Avainero kationisten ja anionisten väriaineiden välillä on se, että kationiset värit ovat emäksisiä, kun taas anioniset värit ovat happamia.
Väriaineet ovat luonnollisia tai synteettisiä aineita, joita voimme käyttää värin lisäämiseen tai esineen värin muuttamiseen. Väriaineita on erilaisia, kuten kationisia ja anionisia väriaineita.
Mitä ovat kationiset väriaineet?
Kationiset väriaineet ovat väriaineita, joissa on komponentteja, jotka saavat ne hajoamaan positiivisesti varautuneiksi ioneiksi vesiliuoksessa. Toisin sanoen kationiset väriaineet erottuvat ioneiksi ja muodostavat kationeja, kun niitä lisätään veteen. Lisäksi kun näitä kationisia väriaineita lisätään kuituihin, kationit voivat olla vuorovaikutuksessa kuitumolekyylien negatiivisesti varautuneiden ryhmien kanssa muodostaen suoloja. Nämä suolat voidaan edelleen kiinnittää lujasti kuituihin. Siksi se voi värjätä kuidun.
Kationiset värit valmistetaan tavallisesti emäksisiin väriaineisiin perustuen. Siksi kationisten väriaineiden ja kuitujen yhdistämisen periaate on kationien yhdistäminen kuidussa olevien happamien ryhmien kanssa. Alun perin tämäntyyppiset väriaineet olivat hyödyllisiä silkin, nahan, paperin ja puuvillan värjäykseen. Lisäksi näitä värejä voidaan käyttää musteen valmistuksessa ja kopiopapereissa. Lisäksi tämän väriaineen kysyntä tekstiiliteollisuudessa on lisääntynyt synteettisten kuitujen käyttöönoton ansiosta.
Kuva 01: Sappirakon soluissa käytetty Leen tahra
Otetaan huomioon synteettisten kuitujen värjäys kationisilla väreillä. Ensin kationinen väriaine imeytyy kuidun pintaan ja diffundoituu kuidun sisäosaan korkeissa lämpötiloissa. Siellä väriaine sitoutuu kuidun aktiivisiin happoryhmiin. Happoryhmiin sitoutuvien väriainemolekyylien määrä on kuitenkin rajallinen, ja tätä määrää voidaan lisätä säätämällä lämpötilaa ja kuitukoostumusta. Voimme luonnehtia kationisten värien värjäytymiskykyä affiniteetin ja diffuusion avulla.
Mitä ovat anioniset väriaineet
Anioniset väriaineet ovat värejä, joissa on komponentteja, jotka voivat saada väriainemolekyylin dissosioitumaan negatiivisesti varautuneiksi ioneiksi vesiliuoksessa. Toisin sanoen anioniset väriaineet erottuvat ioneiksi ja muodostavat anioneja, kun niitä lisätään veteen. Yleensä anioniset väriaineet ovat happamia värejä.
Kuva 02: Acid Red 88 -väriaineen kemiallinen rakenne
Tämäntyyppiset väriaineet sisältävät happamia ryhmiä, mukaan lukien sulfaattiryhmiä ja karboksyyliryhmiä. Voimme käyttää tämäntyyppisiä väriaineita villan, silkin ja nailonin värjäämiseen luomalla ionisidoksen väriaineen happoryhmän ja kuitumateriaalin amiiniryhmän välille.
Tekstiiliteollisuudessa kuituihin lisätään tyypillisesti happovärejä tai anionisia väriaineita alhaisissa pH-arvoissa. Joskus näitä väriaineita voidaan käyttää myös elintarvikevärinä. Jotkut väriaineet ovat tärkeitä myös organellejen värjäämiselle lääketieteen alalla.
Mitä eroa on kationisilla ja anionisilla väriaineilla?
Väriaineet ovat aineita, joita voimme käyttää muiden materiaalien värjäämiseen. Väriaineita on eri väreillä, joita voidaan käyttää halutessaan. Kationiset väriaineet ovat väriaineita, joissa on komponentteja, jotka saavat ne hajoamaan positiivisesti varautuneiksi ioneiksi vesiliuoksessa, kun taas anioniset väriaineet ovat väriaineita, joissa on komponentteja, jotka voivat saada väriainemolekyylin dissosioitumaan negatiivisesti varautuneiksi ioneiksi vesiliuoksessa. avainero kationisten ja anionisten väriaineiden välillä on se, että kationiset värit ovat emäksisiä, kun taas anioniset värit ovat happamia.
Seuraava infografiikka esittelee kationisten ja anionisten väriaineiden erot taulukkomuodossa.
Yhteenveto – Kationiset vs anioniset väriaineet
Väriaineita on kahta päätyyppiä, kationisia väriaineita ja anionisia väriaineita. Nämä kaksi tyyppiä eroavat toisistaan kemiallisen käyttäytymisensä mukaan. avainero kationisten ja anionisten väriaineiden välillä on se, että kationiset värit ovat emäksisiä, kun taas anioniset värit ovat happamia.