تیزابی رنگ، براہ راست رنگ اور رد عمل والے رنگ سبھی پانی میں گھلنشیل رنگ ہیں۔2001 میں پیداوار بالترتیب 30,000 ٹن، 20,000 ٹن اور 45,000 ٹن تھی۔تاہم، ایک طویل عرصے سے، میرے ملک کے رنگ ساز اداروں نے نئے ساختی رنگوں کی ترقی اور تحقیق پر زیادہ توجہ دی ہے، جبکہ رنگوں کی پوسٹ پروسیسنگ پر تحقیق نسبتاً کمزور رہی ہے۔پانی میں گھلنشیل رنگوں کے لیے عام طور پر استعمال ہونے والے اسٹینڈرڈائزیشن ری ایجنٹس میں سوڈیم سلفیٹ (سوڈیم سلفیٹ)، ڈیکسٹرن، نشاستے سے ماخوذ، سوکروز، یوریا، نیفتھلین فارملڈیہائیڈ سلفونیٹ وغیرہ شامل ہیں۔ ان معیاری کاری کے ری ایجنٹس کو اصل رنگ کے ساتھ تناسب میں ملایا جاتا ہے تاکہ مطلوبہ طاقت حاصل کی جاسکے۔ لیکن وہ پرنٹنگ اور رنگنے کی صنعت میں مختلف پرنٹنگ اور رنگنے کے عمل کی ضروریات کو پورا نہیں کرسکتے ہیں۔اگرچہ مذکورہ بالا ڈائی ڈیلوئنٹس کی قیمت نسبتاً کم ہے، لیکن ان میں گیلا پن اور پانی میں حل پذیری کم ہوتی ہے، جس کی وجہ سے بین الاقوامی مارکیٹ کی ضروریات کے مطابق ڈھالنا مشکل ہو جاتا ہے اور انہیں صرف اصلی رنگوں کے طور پر ہی برآمد کیا جا سکتا ہے۔لہذا، پانی میں گھلنشیل رنگوں کی تجارتی کاری میں، رنگوں کی گیلی پن اور پانی میں گھلنشیلیت ایسے مسائل ہیں جن کو فوری طور پر حل کرنے کی ضرورت ہے، اور متعلقہ اضافی اشیاء پر بھروسہ کیا جانا چاہیے۔

ڈائی گیلے پن کا علاج
موٹے طور پر، گیلا کرنا سطح پر کسی سیال (گیس ہونا چاہیے) کو کسی اور سیال سے بدلنا ہے۔خاص طور پر، پاؤڈر یا دانے دار انٹرفیس ایک گیس/ٹھوس انٹرفیس ہونا چاہیے، اور گیلا کرنے کا عمل اس وقت ہوتا ہے جب مائع (پانی) ذرات کی سطح پر گیس کی جگہ لے لیتا ہے۔یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ گیلا ہونا سطح پر موجود مادوں کے درمیان ایک جسمانی عمل ہے۔ڈائی کے بعد علاج میں، گیلا ہونا اکثر اہم کردار ادا کرتا ہے۔عام طور پر، ڈائی کو ٹھوس حالت میں پروسیس کیا جاتا ہے، جیسے پاؤڈر یا گرینول، جسے استعمال کے دوران گیلا کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔لہذا، ڈائی کی گیلا پن براہ راست درخواست کے اثر کو متاثر کرے گی۔مثال کے طور پر، تحلیل کے عمل کے دوران، رنگ کو گیلا کرنا مشکل ہے اور پانی پر تیرنا ناپسندیدہ ہے۔آج رنگوں کے معیار کی ضروریات میں مسلسل بہتری کے ساتھ، گیلا کرنے کی کارکردگی رنگوں کے معیار کی پیمائش کے اشارے میں سے ایک بن گئی ہے۔پانی کی سطح کی توانائی 20 ℃ پر 72.75mN/m ہے، جو درجہ حرارت میں اضافے کے ساتھ کم ہوتی ہے، جب کہ ٹھوس کی سطح کی توانائی بنیادی طور پر غیر تبدیل ہوتی ہے، عام طور پر 100mN/m سے کم۔عام طور پر دھاتیں اور ان کے آکسائیڈ، غیر نامیاتی نمکیات وغیرہ آسانی سے گیلے گیلے ہوتے ہیں، جسے اعلی سطحی توانائی کہتے ہیں۔ٹھوس آرگینکس اور پولیمر کی سطحی توانائی کا موازنہ عام مائعات سے کیا جا سکتا ہے، جسے سطح کی کم توانائی کہا جاتا ہے، لیکن یہ ٹھوس ذرہ کے سائز اور پورسٹی کی ڈگری کے ساتھ بدل جاتی ہے۔ذرہ کا سائز جتنا چھوٹا ہوگا، غیر محفوظ بنانے کی ڈگری اتنی ہی زیادہ ہوگی، اور سطح جتنی زیادہ توانائی ہوگی، سائز سبسٹریٹ پر منحصر ہے۔لہذا، ڈائی کے ذرہ کا سائز چھوٹا ہونا ضروری ہے.کمرشل پروسیسنگ جیسے کہ مختلف ذرائع ابلاغ میں نمکین نکالنے اور پیسنے کے ذریعے ڈائی پر عملدرآمد کے بعد، ڈائی کے ذرات کا سائز باریک ہو جاتا ہے، کرسٹل پن کم ہو جاتا ہے، اور کرسٹل کے مرحلے میں تبدیلی آتی ہے، جس سے ڈائی کی سطح کی توانائی بہتر ہوتی ہے اور گیلے ہونے میں سہولت ہوتی ہے۔

تیزابی رنگوں کا حل پذیری کا علاج
چھوٹے غسل تناسب اور مسلسل رنگنے والی ٹیکنالوجی کے استعمال کے ساتھ، پرنٹنگ اور رنگنے میں آٹومیشن کی ڈگری کو مسلسل بہتر بنایا گیا ہے۔خودکار فلرز اور پیسٹ کا ظہور، اور مائع رنگوں کے تعارف کے لیے اعلیٰ ارتکاز اور اعلیٰ استحکام والی رنگنے والی شراب اور پرنٹنگ پیسٹ کی تیاری کی ضرورت ہوتی ہے۔تاہم، گھریلو رنگنے والی مصنوعات میں تیزابی، رد عمل اور براہ راست رنگوں کی حل پذیری صرف 100 گرام/L ہے، خاص طور پر تیزابی رنگوں کے لیے۔کچھ قسمیں صرف 20 گرام/L کے قریب ہوتی ہیں۔ڈائی کی حل پذیری کا تعلق ڈائی کی سالماتی ساخت سے ہے۔سالماتی وزن جتنا زیادہ ہوگا اور سلفونک ایسڈ گروپس کم ہوں گے، حل پذیری اتنی ہی کم ہوگی۔دوسری صورت میں، اعلی.اس کے علاوہ، رنگوں کی تجارتی پروسیسنگ انتہائی اہم ہے، جس میں ڈائی کا کرسٹلائزیشن طریقہ، پیسنے کی ڈگری، ذرہ کا سائز، اضافی اشیاء کا اضافہ وغیرہ شامل ہیں، جو رنگ کی حل پذیری کو متاثر کرے گا۔ڈائی کو آئنائز کرنا جتنا آسان ہوگا، پانی میں اس کی حل پذیری اتنی ہی زیادہ ہوگی۔تاہم، روایتی رنگوں کی تجارتی اور معیاری کاری الیکٹرولائٹس کی ایک بڑی مقدار، جیسے سوڈیم سلفیٹ اور نمک پر مبنی ہے۔پانی میں Na+ کی بڑی مقدار پانی میں رنگنے کی گھلنشیلتا کو کم کرتی ہے۔لہذا، پانی میں گھلنشیل رنگوں کی حل پذیری کو بہتر بنانے کے لیے، پہلے تجارتی رنگوں میں الیکٹرولائٹ شامل نہ کریں۔

additives اور حل پذیری
⑴ الکحل مرکب اور یوریا کوسالوینٹ
چونکہ پانی میں گھلنشیل رنگوں میں سلفونک ایسڈ گروپس اور کاربو آکسیلک ایسڈ گروپس کی ایک خاص تعداد ہوتی ہے، لہٰذا رنگ کے ذرات پانی کے محلول میں آسانی سے الگ ہوجاتے ہیں اور ایک خاص مقدار میں منفی چارج لے جاتے ہیں۔جب ہائیڈروجن بانڈ بنانے والے گروپ پر مشتمل کو-سالوینٹ کو شامل کیا جاتا ہے تو، ڈائی آئنوں کی سطح پر ہائیڈریٹڈ آئنوں کی ایک حفاظتی پرت بنتی ہے، جو حل پذیری کو بہتر بنانے کے لیے ڈائی کے مالیکیولز کی آئنائزیشن اور تحلیل کو فروغ دیتی ہے۔پولیول جیسے ڈائیتھیلین گلائکول ایتھر، تھیوڈیتھانول، پولیتھیلین گلائکول وغیرہ عام طور پر پانی میں گھلنشیل رنگوں کے لیے معاون سالوینٹس کے طور پر استعمال ہوتے ہیں۔چونکہ وہ ڈائی کے ساتھ ایک ہائیڈروجن بانڈ بنا سکتے ہیں، اس لیے ڈائی آئن کی سطح ہائیڈریٹڈ آئنوں کی ایک حفاظتی پرت بناتی ہے، جو ڈائی کے مالیکیولز کی جمع اور بین سالماتی تعامل کو روکتی ہے، اور ڈائی کے آئنائزیشن اور انحراف کو فروغ دیتی ہے۔
⑵غیر آئنک سرفیکٹنٹ
ڈائی میں ایک مخصوص نان آئنک سرفیکٹنٹ شامل کرنے سے ڈائی مالیکیولز اور مالیکیولز کے درمیان بائنڈنگ فورس کو کمزور کر سکتا ہے، آئنائزیشن کو تیز کر سکتا ہے، اور ڈائی کے مالیکیولز کو پانی میں مائیکلز بنا سکتے ہیں، جس میں اچھی بازی ہوتی ہے۔قطبی رنگ مائیکلز بناتے ہیں۔حل پذیر مالیکیولز حل پذیری کو بہتر بنانے کے لیے مالیکیولز کے درمیان مطابقت کا ایک نیٹ ورک بناتے ہیں، جیسے کہ پولی آکسیتھیلین ایتھر یا ایسٹر۔تاہم، اگر کو-سالوینٹ مالیکیول میں ایک مضبوط ہائیڈروفوبک گروپ کی کمی ہے، تو ڈائی کے ذریعے بننے والے مائیکل پر پھیلاؤ اور حل پذیری کا اثر کمزور ہوگا، اور حل پذیری میں نمایاں اضافہ نہیں ہوگا۔لہذا، خوشبودار حلقوں پر مشتمل سالوینٹس کا انتخاب کرنے کی کوشش کریں جو رنگوں کے ساتھ ہائیڈروفوبک بانڈز بنا سکتے ہیں۔مثال کے طور پر، alkylphenol polyoxyethylene ether، polyoxyethylene sorbitan ester emulsifier، اور دیگر جیسے polyalkylphenylphenol polyoxyethylene ether۔
⑶ lignosulfonate dispersant
ڈسپرسینٹ کا ڈائی کی گھلنشیلتا پر بہت اثر ہے۔ڈائی کی ساخت کے مطابق اچھے ڈسپرسنٹ کا انتخاب ڈائی کی حل پذیری کو بہتر بنانے میں بہت مدد کرے گا۔پانی میں گھلنشیل رنگوں میں، یہ باہمی جذب کو روکنے میں ایک خاص کردار ادا کرتا ہے (وان ڈیر والز فورس) اور رنگ کے مالیکیولز کے درمیان جمع ہونے سے۔Lignosulfonate سب سے مؤثر dispersant ہے، اور چین میں اس پر تحقیق ہو رہی ہے۔
منتشر رنگوں کی سالماتی ساخت میں مضبوط ہائیڈرو فیلک گروپ نہیں ہوتے ہیں، بلکہ صرف کمزور قطبی گروپ ہوتے ہیں، اس لیے اس میں صرف کمزور ہائیڈرو فیلیسیٹی ہوتی ہے، اور اصل حل پذیری بہت کم ہوتی ہے۔زیادہ تر منتشر رنگ صرف 25℃ پر پانی میں گھل سکتے ہیں۔1～10mg/L
منتشر رنگوں کی حل پذیری کا تعلق درج ذیل عوامل سے ہے:
مالیکیولر سٹرکچر
"پانی میں منتشر رنگوں کی حل پذیری بڑھ جاتی ہے کیونکہ ڈائی مالیکیول کا ہائیڈروفوبک حصہ کم ہوتا ہے اور ہائیڈرو فیلک حصہ (قطبی گروپوں کا معیار اور مقدار) بڑھ جاتا ہے۔کہنے کا مطلب یہ ہے کہ رنگوں کی گھلنشیلتا نسبتاً چھوٹے مالیکیولر ماس اور زیادہ کمزور قطبی گروپس جیسے -OH اور -NH2 کے ساتھ زیادہ ہوگی۔بڑے رشتہ دار مالیکیولر ماس اور کم کمزور قطبی گروپوں والے رنگ نسبتاً کم حل پذیر ہوتے ہیں۔مثال کے طور پر، Disperse Red (I)، اس کا M=321، حل پذیری 25℃ پر 0.1mg/L سے کم ہے، اور 80℃ پر حل پذیری 1.2mg/L ہے۔ڈسپرس ریڈ (II)، M=352، 25℃ پر حل پذیری 7.1mg/L ہے، اور 80℃ پر حل پذیری 240mg/L ہے۔
منتشر
پاؤڈر ڈسپرس رنگوں میں، خالص رنگوں کا مواد عام طور پر 40% سے 60% تک ہوتا ہے، اور باقی ڈسپرسنٹ، ڈسٹ پروف ایجنٹ، حفاظتی ایجنٹ، سوڈیم سلفیٹ وغیرہ ہوتے ہیں۔
ڈسپرسنٹ (ڈفیوژن ایجنٹ) ڈائی کے باریک کرسٹل دانوں کو ہائیڈرو فیلک کولائیڈل ذرات میں ڈھال سکتا ہے اور اسے پانی میں مستحکم طور پر منتشر کرسکتا ہے۔اہم مائیکل کی حراستی سے تجاوز کرنے کے بعد، مائیکلز بھی بنیں گے، جو چھوٹے ڈائی کرسٹل دانوں کا حصہ کم کر دیں گے۔مائیکلز میں تحلیل ہونے سے، نام نہاد "solubilization" کا رجحان پایا جاتا ہے، اس طرح ڈائی کی حل پذیری میں اضافہ ہوتا ہے۔مزید برآں، منتشر کا معیار جتنا بہتر ہوگا اور ارتکاز جتنا زیادہ ہوگا، حل پذیری اور حل پذیری کا اثر اتنا ہی زیادہ ہوگا۔
واضح رہے کہ مختلف ڈھانچے کے منتشر رنگوں پر منتشر کا محلول اثر مختلف ہے، اور فرق بہت بڑا ہے۔پانی کے درجہ حرارت میں اضافے کے ساتھ منتشر رنگوں پر منتشر کا حل پذیری اثر کم ہو جاتا ہے، جو کہ منتشر رنگوں پر پانی کے درجہ حرارت کے اثر کے بالکل ویسا ہی ہے۔حل پذیری کا اثر مخالف ہے۔
ڈسپرس ڈائی کے ہائیڈروفوبک کرسٹل ذرات اور ہائیڈرو فیلک کولائیڈل پارٹیکلز کے منتشر ہونے کے بعد، اس کی بازی کے استحکام میں نمایاں بہتری آئے گی۔مزید یہ کہ یہ ڈائی کولائیڈل ذرات رنگنے کے عمل کے دوران رنگوں کو "سپلائی" کرنے کا کردار ادا کرتے ہیں۔کیونکہ تحلیل شدہ حالت میں ڈائی کے مالیکیولز کے فائبر کے ذریعے جذب ہونے کے بعد، کولیائیڈل ذرات میں "ذخیرہ شدہ" ڈائی کو بروقت جاری کیا جائے گا تاکہ ڈائی کے تحلیلی توازن کو برقرار رکھا جا سکے۔
بازی میں رنگنے کی حالت
1-منتشر مالیکیول
2-ڈائی کرسٹلائٹ (گھلنشیل)
3-منتشر مائیکل
4-ڈائی واحد مالیکیول (تحلیل)
5-ڈائی اناج
6-منتشر لیپوفیلک بیس
7-منتشر ہائیڈرو فیلک بیس
8-سوڈیم آئن (Na+)
ڈائی کرسٹلائٹس کے 9-مجموعے۔
تاہم، اگر ڈائی اور ڈسپرسنٹ کے درمیان "ہم آہنگی" بہت زیادہ ہے، تو ڈائی سنگل مالیکیول کی "سپلائی" پیچھے رہ جائے گی یا "سپلائی ڈیمانڈ سے زیادہ ہے" کا رجحان۔لہذا، یہ براہ راست رنگنے کی شرح کو کم کرے گا اور رنگنے کے فیصد کو متوازن کرے گا، جس کے نتیجے میں رنگنے کی رفتار سست اور ہلکی رنگت ہوگی۔
یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ منتشر کرنے والوں کو منتخب کرتے اور استعمال کرتے وقت، نہ صرف ڈائی کی بازی استحکام پر غور کیا جانا چاہیے، بلکہ ڈائی کے رنگ پر اثر و رسوخ بھی۔
(3) رنگنے کے حل کا درجہ حرارت
پانی میں منتشر رنگوں کی حل پذیری پانی کے درجہ حرارت میں اضافے کے ساتھ بڑھ جاتی ہے۔مثال کے طور پر، 80 ڈگری سینٹی گریڈ پانی میں ڈسپرس یلو کی حل پذیری 25 ڈگری سینٹی گریڈ سے 18 گنا زیادہ ہے۔80 ° C پانی میں Disperse Red کی حل پذیری 25 ° C پر 33 گنا زیادہ ہے۔80 ڈگری سینٹی گریڈ پانی میں ڈسپرس بلیو کی حل پذیری 25 ڈگری سینٹی گریڈ سے 37 گنا زیادہ ہے۔اگر پانی کا درجہ حرارت 100 ° C سے زیادہ ہو جائے تو منتشر رنگوں کی حل پذیری اور بھی بڑھ جائے گی۔
یہاں ایک خاص یاد دہانی ہے: منتشر رنگوں کی یہ تحلیل ہونے والی خاصیت عملی استعمال کے لیے پوشیدہ خطرات لائے گی۔مثال کے طور پر، جب رنگنے والی شراب کو غیر مساوی طور پر گرم کیا جاتا ہے، تو زیادہ درجہ حرارت والی ڈائی شراب اس جگہ پر بہتی ہے جہاں درجہ حرارت کم ہوتا ہے۔جیسے جیسے پانی کا درجہ حرارت کم ہوتا ہے، ڈائی الکحل سپر سیچوریٹڈ ہو جاتا ہے، اور تحلیل شدہ ڈائی تیز ہو جاتا ہے، جس سے ڈائی کرسٹل اناج کی نشوونما اور حل پذیری میں کمی واقع ہوتی ہے۔، کم ڈائی اپٹیک کے نتیجے میں۔
(چار) ڈائی کرسٹل کی شکل
کچھ منتشر رنگوں میں "isomorphism" کا رجحان پایا جاتا ہے۔یعنی، ایک ہی ڈسپرس ڈائی، مینوفیکچرنگ کے عمل میں مختلف ڈسپریشن ٹیکنالوجی کی وجہ سے، کئی کرسٹل شکلیں بنائے گا، جیسے سوئیاں، سلاخیں، فلیکس، گرینولز اور بلاکس۔درخواست کے عمل میں، خاص طور پر 130 ° C پر رنگنے کے دوران، زیادہ غیر مستحکم کرسٹل شکل زیادہ مستحکم کرسٹل شکل میں بدل جائے گی۔
یہ بات قابل غور ہے کہ زیادہ مستحکم کرسٹل شکل میں زیادہ حل پذیری ہوتی ہے، اور کم مستحکم کرسٹل شکل میں نسبتاً کم حل پذیری ہوتی ہے۔یہ ڈائی اپٹیک ریٹ اور ڈائی اپٹیک فیصد کو براہ راست متاثر کرے گا۔
(5) پارٹیکل سائز
عام طور پر، چھوٹے ذرات والے رنگوں میں زیادہ حل پذیری اور اچھی بازی استحکام ہوتا ہے۔بڑے ذرات والے رنگوں میں کم حل پذیری اور نسبتاً کم بازی استحکام ہوتا ہے۔
فی الحال، گھریلو ڈسپرس رنگوں کا ذرہ سائز عام طور پر 0.5～2.0μm ہے (نوٹ: ڈپ ڈائینگ کے ذرہ کا سائز 0.5～1.0μm کی ضرورت ہوتی ہے)۔