з функціональними групами волокнообразующего полімеру або шляхом перетворення в нерозчинну форму.
У висушеної тканини молекули барвника «цементуються» в плівці згущувача, і для того щоб процес дифузії відновився, цю плівку необхідно розм'якшити. Це досягається тривалим запарюванням тканини в атмосфері насиченої водяної пари або прогріванням при високій температурі. Якщо в друкованому складі присутні розплавляються речовини, пластифікуючі плівку згущувача і є в розплавленому стані середовищем для проникнення барвника всередину волокна.
В даний час ще не розроблені прямі методи оцінки характеру і результатів взаємодії барвників з різними загусниками. Запропоновано непрямий метод такої оцінки шляхом порівняння теплових ефектів «плавлення» гелів загусників у присутності барвника і без нього.
Метод заснований на тому, що частина молекул барвника взаємодіє з макромолекулами згущувача і утворює між ними поперечні містки, в результаті чого змінюється теплота плавлення гелів загусників. Мається на увазі, що мова йде про оборотних взаємодіях і про утворення тільки таких поперечних містків або продуктів приєднання барвника до макромолекулам згущувача, які порівняно легко руйнуються в той момент, коли необхідно вивільнити молекули барвника з макромолекулярної сітки згущувача й надати йому можливість дифундувати в волокно. Загусники, що утворюють з барвником міцні ковалентні зв'язки, непридатні для загущення друкарських фарб при використанні звичайних способів друкування.
Для загустки без барвника? Н пл складає всього 5,7 кДж/моль. Це свідчить про те, що просторова сітка у водних гелях загусників утворюється в результаті слабкої взаємодії між їх макромолекулами, найімовірніше допомогою сил Ван-дер-Ваальса. Введення в загустку барвника супроводжується підвищенням? Н пл до 22,3 кДж/моль і зовні проявляється в різкому збільшенні в'язкості розчину.
Це дає підставу вважати, що при взаімолействіі барвника з макромолекулами згущувача утворюються містки з водневих зв'язків, середня енергія яких становить 21,0 - 29,0 кДж/моль.
Підвищення концентрації барвника в загустке супроводжується зміцненням її структури, але значення? Н пл залишається практично постійним. Це означає, що незважаючи на зростання числа містків, утворених барвником, середня енергія виникнення однієї мостиковой угруповання не змінюється. Таким чином, концентрація барвника тут впливає лише на число утворюються містків, але не на їх будову.
Найбільшою схильністю до взаємодії з розчинними у воді барвниками аніонного типу володіють такі загусники, в молекулах яких відсутні однойменно заряджені групи. Загусники з упорядкованим розташуванням карбоксильних груп вздовж ланцюга макромолекули, наприклад альгінат натрію, практично не реагують з барвниками.
Чітко вираженої тенденцією до взаємодії з загусниками володіють і нерозчинні у воді барвники, зокрема кубові. Це підтверджується тим, що за наявності їх у складі загустки різко зростають її в'язкість і навантаження, при якій спостерігається пластичне протягом загустки (Р т). Остання величина характеризує сумарний ефект структурування загустки і визначається як середньою міцністю окремої мостиковой зв'язку, так і їх загальним числом.
Цікаво відзначити, що при введенні сечовини та інших аналогічних речовин в загущений розчин того чи іншого барвника? Н пл практично не змінюється, а P т, різко падає.
Це означає, що сечовина не впливає на природу мостікових груп, що утворюються між макромолекулами згущувача, але її наявність в друкарській фарбі призводить до розриву частини поперечних водневих зв'язків і вивільненню макромолекул згущувача й барвника з утворених ними раніше сіток. Це знижує в'язкість системи і значення Р т. Таким чином, сечовина та подібні їй препарати є дуже ефективними регуляторами взаємодії барвників з загусниками і тому широко використовуються при приготуванні друкарських фарб.
Внаслідок лабільного взаємодії макромолекул згущувача з барвником швидкість дифузії його в волокнистий матеріал при друкуванні набагато менше, ніж при фарбуванні. У ряді випадків різниця в швидкостях дифузії барвника в процесах фарбування і друкування може бути істотно скорочена шляхом вибору відповідного згущувача й способу фіксування барвника у волокні.
Фіксація барвників, тобто процес перенесення їх з шару друкарської фарби в волокно та взаємодії з макромолекулами волокнообразующего полімеру, традиційно здійснюється в середовищі водяної пари шляхом тривалої (від 10 до 60 хв) обробки надрукованій тканини в запарній апаратах безперервної або періодичної дії. Останнім часом почали розвиватися принципово нові прийоми і способи фіксування барвників різних класів на текстильних матеріалах з природних і...
