Рангҳои кислотаӣ, рангҳои мустақим ва рангҳои реактивӣ ҳама рангҳои дар об ҳалшаванда мебошанд. Ҳаҷми истеҳсолот дар соли 2001 мутаносибан 30,000 тонна, 20,000 тонна ва 45,000 тоннаро ташкил дод. Аммо, муддати тӯлонӣ корхонаҳои рангҳои кишвари ман ба таҳия ва таҳқиқоти рангҳои нави сохторӣ таваҷҷӯҳи бештар зоҳир мекарданд, дар ҳоле ки таҳқиқот дар бораи коркарди пас аз рангҳо нисбатан заиф буд. Реагентҳои стандартизатсияи маъмулан барои рангҳои дар об ҳалшаванда сулфати натрий (сулфати натрий), декстрин, ҳосилаҳои крахмал, сахароза, карбамид, сулфонати нафталин формальдегид ва ғайраро дар бар мегиранд. Ин реагентҳои стандартизатсия бо ранги аслӣ мутаносибан омехта карда мешаванд, то қуввати заруриро ба даст оранд, аммо онҳо наметавонанд ниёзҳои равандҳои гуногуни чоп ва рангкуниро дар саноати чоп ва рангкунӣ қонеъ кунанд. Гарчанде ки ҳалкунандаҳои рангҳои дар боло зикршуда нисбатан арзонанд, онҳо намнокӣ ва ҳалшавандагии обро паст мекунанд, ки мутобиқ шудан ба ниёзҳои бозори байналмилалиро душвор мегардонад ва танҳо ҳамчун рангҳои аслӣ содир карда мешаванд. Аз ин рӯ, дар тиҷоратикунонии рангҳои дар об ҳалшаванда, таршавӣ ва ҳалшавандагии рангҳо масъалаҳое мебошанд, ки бояд фавран ҳал карда шаванд ва ба иловаҳои мувофиқ такя кардан лозим аст.

Табобати таршавии ранг
Умуман, тар кардан иваз кардани моеъ (бояд газ бошад) дар рӯи замин бо моеъи дигар аст. Хусусан, сатҳи хока ё гранула бояд сатҳи газ/сахт бошад ва раванди тар кардан вақте аст, ки моеъ (об) газро дар рӯи зарраҳо иваз мекунад. Мушоҳида мешавад, ки тар кардан раванди физикӣ байни моддаҳо дар рӯи замин аст. Дар коркарди пас аз ранг, тар кардан аксар вақт нақши муҳим мебозад. Умуман, ранг ба ҳолати сахт, ба монанди хока ё гранула, ки ҳангоми истифода бояд тар карда шавад, коркард мешавад. Аз ин рӯ, таршавии ранг мустақиман ба таъсири истифода таъсир мерасонад. Масалан, дар раванди ҳалшавӣ, тар кардани ранг душвор аст ва шино кардан дар рӯи об номатлуб аст. Бо такмили пайвастаи талаботи сифати ранг имрӯз, самаранокии тар кардан яке аз нишондиҳандаҳои чен кардани сифати рангҳо шудааст. Энергияи сатҳии об дар 20℃ 72.75 мН/м2 аст, ки бо афзоиши ҳарорат коҳиш меёбад, дар ҳоле ки энергияи сатҳии ҷисмҳои сахт асосан бетағйир мемонад, одатан аз 100 мН/м2 камтар аст. Одатан, металлҳо ва оксидҳои онҳо, намакҳои ғайриорганикӣ ва ғайра ба осонӣ тар мешаванд, ки энергияи баланди сатҳӣ номида мешавад. Энергияи сатҳии моддаҳои органикии сахт ва полимерҳо бо энергияи моеъҳои умумӣ, ки энергияи пасти сатҳӣ номида мешавад, қобили муқоиса аст, аммо он бо андозаи зарраҳои сахт ва дараҷаи сӯрохнокӣ тағйир меёбад. Ҳар қадар андозаи зарра хурдтар бошад, ҳамон қадар дараҷаи ташаккули сӯрохнокӣ зиёд мешавад ва сатҳ ҳар қадар энергия баландтар бошад, андоза аз субстрат вобаста аст. Аз ин рӯ, андозаи зарраҳои ранг бояд хурд бошад. Пас аз коркарди ранг бо коркарди тиҷоратӣ, ба монанди намак кардан ва майда кардан дар муҳитҳои гуногун, андозаи зарраҳои ранг майдатар мешавад, кристаллӣ кам мешавад ва фазаи кристаллӣ тағйир меёбад, ки энергияи сатҳии рангро беҳтар мекунад ва тар карданро осон мекунад.

Табобати ҳалшавандагии рангҳои кислотаӣ
Бо истифода аз таносуби хурди ванна ва технологияи рангкунии пайваста, дараҷаи автоматизатсия дар чоп ва рангкунӣ пайваста беҳтар шудааст. Пайдоиши пуркунандаҳо ва хамираҳои худкор ва ҷорӣ намудани рангҳои моеъ омода кардани ликёрҳои рангҳои консентратсияи баланд ва устувории баланд ва хамираҳои чопиро талаб мекунад. Аммо, ҳалшавандагии рангҳои туршӣ, реактивӣ ва мустақим дар маҳсулоти рангҳои ватанӣ танҳо тақрибан 100 г/л аст, махсусан барои рангҳои туршӣ. Баъзе навъҳо ҳатто танҳо тақрибан 20 г/л мебошанд. Ҳалшавандагии ранг бо сохтори молекулавии ранг алоқаманд аст. Ҳар қадар вазни молекулавӣ баландтар бошад ва гурӯҳҳои кислотаи сулфонӣ камтар бошанд, ҳалшавандагӣ камтар аст; дар акси ҳол, ҳамон қадар баландтар аст. Илова бар ин, коркарди тиҷоратии рангҳо хеле муҳим аст, аз ҷумла усули кристаллизатсияи ранг, дараҷаи майдакунӣ, андозаи зарраҳо, илова кардани иловаҳо ва ғайра, ки ба ҳалшавандагии ранг таъсир мерасонанд. Ҳар қадар ионизатсияи ранг осонтар бошад, ҳалшавандагии он дар об ҳамон қадар баландтар аст. Аммо, тиҷоратӣ ва стандартизатсияи рангҳои анъанавӣ ба миқдори зиёди электролитҳо, ба монанди сулфати натрий ва намак асос ёфтааст. Миқдори зиёди Na+ дар об ҳалшавандагии рангро дар об коҳиш медиҳад. Аз ин рӯ, барои беҳтар кардани ҳалшавандагии рангҳои дар об ҳалшаванда, аввал ба рангҳои тиҷоратӣ электролит илова накунед.

Иловаҳо ва ҳалшавандагӣ
⑴ Пайвастагии спиртӣ ва ҳалкунандаи мочевина
Азбаски рангҳои дар об ҳалшаванда шумораи муайяни гурӯҳҳои кислотаи сулфонӣ ва гурӯҳҳои кислотаи карбоксилӣ доранд, зарраҳои ранг ба осонӣ дар маҳлули обӣ диссотсиатсия мешаванд ва миқдори муайяни заряди манфӣ доранд. Вақте ки ҳалкунандаи ҳамҳалкунанда, ки гурӯҳи ташаккулдиҳандаи пайванди гидрогениро дар бар мегирад, илова карда мешавад, дар сатҳи ионҳои ранг қабати муҳофизатии ионҳои гидратдор ба вуҷуд меояд, ки ба ионизатсия ва парокандашавии молекулаҳои ранг мусоидат мекунад ва барои беҳтар кардани ҳалшавӣ мусоидат мекунад. Полиолҳо ба монанди эфири диэтиленгликол, тиодиэтанол, полиэтиленгликол ва ғайра одатан ҳамчун ҳалкунандаҳои ёрирасон барои рангҳои дар об ҳалшаванда истифода мешаванд. Азбаски онҳо метавонанд бо ранг пайванди гидрогенӣ ба вуҷуд оранд, сатҳи иони ранг қабати муҳофизатии ионҳои гидратдорро ба вуҷуд меорад, ки аз ҷамъшавӣ ва таъсири мутақобилаи байнимолекулавии молекулаҳои ранг пешгирӣ мекунад ва ба ионизатсия ва диссотсиатсияи ранг мусоидат мекунад.
⑵Сурфактанти ғайриионӣ
Илова кардани сурфактанти муайяни ғайриионӣ ба ранг метавонад қувваи пайвастшавӣ байни молекулаҳои ранг ва байни молекулаҳоро суст кунад, ионизатсияро суръат бахшад ва молекулаҳои рангро дар об миселлҳо ташкил диҳанд, ки парокандагии хуб дорад. Рангҳои қутбӣ миселлҳо ташкил медиҳанд. Молекулаҳои ҳалшаванда шабакаи мутобиқатро байни молекулаҳо барои беҳтар кардани ҳалшавандагӣ, ба монанди эфири полиоксиэтилен ё эфир, ташкил медиҳанд. Аммо, агар молекулаи ҳамҳалкунанда гурӯҳи қавии гидрофобӣ надошта бошад, таъсири парокандагӣ ва ҳалшавандагӣ ба миселле, ки аз ҷониби ранг ташкил шудааст, заиф хоҳад буд ва ҳалшавандагӣ ба таври назаррас афзоиш намеёбад. Аз ин рӯ, кӯшиш кунед, ки ҳалкунандаҳоеро интихоб кунед, ки ҳалқаҳои хушбӯй доранд, ки метавонанд бо рангҳо пайвандҳои гидрофобӣ ташкил кунанд. Масалан, эфири полиоксиэтилени алкилфенол, эмульгатори эфири полиоксиэтилен сорбитан ва дигарон ба монанди эфири полиалкилфенилфенол полиоксиэтилен.
⑶ дисперсанти лигносулфонат
Диспергант ба ҳалшавандагии ранг таъсири калон мерасонад. Интихоби дисперганти хуб мувофиқи сохтори ранг ба беҳтар шудани ҳалшавандагии ранг мусоидат мекунад. Дар рангҳои дар об ҳалшаванда, он дар пешгирии адсорбсияи мутақобила (қувваи ван дер Ваалс) ва агрегация байни молекулаҳои ранг нақши муайяне мебозад. Лигносульфонат самараноктарин диспергант аст ва дар Чин дар ин бора таҳқиқот гузаронида шудаанд.
Сохтори молекулавии рангҳои дисперсӣ гурӯҳҳои қавии гидрофилӣ надоранд, балки танҳо гурӯҳҳои заифқутба доранд, аз ин рӯ, онҳо танҳо гидрофилии заиф доранд ва ҳалшавандагии воқеӣ хеле кам аст. Аксари рангҳои дисперсӣ танҳо дар об дар ҳарорати 25°C ҳал мешаванд. 1～10 мг/л.
Ҳалшавандагии рангҳои дисперсӣ аз омилҳои зерин вобаста аст:
Сохтори молекулавӣ
«Ҳалшавандагии рангҳои пароканда дар об бо кам шудани қисми гидрофобии молекулаи ранг ва афзоиши қисми гидрофилӣ (сифат ва миқдори гурӯҳҳои қутбӣ) меафзояд. Яъне, ҳалшавандагии рангҳо бо массаи нисбатан хурди молекулавӣ ва гурӯҳҳои заифтари қутбӣ ба монанди -OH ва -NH2 баландтар хоҳад буд. Рангҳо бо массаи нисбии молекулавӣ ва гурӯҳҳои заифтари қутбӣ камтар ҳалшавандагии нисбатан паст доранд. Масалан, сурхи пароканда (I), ки M=321 аст, ҳалшавандагии он дар 25℃ камтар аз 0.1 мг/л ва ҳалшавандагии он дар 80℃ 1.2 мг/л аст. Сурхи пароканда (II), M=352, ҳалшавандагии он дар 25℃ 7.1 мг/л ва ҳалшавандагии он дар 80℃ 240 мг/л аст.»
Парокандакунанда
Дар рангҳои дисперсии хокадор, миқдори рангҳои холис одатан аз 40% то 60% аст ва боқимонда диспергантҳо, агентҳои зидди чанг, агентҳои муҳофизатӣ, сулфати натрий ва ғайра мебошанд. Дар байни онҳо, диспергант саҳми бештарро ташкил медиҳад.
Дисперсант (агенти диффузионӣ) метавонад донаҳои хурди кристаллии рангро ба зарраҳои коллоидии гидрофилӣ пӯшонад ва онро дар об устувор пароканда кунад. Пас аз он ки консентратсияи муҳими миселла аз ҳад зиёд шавад, миселлаҳо низ ба вуҷуд меоянд, ки қисме аз донаҳои хурди кристаллии рангро кам мекунанд. Ҳангоми ҳал шудан дар миселлаҳо, падидаи ба истилоҳ "ҳалшавандагӣ" ба амал меояд, ки бо ин васила ҳалшавандагии рангро зиёд мекунад. Ғайр аз ин, ҳар қадар сифати дисперсант беҳтар ва консентратсия баландтар бошад, ҳамон қадар таъсири ҳалшавандагӣ ва ҳалшавандагӣ бештар мешавад.
Бояд қайд кард, ки таъсири ҳалшавандагии дисперсант ба рангҳои дисперсии сохторҳои гуногун гуногун аст ва фарқият хеле калон аст; таъсири ҳалшавандагии дисперсант ба рангҳои дисперси бо афзоиши ҳарорати об коҳиш меёбад, ки ин бо таъсири ҳарорати об ба рангҳои дисперсии он комилан якхела аст. Таъсири ҳалшавандагӣ баръакс аст.
Пас аз он ки зарраҳои кристаллии гидрофобии ранги дисперсӣ ва дисперсант зарраҳои коллоидии гидрофилиро ташкил медиҳанд, устувории дисперсияи он ба таври назаррас беҳтар мешавад. Ғайр аз ин, ин зарраҳои коллоидии ранг ҳангоми раванди рангкунӣ нақши "таъминкунандаи" рангҳоро мебозанд. Зеро пас аз он ки молекулаҳои ранг дар ҳолати ҳалшуда аз ҷониби нах ҷаббида мешаванд, ранги дар зарраҳои коллоидӣ "нигоҳдошташуда" сари вақт раҳо мешавад, то тавозуни ҳалшавии рангро нигоҳ дорад.
Ҳолати ранги дисперсӣ дар дисперсия
Молекулаи 1-дисперсант
Кристаллит бо ранги 2-ранга (ҳалшавандагӣ)
Миселлаи 3-дисперсантӣ
Молекулаи ягонаи 4-ранга (ҳалшуда)
5-донача ранга
Асоси липофилии 6-дисперсантӣ
Асоси гидрофилии 7-дисперсант
8-иони натрий (Na+)
9-агрегатҳои кристаллитҳои рангкунанда
Аммо, агар "ҳамбастагӣ"-и байни ранг ва пароканда хеле зиёд бошад, "таъминот"-и молекулаи ягонаи ранг қафо мемонад ё падидаи "таъминот аз талабот зиёдтар аст" мегардад. Аз ин рӯ, он мустақиман суръати рангкуниро коҳиш медиҳад ва фоизи рангкуниро мувозинат мекунад, ки дар натиҷа рангкунии суст ва ранги равшан ба амал меояд.
Мушоҳида мешавад, ки ҳангоми интихоб ва истифодаи дисперсантҳо на танҳо устувории дисперсияи ранг, балки таъсири он ба ранги рангро низ бояд ба назар гирифт.
(3) Ҳарорати маҳлули рангкунӣ
Ҳалшавандагии рангҳои дисперсӣ дар об бо афзоиши ҳарорати об меафзояд. Масалан, ҳалшавандагии ранги зарди дисперсӣ дар оби 80°C нисбат ба 25°C 18 маротиба зиёдтар аст. Ҳалшавандагии ранги сурхи дисперсӣ дар оби 80°C нисбат ба 25°C 33 маротиба зиёдтар аст. Ҳалшавандагии ранги кабуди дисперсӣ дар оби 80°C нисбат ба 25°C 37 маротиба зиёдтар аст. Агар ҳарорати об аз 100°C зиёд бошад, ҳалшавандагии рангҳои дисперсӣ боз ҳам бештар мешавад.
Ин ҷо як ёдраскунии махсус аст: ин хосияти ҳалшавандагии рангҳои пароканда хатарҳои пинҳониро барои татбиқи амалӣ ба бор меорад. Масалан, вақте ки моеъи ранг нобаробар гарм карда мешавад, моеъи ранг бо ҳарорати баланд ба ҷое меравад, ки ҳарорат паст аст. Ҳангоми паст шудани ҳарорати об, моеъи ранг аз ҳад зиёд сер мешавад ва ранги ҳалшуда таҳшин мешавад, ки боиси афзоиши донаҳои кристаллии ранг ва коҳиши ҳалшавӣ мегардад, ки боиси кам шудани ҷабби ранг мегардад.
(чор) шакли кристаллии ранг
Баъзе рангҳои дисперсӣ падидаи "изоморфизм"-ро доранд. Яъне, ҳамон як ранги дисперсӣ, аз сабаби технологияи гуногуни дисперсӣ дар раванди истеҳсолӣ, якчанд шаклҳои кристаллӣ, ба монанди сӯзанҳо, чӯбҳо, пораҳо, гранулаҳо ва блокҳоро ба вуҷуд меорад. Дар раванди истифода, махсусан ҳангоми рангкунӣ дар ҳарорати 130°C, шакли кристаллии ноустувортар ба шакли кристаллии устувортар табдил меёбад.
Қайд кардан бамаврид аст, ки шакли кристаллии устувортар ҳалшавандагии бештар дорад ва шакли кристаллии камтар устувортар ҳалшавандагии нисбатан камтар дорад. Ин ба суръати ҷабби ранг ва фоизи ҷабби ранг мустақиман таъсир мерасонад.
(5) Андозаи зарраҳо
Умуман, рангҳо бо зарраҳои хурд қобилияти баланди ҳалшавандагӣ ва устувории хуби парокандагӣ доранд. Рангҳо бо зарраҳои калон қобилияти пасттари ҳалшавандагӣ ва устувории нисбатан пасти парокандагӣ доранд.
Дар айни замон, андозаи зарраҳои рангҳои дисперсии ватанӣ одатан 0.5 ~ 2.0 мкм аст (Эзоҳ: андозаи зарраҳои рангкунии тар 0.5 ~ 1.0 мкм-ро талаб мекунад).