第八章 酸性染料.ppt

1、第八章酸性染料，一、概说染料分子一般含有SO3Na，少数含有COONa，染料可溶于水。 颜色一致，颜色鲜艳，色牢度因染料品种而异。 染料的结构有偶氮、蒽醌、三烯丙基甲烷、吖嗪等。 4 .染料的分类(染液pH分类)按惯例，用强酸性浴染色的酸性染料称为酸性染料，也称为均匀性酸性染料的弱酸性浴和用中性浴染色的酸性染料总称为弱酸性染料，也称为耐缩性酸性染料。 5 .酸性染料根据纤维的不同，其均匀性和色牢度也不同。 在尼龙纤维均一性差、湿润处理牢度好的丝线均一性好、湿润处理牢度低、比羊毛色牢度低。 6 .酸性染料主要用于蛋白质纤维(如羊毛、丝绸)的染色和印花，也用于尼龙纤维的染色和印花，还用于皮革、纸的

2、着色。 强酸性染料主要用于羊毛染色，弱酸性染料可用于羊毛、丝线、尼龙等染色。 2酸性染料的结构，一、偶氮类酸性染料偶氮类酸性染料品种较多，主要是单偶氮和双偶氮染料的三偶氮染料由于色调暗，均匀性差，应用少。 1 .单偶氮酸性染料主要为黄、橙、红等浅色，蓝色品种减少。 黄色染料大多以苯胺诱导体为重氮成分，吡唑啉酮为偶联成分。 酸性淡黄2G耐缩毛12、橘红色酸性染料的结构式为苯基NN萘酸性橙、红色酸性染料的结构式： (1)苯基NN萘(2)萘基萘酸性红b、2 .双偶氮系酸性染料、(1) A B C (2) A B C (3) A B C这2个偶氮化学基相同酸性坚固绿色BBL，2个偶氮化学基位于不同的共

3、轭类：染料的颜色浅，鲜艳，湿润处理牢固度好。 弱酸性的淡黄3G，二、蒽醌系酸性染料、蒽醌系酸性染料具有良好的晒黑耐受力，有红、紫、蓝、绿等颜色，蓝色最多。 (1) 1，4 -二氨基蒽醌诱导体系酸性染料主要有紫、蓝、绿和黑两种，大部分由1，4 -二羟基蒽醌、1 -氨基4 -溴蒽醌和溴甲劳氏紫等中间材料合成。 溴劳氏紫、1，4 -二羟基蒽醌、(2)氨基-羟基蒽醌类酸性染料品种少，主要为鲜蓝色，少数为紫色，均匀性和耐晒牢度好。 1，5 -二羟基蒽醌可通过磺化、硝化、还原等反应得到。 例如，酸性蓝SE (晒黑5、耐缩毛1 )、(3)杂环蒽醌系酸性染料由-氨基蒽醌诱导体制成，含有黄色、橙色、红色等淡色品

4、种。 例如，酸性红3B (晒黑56、耐缩毛2 )、(3)其他酸性染料、三芳基甲烷系酸性染料是从三芳基甲烷系碱性染料的磺化导入磺酸化学基而成的。 由于含有季氨基阳络离子，染料分子中至少含有2个磺酸化学基，使染料溶解。 此类染料颜色鲜艳，含有蓝、绿、紫等颜色，对晒黑牢度差，耐洗，对酸、碱稳定性差，仅有少数染料用于机织物染色。 酸性湖蓝v (晒黑2、耐缩毛12 )、2 .氧杂蒽系酸性染料酸性紫R 3.硝基酸性染料酸性橙e、3酸性染料结构与性能的关系、1 .染料分子结构与溶解度染料分子中水溶性化学基的比例增加则溶解度提高。 2 .染料分子结构和均匀性染料分子小，水溶性化学基的比例大时，染料对纤维的亲和

5、力低，均匀性好。 3 .染料分子结构和湿润处理牢度染料分子小，水溶性化学基的比例大时，染料的湿润处理牢度低，肥皂洗涤、水洗、天鹅绒、湿润摩擦等牢度差。 XYY耐洗涤牢度HY4HSO3na3na3na2可以通过导入疏水化学基增加染料的分子量、降低磺酸化学基等水溶性化学基的比例，提高染料的湿处理牢度，提高染色性能。对策： (1)在染料分子中导入长链烷基化学基，耐洗牢度r40h1ch3ch4c4h9c4h5c1h2553、r1h25h25的均匀性45 2耐洗牢度4耐缩毛牢度1 45，(2)在染料分子中导入芳香族烃、芳基砜化学基等，得到弱酸性艳红3B， (3)染料分子中的NH2酰化的不同酰化所带来的耐

6、洗牢度的提高的顺序，乙酰丙酰基正丁酰基苯甲酰基辛酰化也能够提高染料的耐酸性稳定性。 (4)合成双偶氮染料、提高染料的分子量、降低SO3Na的比例的弱酸性颜色5R，当向染料分子中导入疏水化学基、增大分子量时，染料的湿处理牢固度提高，但流平性变差。 为了得到良好的色牢度和均匀性，在芳环和环烷烃等的疏水化学基也引入了极性强的化学基，例如磺胺类药化学基、酯类化合物化学基、SO2CH3、SO2C6H4X、SO2NHR(Ar )。 弱酸性黄5G均匀性45级耐洗牢度45级耐缩毛牢度23级，4 .染料分子结构和耐光牢度染料母体结构，取代化学基的性质和位置直接影响染料的耐光牢度。 (1)在偶氮染料分子中导入氨基

7、化学基、羟基化学基等给电子化学基，染料的耐光性降低； 如果导入硝基化学基、氰基化学基、卤素化学基等吸电子化学基，则染料的耐光性提高，如果导入脂肪链(C4C8 )，则耐光牢度提高，但脂肪链过长，耐光牢度降低。 (2)蒽醌类酸性染料的耐光性好的三芳基甲烷类酸性染料的耐光性差。 酸性蓝2R的耐光牢度56，5 .若染料分子中含有羟基化学基、氨基化学基、酰胺化学基，则染料与纤维之间形成氢键，湿润处理牢度提高，但流平性变差。 6 .酸性染料比直接染料共轭类小，分子比直接染料小。 第九章提高酸性媒染染料和酸性媒染染料、酸性染料润湿处理牢度的另一有效方法是利用金属和染料形成络合物。 络合金属是铜、铬、钴等过渡

8、金属元素体。 酸性介质染料：络合物在染色过程中形成。 含酸性介质染料：形成配合物染料的制备过程。 1酸性媒染染料，一、特征染料分子小，水溶性和均匀性好。 在染色过程中染料和金属媒染剂形成配合物。 一般的媒染剂是重铬酸盐，对环境有害。 染料具有良好的晒黑耐受力(普通47级)、洗衣耐受力和天鹅绒耐受力，但色泽并不比酸性染料鲜艳。 主要用于羊毛染色，也用于丝线和聚酰胺粉纤维染色。 染色技术复杂，介质染色后机织物颜色变化大，难以控制。 二、酸性介质染料的结构，酸性介质染料包括偶氮类、蒽类、三烯丙基甲烷类、氧蒽类等。 染料分子结构一般具有强酸性染料的基本结构，并且包含与金属元素体形成配合物的结构(配体)

9、。 1 .偶氮类、(1)水杨酸类诱导体类的结构通式：铬酸盐介质污染后： b :纤维分子上的OH、NH2等，H2O。 此类染料主要为黄、橘红色，介质染色处理后颜色变化小，颜色鲜艳。 酸性介质染黄a、酸性介质染橙r、(2)羟基偶氮类、结构通式： X:OH、NH2、COOH、OCH3等。 在介质染色处理中，偶氮化学基也参与了络合，染料颜色的光变化很大，染料名中的颜色指络合后染料的颜色，色牢度指络合后染料的牢固度。 此类染料具有良好的晒黑、天鹅绒和湿处理牢度。 酸性介质染蓝黑r晒黑6级，耐洗涤牢度5级，2 .蒽醌类在蒽醌的位置具有OH、NH2、NHR等化学基，可以强制位羰基化学基与金属络离子形成配合物

10、。 酸性介质染蓝黑b，3 .三芳基甲烷类，染料分子含有水杨酸类结构，主要为蓝、紫色染料，颜色鲜艳，均匀性好，耐水洗牢度好，晒黑牢度中等。 4 .氧蒽类、染料分子中含有水杨酸类结构。 酸性介质染桃红3BM、2含酸性介质染料(金属络染染料)、一、特征染料可溶于水。 染料的颜色鲜艳度低于酸性染料，优于酸性媒染染料。耐晒牢度好，耐洗牢度优于酸性染料，不及酸性媒染染料。 可用于羊毛、丝线、聚酰胺粉纤维的染色。 染色后无需介质染色处理，染色工艺简单，仿造方便。 根据金属配合物与母体染料的比例，酸性介质染料可分为1:1型和1:2型。 根据染浴的性质，酸性介质染料为酸性络染染料(1:1型酸性介质染料或1:1型

11、金属络染染料):在强酸性介质上染羊毛。 中性染料(包括1:2型金属络合染料和1:1型甲染料):用中性介质染色。 二、酸性介质染料的结构，酸性络染染料母体染料：铬1:1母体染料多为o，o-二羟基单偶氮染料，少数为o-羟基-o-羧基偶氮染料。 含有一个或两个SO3Na。 络合剂：甲酸铬、硫酸铬、甲酸铬等。 含有酸性媒质蓝GGN，酸性络染染料可溶于水，染羊毛时晒牢度一般为6级左右，湿润处理牢度好，但用强酸性介质染色，会影响羊毛的质量。 酸性络合染料的染色性能与染料分子所具有的电荷和亲水性的大小有关，还受到磺酸化学基的位置的影响。 第8位的SO3Na向第4位、第5位移动时，染料的均匀性变差，污染率提高。 2 .中性染料、(1) 1:2型含有酸性介质的染料(1:2型金属络合染料)金属：母体染料133602母体染料多数为2个o，o-二羟基偶氮染料(母体染料可以相同也可以不同)，母体染料中不含有SO3Na，可以含有甲砜化学基(甲基) 络合金属：铬(水杨酸类铬纳金属钍)钴(CoCl2)商品染料：中性染料(国产)、依加仑(Irgalan )染料(CibaGeigy )、跑垒员核(Lanasyn )染料(Sandoz )、卡雅龙(Kayakalan )染料(日本化药)等。 中