Kāpēc pārāk augsta temperatūra sērošanas reakcijā izraisa produkta degradāciju?
Atstāj ziņu
Sērošana ir kontrolējams process, kas ietver organiskās pievienošanas un kondensācijas reakcijas sēra melnā ražošanā. Reakcijas temperatūra kalpo kā kritisks parametrs, kas nosaka galaprodukta molekulāro struktūru un stabilitāti. Optimālā temperatūras diapazona pārsniegšana izraisa virkni blakusreakciju, kas iznīcina krāsvielas struktūru, galu galā izraisot produkta degradāciju. Detalizēti mehānismi ir šādi:
Sēra melnās krāsvielas molekulas satur daudzas ķīmiskas saites, tostarpC–S, S–S un C–C saitesar ierobežotu saites enerģiju, kas ir pakļauti šķelšanai augstās temperatūrās. Pārāk augsta temperatūra izraisa makromolekulāro hromoforu sadalīšanos mazos molekulāros fragmentos, samazinot efektīvo krāsvielu komponentu saturu un krāsojuma spēju, kā arī būtiski pasliktinot produkta izturību un nokrāsu.
Augsta temperatūra krasi paātrina reakcijas ātrumu, izraisot pārmērīgu sēra atomu iekļaušanu molekulārajā sistēmā, veidojot produktus arpārmērīgas sazarotas ķēdes, nevienmērīgs šķērssavienojumu blīvums un neregulāras struktūras. Šādiem produktiem ir slikta šķīdība un vāja krāsošanas veiktspēja, un tie nevar izveidot stabilu melnu sistēmu, ko raksturo lēna krāsas uzsūkšanās, slikta izlīdzināšanas īpašība un tumšāks vai sarkanīgs tonis.
Reakcijas sistēmā palikušais skābeklis vai gaiss paātrina oksidācijas reakcijas augstās temperatūrās, oksidējot daļu sulfīdu un krāsvielu starpproduktu blakusproduktos, piemēram, sulfātos un sēra oksīdos bez iekrāsošanas spējas, tieši samazinot krāsas tīrību un iznākumu.
Pārāk augsta temperatūra mēdz izraisīt lokālu pārkaršanu, izraisot materiālu karbonizāciju un koksēšanu, veidojot darvai līdzīgas vielas un koksa daļiņas. Šie piemaisījumi nešķīst ūdenī un ir grūti filtrējami, ietekmējot ne tikai produkta izskatu un smalkumu, bet arī radot auduma defektus un ekrāna aizsērēšanu krāsošanas laikā, tādējādi samazinot uzklāšanas veiktspēju.
Nelieliem molekulāriem fragmentiem un heterocikliskām struktūrām, kas rodas augstas{0}}temperatūras šķelšanās un blakusreakciju rezultātā, pēc krāsošanas ir tendence atdalīties un migrēt, kā rezultātā kopumā samazinās produktamitrumizturība, mazgāšanas izturība un gaismas izturība, kas neatbilst pielietojuma standartiem.
