnë micela. Molekulat e tretshme formojnë një rrjet përputhshmërie midis molekulave për të përmirësuar tretshmërinë, siç është eteri polioksietilen ose esteri. Sidoqoftë, nëse molekulës së bashkë-tretësit i mungon një grup i fortë hidrofobik, efekti i shpërndarjes dhe tretjes në micelën e formuar nga boja do të jetë i dobët dhe tretshmëria nuk do të rritet ndjeshëm. Prandaj, përpiquni të zgjidhni tretës që përmbajnë unaza aromatike që mund të krijojnë lidhje hidrofobike me ngjyra. Për shembull, eterin e polioksietilenit alkilfenol, emulsifikuesin e esterit polioksietilen sorbitan dhe të tjerë si eter polioksietilen polialkilfenilfenol.
⑶ dispersant lignosulfonate
dispersant ka një ndikim të madh në tretshmërinë e bojës. Zgjedhja e një dispersuesi të mirë sipas strukturës së bojës do të ndihmojë shumë në përmirësimin e tretshmërisë së bojës. Në ngjyrat e tretshme në ujë, ai luan një rol të caktuar në parandalimin e adsorbimit të ndërsjellë (forca van der Waals) dhe grumbullimin midis molekulave të bojës. Lignosulfonati është shpërndarësi më efektiv dhe ka studime për këtë në Kinë.
Struktura molekulare e ngjyrave disperse nuk përmban grupe të forta hidrofile, por vetëm grupe polare të dobëta, kështu që ka vetëm hidrofilitet të dobët dhe tretshmëria aktuale është shumë e vogël. Shumica e ngjyrave të shpërndara mund të shpërndahen në ujë vetëm në 25℃. 1~10 mg/L.
Tretshmëria e ngjyrave disperse lidhet me faktorët e mëposhtëm:
Struktura molekulare
“Tretshmëria e ngjyrave disperse në ujë rritet kur pjesa hidrofobike e molekulës së bojës zvogëlohet dhe pjesa hidrofile (cilësia dhe sasia e grupeve polare) rritet. Kjo do të thotë, tretshmëria e ngjyrave me masë molekulare relativisht të vogël dhe grupe polare më të dobëta si -OH dhe -NH2 do të jetë më e lartë. Ngjyrat me masë molekulare relative më të madhe dhe më pak grupe polare të dobëta kanë tretshmëri relativisht të ulët. Për shembull, Disperse Red (I), M=321 e tij, tretshmëria është më pak se 0.1 mg/L në 25℃ dhe tretshmëria është 1.2mg/L në 80℃. Disperse Red (II), M=352, tretshmëria në 25℃ është 7.1mg/L dhe tretshmëria në 80℃ është 240mg/L.
Disperant
Në ngjyrat disperse pluhur, përmbajtja e ngjyrave të pastra është përgjithësisht 40% deri në 60%, dhe pjesa tjetër janë dispersues, agjentë rezistues ndaj pluhurit, agjentë mbrojtës, sulfat natriumi, etj. Midis tyre, dispersuesi zë një përqindje më të madhe.
Dispersant (agjent difuzioni) mund të lyejë kokrrat e imta kristalore të bojës në grimca koloidale hidrofile dhe ta shpërndajë atë në mënyrë të qëndrueshme në ujë. Pas tejkalimit të përqendrimit kritik të micelës, do të formohen edhe micela, të cilat do të zvogëlojnë një pjesë të kokrrave të vogla të kristalit të bojës. I tretur në micela, ndodh i ashtuquajturi fenomen i "solubilizimit", duke rritur kështu tretshmërinë e bojës. Për më tepër, sa më i mirë të jetë cilësia e dispersantit dhe sa më i lartë të jetë përqendrimi, aq më i madh është efekti i tretjes dhe tretjes.
Duhet të theksohet se efekti i tretjes së dispersantit në ngjyrat disperse të strukturave të ndryshme është i ndryshëm, dhe ndryshimi është shumë i madh; efekti i tretshmërisë së dispersantit në ngjyrat disperse zvogëlohet me rritjen e temperaturës së ujit, që është saktësisht i njëjtë me efektin e temperaturës së ujit në ngjyrat disperse. Efekti i tretshmërisë është i kundërt.
Pasi grimcat kristalore hidrofobike të bojës disperse dhe dispersuesi të formojnë grimca koloidale hidrofile, qëndrueshmëria e saj e dispersionit do të përmirësohet ndjeshëm. Për më tepër, këto grimca koloidale të bojës luajnë rolin e "furnizimit" të ngjyrave gjatë procesit të ngjyrosjes. Për shkak se pasi molekulat e bojës në gjendje të tretur të përthithen nga fibra, boja e "ruajtur" në grimcat koloidale do të çlirohet me kohë për të ruajtur ekuilibrin e tretjes së bojës.
Gjendja e bojës disperse në dispersion
1-molekula shpërndarëse
2-Kristalit ngjyrues (tretësim)
3-micelë shpërndarëse
4-Molekula e vetme ngjyruese (e tretur)
5-Kokërr ngjyruese
6-bazë lipofilike shpërndarëse
7-bazë hidrofilike shpërndarëse
8-jon natriumi (Na+)
9-agregate të kristaliteve të bojës
Sidoqoftë, nëse "kohezioni" midis bojës dhe dispersantit është shumë i madh, "oferta" e molekulës së vetme të bojës do të mbetet prapa ose fenomeni i "ofertës tejkalon kërkesën". Prandaj, do të zvogëlojë drejtpërdrejt shkallën e ngjyrosjes dhe do të balancojë përqindjen e ngjyrosjes, duke rezultuar në ngjyrosje të ngadaltë dhe ngjyrë të hapur.
Mund të shihet se gjatë përzgjedhjes dhe përdorimit të dispersantëve, duhet të merret parasysh jo vetëm qëndrueshmëria e shpërndarjes së bojës, por edhe ndikimi në ngjyrën e bojës.
(3) Temperatura e tretësirës së ngjyrosjes
Tretshmëria e ngjyrave disperse në ujë rritet me rritjen e temperaturës së ujit. Për shembull, tretshmëria e Disperse Yellow në ujë 80°C është 18 herë më shumë se në 25°C. Tretshmëria e Disperse Red në ujë 80°C është 33 herë më shumë se në 25°C. Tretshmëria e Disperse Blue në ujë 80°C është 37 herë më shumë se në 25°C. Nëse temperatura e ujit kalon 100°C, tretshmëria e ngjyrave disperse do të rritet edhe më shumë.
Këtu është një kujtesë e veçantë: kjo veti shpërbërëse e ngjyrave shpërndarëse do të sjellë rreziqe të fshehta për aplikimet praktike. Për shembull, kur lëngu i ngjyrosjes nxehet në mënyrë të pabarabartë, lëngu me ngjyrë me temperaturë të lartë rrjedh në vendin ku temperatura është e ulët. Ndërsa temperatura e ujit zvogëlohet, lëngu i ngjyrës bëhet i mbingopur dhe boja e tretur do të precipitojë, duke shkaktuar rritjen e kokrrave të kristalit të bojës dhe uljen e tretshmërisë. , Duke rezultuar në marrjen e reduktuar të bojës.
(katër) formë kristali bojë
Disa ngjyra disperse kanë fenomenin e "izomorfizmit". Kjo do të thotë, e njëjta ngjyrë disperse, për shkak të teknologjisë së ndryshme të dispersionit në procesin e prodhimit, do të formojë disa forma kristalore, të tilla si hala, shufra, thekon, granula dhe blloqe. Në procesin e aplikimit, veçanërisht kur ngjyroset në 130°C, forma më e paqëndrueshme e kristalit do të ndryshojë në formën më të qëndrueshme kristalore.
Vlen të përmendet se forma kristalore më e qëndrueshme ka tretshmëri më të madhe, dhe forma kristalore më pak e qëndrueshme ka tretshmëri relativisht më të vogël. Kjo do të ndikojë drejtpërdrejt në shkallën e marrjes së bojës dhe përqindjen e marrjes së bojës.
(5) Madhësia e grimcave
Në përgjithësi, ngjyrat me grimca të vogla kanë tretshmëri të lartë dhe stabilitet të mirë shpërndarjeje. Ngjyrat me grimca të mëdha kanë tretshmëri më të ulët dhe qëndrueshmëri relativisht të dobët të shpërndarjes.
Aktualisht, madhësia e grimcave të ngjyrave të shpërndara shtëpiake është përgjithësisht 0,5 ~ 2,0 μm (Shënim: madhësia e grimcave të ngjyrosjes së zhytjes kërkon 0,5 ~ 1,0 μm).