| Segunda
Parte
/ El proceso
industrial textil, de la materia prima a los acabados de las telas |
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Capítulo 10
Los colorantes |
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2. Colorantes artificiales
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2.7 Colorantes premetalizados
Se trata de soluciones tintóreas creadas mediante un proceso
químico previo a la fase de tintura; en este caso el procedimiento
es el siguiente: una o varias moléculas de colorante, generalmente
ácido, se asocian con un átomo metálico formando un
complejo molecular con afinidad por las fibras proteicas y poliamídicas.
La formación de este complejo químico se consigue calentando
una solución acuosa del cromóforo con una sal de cromo trivalente,
siempre en un medio de ph por debajo de 4. Si bien se obtiene con ellos
una extensa gama de colores, estos adolecen de falta de brillo en azules,
verdes y violetas. Suelen aplicarse a tejidos inencogibles.
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2.8 Colorantes reactivos
Como se indicó al principio del capítulo, estos colorantes
son empleados en la tintura de fibras celulósicas, mediante reacción
química con las moléculas de celulosa.
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Colorantes reactivos que forman ésteres de celulosa
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Colorantes reactivos que forman éteres de celulosa
Los primeros tienen anillos heterocíclicos en su molécula
y su reacción se basa en sustitución nucleófila, como
se expone en el gráfico que representa su estructura molecular.
De entre los segundos, unos son vinisulfónicos y otros acriloilamídicos.
Su reacción se basa en el doble enlace -C=C- que son capaces de
formar en un medio alcalino, adicionando núcleos.
Colorante-SO2-CH2-CH2-O-SO3H
[mediante OH-] produce:
Colorante-SO2-CH(-DELTA)=CH2(+DELTA)+Cel-O-
Colorante-SO2-CH-CH2-O-Cel
[ediante H+] produce Colorante tintóreo -SO2-CH2-O-Cel
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LA TINTURA CON ESTE TIPO DE COLORANTES
SE REALIZA EN TRES ETAPAS
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PRIMERA ETAPA
Absorción del colorante
por la fibra, en un medio neutro y con adición de electrolito,
seguida de una absorción en medio alcalino
En el proceso de la absorción el colorante
se difunde hacia el interior de la fibra, donde es atrapado por las
cadenas moleculares celulósicas. Estos colorantes son escasos
en afinidad pero poseen un elevado coeficiente de difusión.
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La etapa de absorción se da en baño de ph
neutro. A la elevación de ph aumentaría
la cantidad de colorante que reaccionaría con el agua y sería
menos lo que fuera absorbido por la fibra.
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Los electrolitos influyen en el agotamiento de estos colorantes.
La cantidad de sal a utilizar se relaciona con la concentración
de colorante en el baño.
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La temperatura del baño es inversamente proporcional
al agotamiento del colorante.
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El tipo de fibra condiciona también el proceso
de absorción.
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SEGUNDA ETAPA
Reacción del colorante con
los hidroxilos de la celulosa y del agua en medio alcalino
La reacción que se da entre el colorante y
el agua es de la forma siguiente:
Colorante-Cl+OH- = Colorante-OH+Cl-
La reacción del colorante con la fibra sería:
Colorante-Cl+Cel-O- = Colorante-O-Cel+Cl-
La velocidad de reacción del colorante con la fibra
es varios cientos de veces mayor que la velocidad de reacción del
colorante con el agua. Diferencia ésta que aumenta al aumentar la
concentración de colorante en el agua, y disminuye al aumentar el
agotamiento del colorante.
Producen matices de coloreado muy vivos y brillantes. |
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TERCERA ETAPA
Eliminación del colorante
hidrolizado, pero sin fijación covalente con la celulosa
| Para la eliminación del colorante hidrolizado
que esté en el baño, se deshecha sencillamente éste
vaciando la máquina. Para eliminar el colorante hidrolizado en la
fibra se lava ésta en caliente. |
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Ejemplos de colorantes
reactivos
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