Kislota bo'yoqlari, to'g'ridan-to'g'ri bo'yoqlar va reaktiv bo'yoqlar suvda eriydigan bo'yoqlardir. 2001-yilda ishlab chiqarish mos ravishda 30 000 tonna, 20 000 tonna va 45 000 tonnani tashkil etdi. Biroq, uzoq vaqt davomida mamlakatimning bo'yoq korxonalari yangi strukturaviy bo'yoqlarni ishlab chiqish va tadqiq qilishga ko'proq e'tibor qaratdilar, bo'yoqlarni qayta ishlash bo'yicha tadqiqotlar esa nisbatan sust bo'ldi. Suvda eriydigan bo'yoqlar uchun keng tarqalgan standartlashtirish reagentlari natriy sulfat (natriy sulfat), dekstrin, kraxmal hosilalari, saxaroza, karbamid, naftalin formaldegid sulfonat va boshqalarni o'z ichiga oladi. Ushbu standartlashtirish reagentlari kerakli mustahkamlikni olish uchun asl bo'yoq bilan mutanosib ravishda aralashtiriladi, ammo ular bosma va bo'yash sanoatidagi turli bosma va bo'yash jarayonlarining ehtiyojlarini qondira olmaydi. Yuqorida aytib o'tilgan bo'yoq suyultirgichlarining narxi nisbatan past bo'lsa-da, ularning namlanish va suvda eruvchanligi past, bu esa xalqaro bozor ehtiyojlariga moslashishni qiyinlashtiradi va faqat asl bo'yoqlar sifatida eksport qilinishi mumkin. Shuning uchun, suvda eriydigan bo'yoqlarni tijoratlashtirishda bo'yoqlarning namlanishi va suvda eruvchanligi zudlik bilan hal qilinishi kerak bo'lgan masalalar bo'lib, tegishli qo'shimchalarga tayanish kerak.

Bo'yoqni namlash usuli
Umuman olganda, ho'llash - bu sirtdagi suyuqlikning (gaz bo'lishi kerak) boshqa suyuqlik bilan almashtirilishi. Xususan, kukun yoki donador sirt gaz/qattiq sirt bo'lishi kerak va ho'llash jarayoni suyuqlik (suv) zarrachalar yuzasidagi gazni almashtirganda sodir bo'ladi. Ho'llash sirtdagi moddalar orasidagi fizik jarayon ekanligini ko'rish mumkin. Bo'yoqni qayta ishlashdan keyin ho'llash ko'pincha muhim rol o'ynaydi. Odatda, bo'yoq kukun yoki granula kabi qattiq holatga qayta ishlanadi, uni ishlatish paytida ho'llash kerak. Shuning uchun bo'yoqning ho'llanishi qo'llash effektiga bevosita ta'sir qiladi. Masalan, eritish jarayonida bo'yoqni ho'llash qiyin va suvda suzib yurishi kerak emas. Bugungi kunda bo'yoq sifatiga qo'yiladigan talablarning doimiy ravishda yaxshilanishi bilan ho'llash ko'rsatkichlari bo'yoqlar sifatini o'lchash ko'rsatkichlaridan biriga aylandi. Suvning sirt energiyasi 20℃ da 72,75 mN/m ni tashkil qiladi, bu harorat oshishi bilan kamayadi, qattiq moddalarning sirt energiyasi esa asosan o'zgarmaydi, odatda 100 mN/m dan past. Odatda metallar va ularning oksidlari, noorganik tuzlar va boshqalarni ho'llash oson, bu yuqori sirt energiyasi deb ataladi. Qattiq organik moddalar va polimerlarning sirt energiyasi oddiy suyuqliklarnikiga o'xshash, bu past sirt energiyasi deb ataladi, ammo u qattiq zarrachalar hajmi va g'ovaklik darajasi bilan o'zgaradi. Zarrachalar hajmi qanchalik kichik bo'lsa, g'ovak hosil bo'lish darajasi shunchalik katta bo'ladi va sirt energiyasi qanchalik yuqori bo'lsa, o'lcham substratga bog'liq. Shuning uchun bo'yoqning zarrachalar hajmi kichik bo'lishi kerak. Bo'yoq turli muhitlarda tuzlash va maydalash kabi tijorat ishlov berish orqali qayta ishlangandan so'ng, bo'yoqning zarrachalar hajmi ingichka bo'ladi, kristallik kamayadi va kristall fazasi o'zgaradi, bu bo'yoqning sirt energiyasini yaxshilaydi va ho'llashni osonlashtiradi.

Kislota bo'yoqlarining eruvchanligini qayta ishlash
Kichik vanna nisbati va uzluksiz bo'yash texnologiyasidan foydalanish bilan bosma va bo'yashda avtomatlashtirish darajasi doimiy ravishda yaxshilandi. Avtomatik plomba moddalari va pastalarining paydo bo'lishi va suyuq bo'yoqlarning kiritilishi yuqori konsentratsiyali va yuqori barqarorlikdagi bo'yoq likyorlari va bosma pastalarini tayyorlashni talab qiladi. Biroq, mahalliy bo'yoq mahsulotlarida kislotali, reaktiv va to'g'ridan-to'g'ri bo'yoqlarning eruvchanligi, ayniqsa kislotali bo'yoqlar uchun atigi 100 g/l ni tashkil qiladi. Ba'zi navlar hatto atigi 20 g/l ni tashkil qiladi. Bo'yoqning eruvchanligi bo'yoqning molekulyar tuzilishi bilan bog'liq. Molekulyar og'irligi qanchalik yuqori va sulfon kislotasi guruhlari qancha kam bo'lsa, eruvchanligi shuncha past bo'ladi; aks holda, yuqori bo'ladi. Bundan tashqari, bo'yoqlarni tijorat maqsadlarida qayta ishlash juda muhimdir, jumladan, bo'yoqning kristallanish usuli, maydalash darajasi, zarracha hajmi, qo'shimchalar qo'shilishi va boshqalar, bu bo'yoqning eruvchanligiga ta'sir qiladi. Bo'yoqning ionlanishi qanchalik oson bo'lsa, uning suvda eruvchanligi shuncha yuqori bo'ladi. Biroq, an'anaviy bo'yoqlarning tijoratlashtirilishi va standartlashtirilishi natriy sulfat va tuz kabi ko'p miqdordagi elektrolitlarga asoslangan. Suvdagi ko'p miqdordagi Na+ bo'yoqning suvda eruvchanligini pasaytiradi. Shuning uchun, suvda eruvchan bo'yoqlarning eruvchanligini oshirish uchun avval tijorat bo'yoqlariga elektrolit qo'shmang.

Qo'shimchalar va eruvchanlik
⑴ Spirtli birikma va karbamid qo'shimcha erituvchisi
Suvda eriydigan bo'yoqlar ma'lum miqdordagi sulfon kislota guruhlari va karboksilik kislota guruhlarini o'z ichiga olganligi sababli, bo'yoq zarralari suvli eritmada osongina dissotsiatsiyalanadi va ma'lum miqdorda manfiy zaryadga ega. Vodorod bog'lanish hosil qiluvchi guruhni o'z ichiga olgan qo'shma erituvchi qo'shilganda, bo'yoq ionlari yuzasida gidratlangan ionlarning himoya qatlami hosil bo'ladi, bu esa bo'yoq molekulalarining ionlanishi va erishini kuchaytirib, eruvchanligini oshiradi. Dietilen glikol efiri, tiodietanol, polietilen glikol va boshqalar kabi poliollar odatda suvda eriydigan bo'yoqlar uchun yordamchi erituvchilar sifatida ishlatiladi. Ular bo'yoq bilan vodorod bog'lanishini hosil qila olganligi sababli, bo'yoq ionining yuzasi gidratlangan ionlarning himoya qatlamini hosil qiladi, bu bo'yoq molekulalarining agregatsiyasi va molekulalararo o'zaro ta'sirini oldini oladi va bo'yoqning ionlanishi va dissotsiatsiyasini kuchaytiradi.
⑵Ion bo'lmagan sirt faol moddasi
Bo'yoqqa ma'lum bir noion sirt faol moddasini qo'shish bo'yoq molekulalari va molekulalar orasidagi bog'lanish kuchini susaytirishi, ionlanishni tezlashtirishi va bo'yoq molekulalarini suvda yaxshi dispersiyaga ega bo'lgan mitsellalar hosil qilishi mumkin. Qutb bo'yoqlari mitsellalarni hosil qiladi. Eriydigan molekulalar polioksietilen efiri yoki efiri kabi eruvchanlikni yaxshilash uchun molekulalar o'rtasida moslik tarmog'ini hosil qiladi. Biroq, agar qo'shma erituvchi molekulada kuchli gidrofob guruh bo'lmasa, bo'yoq tomonidan hosil qilingan mitsellaga dispersiya va eruvchanlik ta'siri kuchsiz bo'ladi va eruvchanlik sezilarli darajada oshmaydi. Shuning uchun, bo'yoqlar bilan gidrofob bog'lanish hosil qila oladigan aromatik halqalarni o'z ichiga olgan erituvchilarni tanlashga harakat qiling. Masalan, alkilfenol polioksietilen efiri, polioksietilen sorbitan efiri emulsifikatori va polialkilfenilfenol polioksietilen efiri kabi boshqalar.
⑶ lignosulfonat dispersanti
Dispersant bo'yoqning eruvchanligiga katta ta'sir ko'rsatadi. Bo'yoqning tuzilishiga muvofiq yaxshi dispersantni tanlash bo'yoqning eruvchanligini oshirishga katta yordam beradi. Suvda eruvchan bo'yoqlarda u bo'yoq molekulalari o'rtasida o'zaro adsorbsiya (van der Waals kuchi) va agregatsiyaning oldini olishda ma'lum rol o'ynaydi. Lignosulfonat eng samarali dispersant bo'lib, Xitoyda bu borada tadqiqotlar olib borilmoqda.
Dispers bo'yoqlarning molekulyar tuzilishi kuchli gidrofil guruhlarni o'z ichiga olmaydi, faqat kuchsiz qutbli guruhlarni o'z ichiga oladi, shuning uchun u faqat kuchsiz gidrofillikka ega va haqiqiy eruvchanligi juda kichik. Ko'pgina dispers bo'yoqlar faqat 25 ℃ da suvda eriydi. 1 ~ 10 mg / L.
Dispers bo'yoqlarning eruvchanligi quyidagi omillar bilan bog'liq:
Molekulyar tuzilish
“Dispers bo'yoqlarning suvda eruvchanligi bo'yoq molekulasining hidrofob qismi kamayishi va hidrofil qismi (qutb guruhlarining sifati va miqdori) oshishi bilan ortadi. Ya'ni, nisbatan kichik nisbiy molekulyar massaga va -OH va -NH2 kabi kuchsizroq qutb guruhlariga ega bo'lgan bo'yoqlarning eruvchanligi yuqori bo'ladi. Nisbiy molekulyar massasi kattaroq va kuchsizroq qutb guruhlari kamroq bo'lgan bo'yoqlar nisbatan past eruvchanlikka ega. Masalan, Dispers Qizil (I), uning M=321, eruvchanligi 25℃ da 0,1 mg/L dan kam va 80℃ da 1,2 mg/L ni tashkil qiladi. Dispers Qizil (II), M=352, 25℃ da eruvchanligi 7,1 mg/L va 80℃ da eruvchanligi 240 mg/L ni tashkil qiladi.”
Dispersant
Kukunli dispers bo'yoqlarda sof bo'yoqlarning miqdori odatda 40% dan 60% gacha, qolganlari esa dispersantlar, chang o'tkazmaydigan vositalar, himoya vositalari, natriy sulfat va boshqalar. Ular orasida dispersant katta ulushni tashkil qiladi.
Dispersant (diffuziya agenti) bo'yoqning mayda kristall donalarini gidrofil kolloid zarrachalarga qoplab, uni suvda barqaror ravishda tarqatishi mumkin. Kritik mitsella konsentratsiyasi oshib ketgandan so'ng, mitsellalar ham hosil bo'ladi, bu esa mayda bo'yoq kristall donalarining bir qismini kamaytiradi. Mitsellalarda erigan holda, "eruvchanlik" deb ataladigan hodisa yuzaga keladi va shu bilan bo'yoqning eruvchanligi oshadi. Bundan tashqari, dispersantning sifati qanchalik yaxshi va konsentratsiyasi qanchalik yuqori bo'lsa, eruvchanlik va eritish effekti shunchalik katta bo'ladi.
Shuni ta'kidlash kerakki, dispersantning turli tuzilmalardagi dispers bo'yoqlarga eruvchanlik ta'siri har xil va farq juda katta; dispersantning dispers bo'yoqlarga eruvchanlik ta'siri suv harorati oshishi bilan kamayadi, bu esa suv haroratining dispers bo'yoqlarga ta'siri bilan bir xil. Eruvchanlik ta'siri esa aksincha.
Dispers bo'yoq va dispersantning gidrofob kristall zarralari gidrofil kolloid zarrachalarni hosil qilgandan so'ng, uning dispersiya barqarorligi sezilarli darajada yaxshilanadi. Bundan tashqari, bu bo'yoq kolloid zarrachalari bo'yash jarayonida bo'yoqlarni "ta'minlovchi" rol o'ynaydi. Chunki erigan holatdagi bo'yoq molekulalari tola tomonidan so'rilgandan so'ng, kolloid zarrachalarda "saqlangan" bo'yoq bo'yoqning erish muvozanatini saqlab qolish uchun o'z vaqtida ajralib chiqadi.
Dispersiyadagi dispers bo'yoqning holati
1-dispersant molekulasi
2-bo'yoqli kristallit (eritish)
3-dispersant mitsella
4-bo'yoqli bitta molekula (erigan)
5-bo'yoqli don
6-dispersantli lipofil asos
7-dispersant gidrofil asos
8-natriy ioni (Na+)
Bo'yoq kristallitlarining 9-agregatlari
Biroq, agar bo'yoq va dispersant o'rtasidagi "uyg'unlik" juda katta bo'lsa, bo'yoqning yagona molekulasining "ta'minoti" orqada qoladi yoki "ta'minot talabdan oshib ketadi" hodisasi yuzaga keladi. Shuning uchun, bu to'g'ridan-to'g'ri bo'yash tezligini pasaytiradi va bo'yash foizini muvozanatlashtiradi, natijada bo'yash sekinlashadi va rang och bo'ladi.
Ko'rinib turibdiki, dispersantlarni tanlash va ulardan foydalanishda nafaqat bo'yoqning dispersiya barqarorligini, balki bo'yoq rangiga ta'sirini ham hisobga olish kerak.
(3) Bo'yash eritmasining harorati
Suvdagi dispers bo'yoqlarning eruvchanligi suv harorati oshishi bilan ortadi. Masalan, 80°C suvda Dispers Yellow rangining eruvchanligi 25°C ga nisbatan 18 baravar yuqori. 80°C suvda Dispers Red rangining eruvchanligi 25°C ga nisbatan 33 baravar yuqori. 80°C suvda Dispers Blue rangining eruvchanligi 25°C ga nisbatan 37 baravar yuqori. Agar suv harorati 100°C dan oshsa, dispers bo'yoqlarning eruvchanligi yanada oshadi.
Maxsus eslatma: dispers bo'yoqlarning bu eruvchanlik xususiyati amaliy qo'llanmalarga yashirin xavf tug'diradi. Masalan, bo'yoq suyuqligi notekis qizdirilganda, yuqori haroratli bo'yoq suyuqligi harorat past bo'lgan joyga oqib o'tadi. Suv harorati pasayishi bilan bo'yoq suyuqligi o'ta to'yingan bo'ladi va erigan bo'yoq cho'kadi, bu esa bo'yoq kristall donalarining o'sishiga va eruvchanlikning pasayishiga olib keladi. Natijada bo'yoqning so'rilishi kamayadi.
(to'rtta) bo'yoq kristalli shakli
Ba'zi dispers bo'yoqlar "izomorfizm" hodisasiga ega. Ya'ni, ishlab chiqarish jarayonidagi turli dispersiya texnologiyasi tufayli bir xil dispers bo'yoq ignalar, tayoqchalar, yoriqlar, granulalar va bloklar kabi bir nechta kristall shakllarini hosil qiladi. Qo'llash jarayonida, ayniqsa 130°C da bo'yashda, beqarorroq kristall shakli barqarorroq kristall shakliga o'zgaradi.
Shuni ta'kidlash kerakki, barqarorroq kristall shakli yuqori eruvchanlikka ega va unchalik barqaror bo'lmagan kristall shakli nisbatan pastroq eruvchanlikka ega. Bu bo'yoqning yutilish tezligi va bo'yoqning yutilish foiziga bevosita ta'sir qiladi.
(5) Zarrachalar hajmi
Odatda, mayda zarrachalarga ega bo'yoqlar yuqori eruvchanlik va yaxshi dispersiya barqarorligiga ega. Katta zarrachalarga ega bo'yoqlar pastroq eruvchanlik va nisbatan yomon dispersiya barqarorligiga ega.
Hozirgi vaqtda maishiy dispers bo'yoqlarning zarracha hajmi odatda 0,5 ~ 2,0 mkm ni tashkil qiladi (Izoh: botirishning zarracha hajmi 0,5 ~ 1,0 mkm ni talab qiladi).