2023/06/15 13:48:00
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永不退色的染料,关于还原染料的这些知识你要了解一下

还原染料又称士林染料,源于英文:Indanthrene(阴丹士林),还原染料因其耐日晒牢度高,又被称为永不褪色的染料。


还原染料不溶于水,分子上含有两个或者几个共轭的羰基(>C=O) ,染色时先在碱性条件下被还原为可溶性的、对纤维素纤维具有亲和力的隐色体钠盐上染纤维,然后再氧化为原来不溶性染料固着在织物上。


按照化学结构和性质,还原染料原本分成蒽醌、靛族和稠环三类,加上后来出现的硫酸酯衍生物的可溶性类,共为四大类。近年来还出现了一些新的衍生物,如带有活性基团的活性还原染料。

永不退色的染料,关于还原染料的这些知识你要了解一下

一、蒽醌类还原染料


蒽醌类还原染料是还原染料中最重要的一类。凡是以蒽醌或其衍生物合成的还原染料以及具有醌结构的染料,都可属于这一类。具各项坚牢度优良、色泽较鲜艳、色谱较齐全、染料隐色酸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,这是由于被还原成隐色酸钠盐后,共轭体系增大的缘故。


共轭双键的增减,还决定着染料的隐色酸钠盐对棉纤维直接性的高低,凡是还原后隐色酸钠盐结构中共轭双键较多的料,它的直接性就比共轭双键较少的染料高。


二、靛族类还原染料


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还原染料。


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。


三、稠环类还原染料


凡是不属于上述两类的还原染料,在本文章中均归入稠环类还原染料。这类染料中比较重要的有:


(一)二苯井芘醌系


二苯并芘醌系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)蒽缔蒽酮的卤化物系


该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。

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四、可溶性类还原染料


还原染料的染色牢度优良,但使用复杂,而且强碱性的染色浴难以在毛、丝等蛋白质纤维上应用。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硫酸酯。这种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。


1924年,第一只可溶性类还原染料被命名为印地科素O( (Indigosol O)。根据以上方法,凡是靛蓝的卤化物也可以制成相应的硫酸酯,如溴化靛蓝可以制成应用广泛的印地科素O4B。


最初制成的这类染料都是蓝色的,所以在染料名称中都不注明蓝色。因为在技术上难以将蒽醌类及其他还原染料制成干燥的隐色体。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。这种制造方法差不多可以将各类还原染料制成硫酸酯。


还原染料优缺点


不同类型的还原染料具有不同的优缺点,下面我们来一一介绍。


首先是氨基酸型还原染料。这种染料具有色浴率高、色牢度好、不易褪色等优点,适用于棉、麻、丝等纤维素纤维的染色。但其缺点是容易出现残碱,需要进行酸洗。


其次是酚酞型还原染料。该染料具有色深、光泽度好的特点,适用于黑色、深蓝色等色系的染色。但使用过程中需要控制PH值,否则会导致染色结果不佳。


除此之外,还有众多其他类型的还原染料。例如,磺化型还原染料的优点在于色浴率高、色泽鲜艳、耐水耐洗,适用于丝、毛、麻等纤维的染色。缺点是不适用于棉纤维。而硫酸盐型还原染料则具有光泽度好、色深鲜艳等特点,适用于黑色、深浅棕色等色系染色,但其颜色易受到污染,优点与缺点相对平衡。


此外,还有新型环保型还原染料,具有无毒害、无公害、色泽艳丽、光泽度好等特点。未来这种类型的还原染料将逐渐取代传统染料,成为主流。


总体而言,不同类型的还原染料各有优劣,选择合适的染料要根据实际情况进行判断。同时,在使用还原染料时也要注意环保和健康问题。


文章来源: 化海川流,奶茶色月季,搜狐


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