第六章还原染料2022优秀文档

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一节 引言,基本特征,大都属于多环芳香族化合物，分子结构中不含有磺酸基、羧酸基等水溶性基团；有两个或两个以上的羰基,与纤维结合方式,还原染料的隐色体对纤维具有亲和力，能被纤维所吸收。而吸附在纤维上的还原染料隐色体，经空气或其他氧化剂氧化，又复转为不溶性的还原染料，这样便可固着在纤维上。,第一节 引言,优点,品种数目繁多，有较好的全面坚牢度，尤其是耐晒和耐洗坚牢度尤为突出，许多品种的耐晒牢度都在,6,级以上，因此，还原染料历来都是棉布染色、印花的一类重要染料。,缺点,合成步骤较多、收率较少、相对地比其他类染料价格高些，有些黄、橙、红等浅色染料品种有光敏脆化作用，使染色纤维易脆损。,第二节 还原染料的发展,二战前,约,15,年左右时间是德国,IG,公司的全盛时代，在这段时间还原染料稳步发展，几乎每年都有新结构的品种成为商品进入市场。,二战后,BIOS,，,FIAT,，,CIOS,等公司公开报道了,IG,公司经销的还原染料品种，打破了,IG,公司还原染料一统天下的局面，对世界还原染料的发展起到了推动作用。,第三节 还原染料的分类、结构和性质,蒽醌类还原染料,凡是以蒽醌或其衍生物合成的还原染料以及具有蒽醌结构的染料，都属于这一类。,具有各项坚牢度优良、色泽较鲜艳、色谱较齐全、染料隐色体钠盐对纤维亲和力高的特点，但某些浅色品种对棉纤维有脆损作用。,这类染料的隐色酸钠盐大部分均较未还原的色泽为深，,只有极少数和未还原的色泽近似。这是由于原来没有共轭双键的蒽醌，在还原成隐色酸钠盐后，产生了连贯的共轭双键的缘故。,显色条件若控制不当，会产生染料得色量低、色泽不鲜艳、坚牢度差等问题。,隐色体钠盐对棉亲和力不大。,它是一种具有氢化吖嗪结构的化合物，结构通常写成：,不对称的硫靛衍生物，则在硫靛两侧芳香环上取代基的种类、数量和位置并不相同，如还原粉红FFB（红5号）、还原猩红B（红6号）等。,靛蓝染色后的织物遇到高温时，染料会有升华现象产生。,还原染料的隐色体对纤维具有亲和力，能被纤维所吸收。,对称的硫靛衍生物，在硫靛两侧芳香环上所具有基团的种类、数量和位置完全相似。,a）紫蒽酮及其衍生物；,靛族类还原染料和蒽醌类最显著的不同之处，就是不论它们原来是什么色泽，还原后的隐色酸钠盐都是无色或者仅含很浅的黄色或杏黄色。,靛族类还原染料和蒽醌类最显著的不同之处，就是不论它们原来是什么色泽，还原后的隐色酸钠盐都是无色或者仅含很浅的黄色或杏黄色。,由于一半是蓝色的靛蓝而另一半是红色的硫靛，结果就成为紫色，例如还原紫BBF,紫蒽酮的衍生物中以二甲基氧紫蒽酮为最重要，因为将紫蒽酮氧化后生成二羟基紫蒽酮，再经甲基化后就成一种十分鲜艳的嫩绿色，即还原艳绿B，它的精制品称为还原艳绿FFB,还原红紫RRK的主要结构为：,一半为靛蓝或硫靛的结构，另一半为醌类结构，例如还原黑B（黑2号，73830）：,该系染料染色的棉织物，受日光作用后会出现光敏脆损现象，而黄蒽酮及其衍生物染色后则无此种现象。,蒽醌类还原染料,酰胺系和亚胺系,酰胺系染料中,，分子中酰胺基的位置和数目不同，能生成不同色泽的还原染料，但不能生成蓝、绿和黑等颜色品种。构最简单的是还原黄,WG,，它的结构为：,亚胺系,染料中，色谱包括橙、红、紫酱、灰和黑色等，一般来说，色光不鲜艳，但坚牢度优良，橙色品种有光脆敏性。隐色体钠盐对棉亲和力不大。最简单的是,1,2-,二蒽醌亚胺，即还原橙,6RTK,蒽醌类还原染料,咔唑系,主要特征是染料的隐色酸钠盐对纤维素纤维有非常满意的直接性，其中还原黄,FFRK,（黄,28,号）的结构为：,蓝蒽酮系,蓝蒽酮,(,蓝,4,号,),的商业名称是还原蓝,RS,、,RSN,，是在,1901,年合成的第一个蒽醌类还原染料。它的色泽为宝石蓝色，非常鲜艳，而且各项牢度很高。它是一种具有氢化吖嗪结构的化合物，结构通常写成：,蒽醌类还原染料,蓝蒽酮不耐氯漂,，,如用次氯酸钠或漂白粉处理则由鲜明的蓝色转变成暗绿色。,蓝蒽酮的卤化衍生物，具有较高的耐氯漂能力。,例如二氯蓝蒽酮，即还原蓝,BC,（蓝,6,号，,69825,），它能经受氯漂而不致变色。,黄蒽酮和茚蒽酮系,黄蒽酮系,染料亲和力好、上染率达,90%,以上、匀染性也好，尤其是耐晒牢度高，且无光脆敏性。这系染料的色泽大多是黄色和橙色。,芘蒽酮,及其衍生物大多数为鲜艳的橙色，其卤化物与芳胺等发生缩合反应后，能获得深色品种。该系染料染色的棉织物，受日光作用后会出现光敏脆损现象，而黄蒽酮及其衍生物染色后则无此种现象。,二苯嵌蒽酮系,这系染料主要可分成两支，它们是：,a,）紫蒽酮及其衍生物；,紫蒽酮的衍生物中以二甲基氧紫蒽酮为最重要，因为将紫蒽酮氧化后生成二羟基紫蒽酮，再经甲基化后就成一种十分鲜艳的嫩绿色，即还原艳绿,B,，它的精制品称为还原艳绿,FFB,紫蒽酮的结构,还原艳绿,FFB,b,）异紫蒽酮及其衍生物；,它是一种性能优良的紫色染料，即还原紫,R,（紫,10,号，,60000,）。如将它卤化成二溴异紫蒽酮，即得还原亮紫,3B,（紫,9,号，,60005,），如将它卤化成二氯异紫蒽酮，就是还原亮紫,RR,（紫,1,号，,60010,）。它们的色泽都比母体明亮。,吖酮系,这系染料大部分都是红色和紫色，少数为绿色、蓝色和棕色。还原红紫,RRK,的主要结构为：,噻唑结构系,这系列染料的色谱在黄色到紫色范围内，对棉的亲和力高，各项坚牢度优良。,还原黄,GC,这是还原染料中最艳丽的一个嫩黄色，染料上染率高，匀染性好，但单独应用时存在着光敏脆损性。主要用于和还原艳绿,FFB,拼成果绿色，且拼色后能显著降低其光脆性并提高其日晒牢度。,靛族类还原染料,不仅指,靛蓝,及其衍生物，还包括,硫靛,及其衍生物和各种具有靛蓝和硫靛混合结构的对称或不对称的染料。,靛族类还原染料,和蒽醌类最显著的不同之处，就是不论它们原来是什么色泽，还原后的隐色酸钠盐都是无色或者仅含很浅的黄色或杏黄色。,染料的隐色体钠盐对纤维的亲和力较小，所以不易染得深浓色；,染色后织物如遇高温处理，会发生升华现象。,靛蓝系,本系中最基本的染料是靛蓝,靛蓝的牢度很好，不仅用于棉织物、棉纱线，还用于毛的染色。,靛蓝的色泽晦暗并不鲜艳，它的隐色体钠盐对纤维素纤维的直接性很小，无法一次染得深色。靛蓝染色后的织物遇到高温时，染料会有升华现象产生。,这些缺点可以通过卤化的方法得到改善。卤化后的靛蓝色泽比较鲜艳明亮，而且，染料卤化后，提高了染料隐色体钠盐对纤维素纤维的直接性。,还原蓝,2B,合成步骤较多、收率较少、相对地比其他类染料价格高些，有些黄、橙、红等浅色染料品种有光敏脆化作用，使染色纤维易脆损。,本系染料不论结构或染色的性质，都与蒽醌类十分近似。,靛族类还原染料和蒽醌类最显著的不同之处，就是不论它们原来是什么色泽，还原后的隐色酸钠盐都是无色或者仅含很浅的黄色或杏黄色。,例如二氯蓝蒽酮，即还原蓝BC（蓝6号，69825），它能经受氯漂而不致变色。,染色后织物如遇高温处理，会发生升华现象。,靛族类还原染料和蒽醌类最显著的不同之处，就是不论它们原来是什么色泽，还原后的隐色酸钠盐都是无色或者仅含很浅的黄色或杏黄色。,最简单的是1,2-二蒽醌亚胺，即还原橙6RTK,本系染料大部分都是红色，与靛蓝一样，硫靛本身色泽都不够鲜艳，而且日晒牢度也差；,可是它的衍生物却很漂亮，而且各项牢度都很高，一般有对称型和不对称型两种。,可溶性还原染料能溶于水，其中以钾盐的溶解度最高，铵盐最低，商品染料一般采用钠盐。,例如二氯蓝蒽酮，即还原蓝BC（蓝6号，69825），它能经受氯漂而不致变色。,可溶性还原染料能溶于水，其中以钾盐的溶解度最高，铵盐最低，商品染料一般采用钠盐。,(2)含有二个氮原子的是哒嗪(pyridazine)、嘧啶(pyrimidine)C4H4N2、吡嗪(pyrazine)或称二嗪或二氮(杂)苯.,本系染料大部分都是红色，与靛蓝一样，硫靛本身色泽都不够鲜艳，而且日晒牢度也差；,染料的溶解度与可溶性基团的多少有关，可溶性基团多则溶解性强。,这系列染料的色谱在黄色到紫色范围内，对棉的亲和力高，各项坚牢度优良。,硫靛系,本系染料大部分都是红色，与靛蓝一样，硫靛本身色泽都不够鲜艳，而且日晒牢度也差；可是它的衍生物却很漂亮，而且各项牢度都很高，一般有对称型和不对称型两种。,对称的硫靛衍生物,，在硫靛两侧芳香环上所具有基团的种类、数量和位置完全相似。,还原桃红,R,不对称的硫靛衍生物，,则在硫靛两侧芳香环上取代基的种类、数量和位置并不相同，如还原粉红,FFB,（红,5,号）、还原猩红,B,（红,6,号）等。,对称靛蓝,-,硫靛系,一半是靛蓝结构，一半是硫靛结构，大部分染料的色泽和它们的结构一致。由于一半是蓝色的靛蓝而另一半是红色的硫靛，结果就成为紫色，例如还原紫,BBF,不对称靛蓝,-,硫靛系,还原猩红,R,半靛系,一半为靛蓝或硫靛的结构，另一半为醌类结构，例如还原黑,B,（黑,2,号，,73830,）：,二苯嵌芘醌系,这类染料的构造和蒽醌还原染料相近。它们的隐色酸钠盐同样由于共轭双键的增加，色泽比还原前深，同时，对纤维素纤维的直接性也高。,二苯嵌芘醌本身就是黄色的染料，即还原金黄,GK,这类染料中比较重要的有：,蒽缔蒽酮的卤化物系,本系染料不论结构或染色的性质，都与蒽醌类十分近似。但是蒽缔蒽酮本身却不能作为染料，原因是它的隐色酸钠盐对纤维素纤维的直接性很低，必须通过卤化才能成为一些橙色或红色的还原染料，例如二氯衍生物为还原亮橙,GK,（橙,19,号，,59305,）的结构为,20,世纪,20,年代将靛蓝的干燥隐色体盐，在叔胺类化合物中用氯磺酸或三氧化硫制成水溶性的,还原染料隐色酸硫酸酯,。这种隐色酸硫酸酯具有水溶性和对纤维的直接性；染色后，在氧化剂如亚硝酸钠等的硫酸溶液中，发生水解和氧化而回复成靛蓝。,直到,1927,年才发现只要将染料直接加入吡啶和氯磺酸的混合溶液中，再加入金属粉末，则被还原的染料立即被氯磺酸酯化。以印地科素蓝,IBC,为例,可溶性还原染料能溶于水，其中以钾盐的溶解度最高，铵盐最低，商品染料一般采用钠盐。染料的溶解度与可溶性基团的多少有关，可溶性基团多则溶解性强。某些基团（如含氯、溴）的引入使溶解度下降。,可溶性还原染料在纤维上显色时，第一步是硫酸酯基水解脱落，生成还原染料隐色体，第二步是隐色体氧化成染料母体。显色条件若控制不当，会产生染料得色量低、色泽不鲜艳、坚牢度差等问题。,吖嗪（,azine,）,是含有一个或几个氮原子的不饱和六节杂环化合物的总称,.,(1),含有一个氮原子的是吡啶,(pyridine),或氮,(,杂,),苯。,(2),含有二个氮原子的是哒嗪,(pyridazine),、嘧啶,(pyrimidine)C4H4N2,、吡嗪,(pyrazine),或称二嗪或二氮,(,杂,),苯,.,(3),含有三个氮原子的三嗪,(triazine),或三氮,(,杂,),苯，含有四个氮原于的四嗪,(tetrazine),或四氮,(,杂,),苯，含有五个氮原子的五嗪,(pentazine),或五氮,(,杂,),苯,.,(4),含有一个氮原子和一个氧原子的恶嗪,(oxazine),或氧氮苯,.,(5),含有一个硫原子和一个氮原子的噻嗪,(thiazine),或硫氮苯,课外知识,