tinte de azufre

Tintes de azufreson los tintes más utilizados en la fabricación de algodón en términos de volumen. Son económicos, generalmente tienen buena resistencia al lavado-y son fáciles de aplicar. Los tintes de azufre son predominantemente negro, marrón y azul oscuro.[1] Se desconocen los tintes rojos de azufre, aunque se encuentran disponibles un color rosa o escarlata más claro.

Química Orgánica

Los enlaces de azufre son la parte integral del cromóforo en los tintes de azufre. Son compuestos organosulfurados formados por sulfuro (–S–), disulfuro (–S–S–) y polisulfuro (–S_n–) enlaces en anillos heterocíclicos. Presentan subunidades de tiazoles, tiazona, tiantreno y fenotiazonetioantrona. Al ser no iónicos, los colorantes de azufre son insolubles en agua.

Proceso

El teñido incluye algunas etapas, a saber. reducción, teñido, lavado, oxidación, jabonado y lavado final. El anión se desarrolla al reducirse y solubilizarse en ebullición cuando muestra afinidad por la celulosa. Sulfuro de sodio (Na₂S), el agente reductor y solubilizante, realiza tanto la reducción como la solubilización, produciendo tioles y luego sal sódica de tioles o tiolatos, que son solubles en agua y sustanciales para la celulosa. La mayor tasa de agotamiento ocurre entre 90 y 95 grados en presencia de electrolito. Las celulosas teñidas exhiben un efecto blando durante el almacenamiento en atmósfera húmeda debido a la presencia de exceso de azufre libre. Se requiere un tratamiento posterior con acetato de sodio para suprimirlo. h₂El S liberado durante el teñido forma sulfuro metálico corrosivo. Esto restringe el uso de recipientes metálicos excepto los de acero inoxidable:

Fe+H₂S → FeS + H₂

La producción, pasado y presente

Se dice que el precursor de los tintes de azufre es el "Cachou de Laval", que fue descubierto por Groissant y Bretonniere en 1873 y se prepara tratando productos con lignina (como aserrín o paja) con fuentes de sulfuro (como hidróxido de sodio o sulfuro mezclado con azufre). Posteriormente, Henri-Raymond Vidal inventó los llamados-negros Vidal en 1893 mediante reacciones de varios derivados de anilina con azufre. Estos experimentos demostraron que se podían producir fácilmente materiales de colores intensos combinando compuestos aromáticos y fuentes de azufre.

El miembro más importante de esta clase es el negro de azufre 1. Se produce mediante la reacción de 2,4-dinitrofenol y sulfuro de sodio en agua caliente. Como ocurre con muchos tintes de azufre, los detalles sobre las reacciones químicas no se conocen bien. Se acepta que el sulfuro reduce los grupos nitro a derivados de anilina, que se cree que forman intermedios que contienen indofenol- y que se reticulan aún más mediante la reacción con azufre. El resultado son especies insolubles y de alto peso molecular. El negro de azufre 1 no se comprende bien y el material probablemente sea heterogéneo. Se especula que es un polímero que consta de subunidades de tiantreno y fenotiazina. Los llamados colorantes de azufre se obtienen a partir de derivados de 1,4-diaminobenceno y diaminotolueno. Se propone que estos tintes estén compuestos de polímeros con subunidades de benzotiazol. Los miembros de la clase de tintes horneados con azufre son Sulphur Orange 1, Sulphur Brown 21 y Sulphur Green 12.

Método de aplicación

Los colorantes de azufre son-insolubles en agua. En presencia de un agente reductor y a un pH alcalino a una temperatura elevada de alrededor de 80 grados, las partículas de tinte se desintegran, que luego se vuelven -solubles en agua y, por lo tanto, pueden ser absorbidas por la tela. Como agentes reductores son adecuados el sulfuro de sodio o el hidrosulfuro de sodio. La sal común facilita la absorción. Después de retirar el tejido de la solución de tinte, se deja reposar al aire, tras lo cual el tinte se regenera por oxidación. El tinte original regenerado es insoluble en agua. La oxidación también puede efectuarse en el aire o mediante peróxido de hidrógeno o bromato de sodio en una solución ligeramente ácida.

La baja solubilidad en agua es la base de la buena-solidez al lavado de estos tejidos teñidos. Estos tintes tienen buena solidez del color en todos los aspectos, excepto los blanqueadores con cloro. Debido a que el tinte es insoluble-en agua, no destiñe cuando se lava en agua y no mancha otras prendas. El tinte, sin embargo, puede tener poca solidez al frote. Los tintes se blanquean con lejía de hipoclorito.

Cuestiones ambientales

Debido a la naturaleza altamente contaminante del efluente del baño de tinte-, los tintes de azufre se están eliminando lentamente en Occidente, pero se utilizan a gran escala en China.[3] Los avances recientes en las tecnologías de teñido han permitido la sustitución de agentes reductores de sulfuro tóxicos. Ahora se utiliza glucosa en solución básica y se encuentran disponibles productos con bajo contenido de sulfuro-y sin-sulfuro. Los avances futuros en el campo de la reducción de los niveles de colorante mediante procesos electroquímicos son prometedores.