Диффузия красителя в волокнистый материал

Диффузия красителя в волокнистый материал (третья стадия процесса крашения) вызывается тем, что во второй стадии процесса на поверхности волокна образуется зона (слой) красителя повышенной концентрации. Наличие перепада (градиента) концентрации между внешним и внутренним слоями заставляет краситель диффундировать от периферии к центру волокна со скоростью, пропорциональной градиенту. Диффузия красителя в волокне характеризуется величинами коэффициентов диффузии (Д) в пределах 10~8—Ю-12 см2/с. Такая заниженная скорость диффузии в волокне по сравнению с диффузией в жидких средах (10-5—10-6 см2/с) обусловлена главным образом двумя причинами:

плотностью структуры волокон, оказывающей стерическое торможение продвижению красителей, размеры молекул которых соизмеримы с размерами пустот каналов и пор, имеющихся в волокне или возникающих в условиях фиксации;

сорбционным взаимодействием красителя с активными центрами волокна, в результате чего из диффузионного потока постоянно обратимо извлекается, связывается определенная доля красителя, пропорциональная сродству красителя к волокну.

Схематично проявление стерического и энергетического (сорбционного) факторов, тормозящих диффузию красителя в волокне, показано на рис. 29. Эта схема дает общую картину диффузии красителей во внутренней структуре волокна. Снижение сродства красителя к волокну можно применять только на стадии диффузии красителя в волокне. После окончания этой стадии красителю необходимо вернуть его начальное сродство, обеспечивая тем самым сорбционное взаимодействие с волокном и необходимую устойчивость окраски.






Опубликовано в: Процесс крашения