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酸性染料讲义

酸性染料讲义
酸性染料讲义

第四章酸性染料

4.1概述

一、蛋白质及聚酰胺纤维的结构特点及对染料结构的要求

羊毛和蚕丝等蛋白质纤维大分子链均是由多种性质不同的氨基酸通过肽键连接而成的。

主链:由酰胺基连接而成,耐酸不耐碱——适宜中性、酸性条件下染色。

侧链、端基:某些氨基酸上含有氨基,在酸性条件下,可以离子键与染料结合。

疏水部分:可以范德华力和疏水作用与染料结合。

羊毛和蚕丝的差异

羊毛有鳞片层结构,耐强酸,可在强酸条件下染色;

蚕丝不耐强酸,只能在弱酸性或中性条件下染色。

锦纶是合成聚酰胺纤维。锦纶纤维大分子主要由三部分组成,即疏水性的亚甲基部分、具有亲水性的酰胺基桥和链端的氨基和羧基。锦纶的染色也更适宜在弱酸性和中性条件下进行。

对染料的要求

纤维的结构、理化性能以及与染料的可能结合方式决定了其染色所用染料需要满足一定的条件。就羊毛、蚕丝和锦纶三种纤维而言,所用染料必须符合以下要求:

含有磺酸基等阴离子基团,赋予染料水溶性,与纤维上离子化的氨基发生离子键的结合;

含有可与纤维形成非极性范德华力结合的疏水性基团;

含有氨基、羟基或酰胺基等可与纤维形成氢键结合的基团;

有较好的耐酸性,染料中的氨基往往要进行酰化。

二、酸性染料的结构特点

酸性染料是一类结构上带有酸性基团的水溶性染料,在发展的初期主要在酸性条件下染色,故习惯上称之为酸性染料。

在上染过程中静电引力的结合起着重要的作用,染料结构比较简单,染料分子中缺乏较长的共轭双键系统,分子芳环共平面性或线型特征不强。

品种很多,具有色谱齐全、色泽鲜艳。

4.2 酸性染料分类及合成

名称:早期用于蛋白质纤维染色的染料主要靠离子键与纤维结合,一般在酸性条件下进行,故称为酸性染料。

应用分类:

强酸性浴染色、弱酸性浴染色和中性浴染色的酸性染料

结构分类:

偶氮型、蒽醌型、三芳甲烷型一、酸性染料应用分类

1、强酸性浴染色的酸性染料

强酸性浴染色的酸性染料简称强酸性染料,也称匀染性酸性染料。

染料结构简单,分子量小,分子中磺酸基所占比例大,亲水性强,疏水性弱,水溶性好。

对羊毛等纤维的亲和力低,移染性好,匀染性很好,需在强酸性浴中染色才能获得很高的上染率,色泽鲜艳。

适用于染淡中色,主要用于羊毛染色,不适合用于湿处理牢度要求较高的纺织品的染色。

2、弱酸性浴染色的酸性染料

弱酸性浴染色的酸性染料也称半耐缩绒性酸性染料和半匀染性酸性染料。

染料结构稍复杂,分子量中等,分子中磺酸基所占比例相对较小,亲水性、在水溶液中的聚集度和溶解度中等;

对纤维的亲和力较高,移染性和匀染性稍差,湿处理牢度较好,染色常在弱酸性浴中进行;

染色性能介于匀染性酸性染料和耐缩绒性酸性染料之间。

3、中性浴染色的酸性染料

中性浴染色的酸性染料也称耐缩绒性酸性染料,属于非匀染性酸性染料。

染料结构复杂,分子量大,分子中磺酸基所占比例小,疏水性部分比例大,水溶性不好;

对羊毛等纤维的亲和力高,移染性和匀染性差,常在近中性浴中染色,色泽不够鲜艳,熨烫和湿处理牢度好。

染色毛制品经得起洗呢和缩呢处理,对湿处理牢度要求高的纺织品可采用这类染料染色。

酸性染料的应用分类和主要应用性能

4.2、酸性染料结构分类与合成

按照化学结构分类,酸性染料可分为偶氮类、蒽醌类、三芳甲烷类、呫吨或氧杂蒽及吖嗪或氮杂蒽等杂环类、硝基亚胺类、靛族类、酞菁类等类别。

偶氮型:单、双偶氮染料,以浅色为主(黄、橙、红、紫、蓝),品种数量占大多数;

蒽醌型:单蒽醌为主,主要为深色(紫、蓝、绿)品种占第二位,日晒牢度最好

三芳甲烷型:色泽鲜艳、强度大,以紫、蓝、绿为主,日晒牢度最差。

1、偶氮结构酸性染料

偶氮酸性染料色谱较齐,包括黄、橙、红、棕、藏青和黑色等各种颜色,以黄、橙、红色为主,深色较少,蓝色品种主要是藏青色,紫色和绿色品种鲜艳度不高,棕色多为拼混染料。

偶氮酸性染料大多为单偶氮和双偶氮结构的染料,以单偶氮染料居多;分子量一般在400~800之间,一般含有1~3个磺酸基。

偶氮酸性染料在羊毛、蚕丝和锦纶染色和直接印花中被大量使用,多数单偶氮和双偶氮酸性染料可还原剂拔染印花的地色染料。

偶氮酸性染料,通常以吡唑啉酮、R酸、H酸、γ酸等氨基萘磺酸作为偶合组分,而以对氨基苯磺酸、氨基萘磺酸等苯胺和萘胺衍生物以及以氨基对位或邻位上引入长链烷基、苯甲氧基、对甲苯砜基、对甲苯磺酸酯基等芳胺作为重氮组分,通过偶合反应合成而得。

4.2.1强酸性染料

强酸性染料是再早发展起来的酸性染料,在酸性介质中可染丝绸、羊毛、皮革等蛋白质纤维,分子结构简单,分子量低,含有磺酸基或羟基。与蛋白质纤维借盐键结合。

根据分子结构的不同可以分偶氮型、蒽醌型、三芳甲烷型等几种。

1、偶氮型强酸性染料

占酸性染料的50%,大多数属于单偶氮或双偶氮结构染料。

(1)黄色强酸性染料-常用吡唑啉酮为偶合组分通式

C

C

C

N N

HO

Ar'CH3

Ar-N=N

其中的Ar’为苯环或带有取代基的苯环,取代基为磺酸基或卤素。

黄色强酸性染料中常用的吡唑啉酮中间体有:

C H2C

C

N CH3

O

C

H2C

C

N

N

CH3

O

SO3H

C

H2C

C

N

N

CH3

O

SO3H

Cl

Cl 例如:酸性嫩黄G:

C

C

C

N

CH3

SO3H

N=N

HO

(2)橙色强酸性染料量通式:苯-N=N-萘。例如:酸性橙Ⅱ

NaO3S N=N

HO

(3)红色强酸性染料通式:苯N=N-萘;萘-N=N-萘;苯-N=N-苯-N=N-萘。

①、苯-N=N-萘常用的偶合组分为各种羟基萘胺磺酸。

以酰化H酸为偶合组分,生成物为鲜艳的蓝光红色。例如:酸性大红G:

N=N

OH NHCOCH3

NaO3S SO3Na

以r酸为偶合组分(酸性介质中偶合),生成物耐晒牢度较好。例如:几内亚坚牢红BL:

H 3COCHN

N=N H 2N

HO

3Na

SO 3Na

② 萘-N=N-萘 例如:酸性梅红

NaO 3S

N=N

HO

3Na

SO 3Na

③苯-N=N-苯-N=N-萘

N=N

N=N HO

NaO 3S

3Na

4)蓝黑色强酸性染料A1→Z ←A2,Z 为具有两个偶合位置的氨基萘酚磺酸。例如:酸性蓝黑B :

N=N OH

NH 2

NaO 3S

SO 3Na

N=N NO 2

2、单偶氮强酸性染料的合成

一般为浅色,色谱主要为黄、橙、红。 合成通式:A(重氮组份)→ E (尾端) 举例1: 酸性嫩黄G

C C

N

N

CH 3SO 3H

N=N

HO

它应是由苯胺重氮盐与

1-(4‘磺酸基)苯基

3-甲基-5-吡唑酮在弱碱性介质中偶合得到。 生产方法:

生产工艺流程

苯胺

偶合过滤

产品

具体操作过程:

1)将苯胺溶于盐酸和水中,加冰冷却至0℃,向其中加入亚硝酸钠,进行重氮化反应。

2) 吡唑酮用碳酸钠和水加热溶解,然后降温至2-3℃,将上述重氮液加入偶合液中,反应液PH 8-8.4, 吡唑酮作为偶合组分的偶合条件。温度小于5℃,反应2小时,加入体积20% 的食盐盐析,过滤,干燥。

后处理,得成品。

该染料 主要用于羊毛蚕丝织物的染色。 举例2:酸性大红G

N=N OH

NHCOCH 3

NaO 3S

SO 3Na

生产方法:

苯胺重氮化后,与双乙酰H 酸偶合,经盐析,过滤及后处理得酸性G .。 生产工艺路线:

H 酸

乙酰化

苯胺

盐析

过滤

成品

具体操作:

1) 乙酰化 将水加入乙酰化反应釜中,在搅拌下加入碳酸钠与H 酸,温度31℃,PH6,将醋酐快速加入,

反应,测游离H 酸不超过20% 为终点。

2) 中和 在中和釜中用水溶解碳酸钠,加入乙酰化物,进行中和得到双乙酰H 酸钠。

3) 重氮化 将水、冰和浓硫酸加入重氮化反应桶中,搅拌下加入苯胺,加冰降温至0℃,加入亚硝酸钠

溶液,PH 1,温度2-3℃,搅拌45min ,保持亚硝酸钠微过量。反应完毕得到重氮盐溶液。

4) 偶合 将双乙酰H 酸钠加入偶合釜中,加入冰和碳酸钠使PH 为10 ,温度为5℃,将苯胺重氮液均

匀加入,在6-7℃反应,偶合反应结束后加入体积20% 的精盐,于45℃过滤,干燥,加元明粉 ,商品化。 3、双偶氮染料

一般为深色,色谱主要为蓝色和黑色。 合成顺序分:一次双偶氮染料; 二次双偶氮染料。

一次双偶氮染料:偶合组份可同时或先后两次同两个相同或不同的重氮组份(A 或A ′)偶合生成双偶氮染料。

举例:酸性蓝黑10B

OH

NH 2

NaO 3S

SO 3Na

+ (CH 3CO)2O

H 3CCOO

NHCOCH 3

NaO 3S

SO 3Na

Na 2CO 3

OH

NHCOCH 3

NaO 3S SO 3Na

NH 2+ NaNO 2 + H 2SO 4

N 2SO 4

OH NHCOCH 3

NaO 3S

SO 3Na

23

N=N OH

NHCOCH 3

NaO 3S

SO 3Na

N=N OH

NH 2

NaO 3S

SO 3Na

N=N NO 2

对硝基苯胺→H-酸←苯胺

合成方法:

生产流程:

对硝基苯胺

压滤

烘干

粉碎成品

H 酸钠重氮化

生产工艺:

1)对硝基苯胺重氮化 在重氮桶中加水300-350L ,加入对硝基苯胺,搅拌至无块状物为止。加入盐酸搅拌10min ,调体积700L ,然后快速加入定量的亚硝酸钠溶液,至反应达重点(即刚果红试纸变蓝、淀粉-碘化钾试纸微蓝)后,继续反应30-40min ,反应温度低于25℃(在重氮化前调体积后温度控制在19度左右,反应中保持在23-24℃),反应终点以碘化钾试纸呈微蓝即可。

2)H 酸溶解 在反应器中将H 酸与水混合打浆,大约每桶H 酸加水50L ,搅拌4h ,至均匀,取样分析含量。

3)第一次偶合(酸性偶合) 将重氮组分放入偶和桶,调整体积900-1000L ,15-18℃下将H 酸放入偶合桶(为防止过量,可先少加10kg ,待不足时补加)搅拌6h ,检测终点,要求H 酸微过量,准备第二次偶合。

4)苯胺重氮化 在另一反应器中加入水150L ,假如定量盐酸,降温至5℃,加入苯胺成盐。在8-10℃加入亚硝酸钠溶液,5-10min 加完,反应温度不超过15℃,在刚果红变蓝、碘化钾试纸微蓝的条件下,作用20min 。

5)第二次偶合(碱性偶合)将第一次偶合所得产物降温至10℃,加入NaOH 和Na 2CO 3搅拌10-20min ,开始加入苯胺重氮液进行偶合,偶合时Ph=9,不足时加入稀碱水溶液调整,加完重氮液后,要求重氮组分过量,继续反应0.5h 。偶合温度保持在20℃左右,作用4h ,加入300kg 精盐,搅拌20min ,升温60-65℃,用盐酸调pH=7-8,继续搅拌0.5h 。即可压滤。 6)烘干、粉碎、混合、包装。 生产配方: O 2N

NH 2

2

O 2N N 2++

第一次偶合

N=N NH 2OH

NaO 3S

SO 3Na

O 2N

苯胺重氮盐OH -第二次偶合

N=N OH NH 2

NaO 3S

SO 3Na

N=N NO 2

1) 对硝基苯胺重氮化检验终点在重氮化时,要用刚果红试纸检验酸度,在整个过程中应保持刚果红试纸变蓝。用淀粉-碘化钾试纸测试亚硝酸钠,若试纸变微蓝,则亚硝酸钠过量,若无蓝色出现,则亚硝酸钠用量不足,须立即不佳,不允许有数秒缺亚硝酸钠。反应结束时,要求亚硝酸钠微过量,若试纸呈黑色,则说明亚硝酸钠过量太多。应用对硝基苯胺回调。

2)第一次偶合(酸性偶合)生产控制取一滴反应液点在滤纸上,待渗出无色渗圈时,在旁边点一滴H-酸的碱性溶液,渗圈交接处若有染料出现,则表明重氮组分过量。取少量反应液用碱调和使反应液呈碱性。用重氮液测试,若有染料出现,则表明H-酸过量,若用两种试液均无染料出现,则重氮组分与H酸达到平衡。

3)苯胺重氮化控制与对硝基苯胺测定方法相同。

4)第二次偶合检验与第一次偶合检验方法相同。

注意:

1)对硝基苯胺重氮化时,如发现缺少盐酸或亚硝酸钠,应立即补加,不能有几秒的延迟,否则将发生自偶合现象。

2)苯胺重氮化物高温易分解,温度过高时及时加冰。

3)如果在重氮化时发现有黄色颗粒或絮状物,而且量过多,则反应失败。

4)第二次偶合时,如果重氮组分在15min内消失,则重氮组分不足,需补加重氮物。

5)盐析升温时发现有泡沫出现,用红油消泡。

产品标准

外观:黑褐色均匀粉末。

二次双偶氮染料

以重氮组份A与对位未被取代的芳伯胺M偶合,然后进行重氮化再和终端偶合组份E偶合生成目标染料。通式:A→M →E

举例:酸性大红GR

HO

N=N N=N

NaO3S

Na

3

生产方法:

工艺流程:

苯胺

重氮化

偶合二次重氮化

偶合盐析

过滤

后处理

成品亚硝酸钠,盐酸亚硝酸钠,盐酸

苯胺

G 盐

4、 蒽醌型强酸性染料

该染料多为深色品种。合成染料所用的中间体主要有1,4-二羟基蒽醌、溴氨酸、1-氨基-2,4-二溴蒽醌、1,4,5,8-四羟基蒽醌等。将上述基本中间体与苯系氨基物缩和,再经磺化可以合成蒽醌型强酸性染料。

常用苯系氨基物:苯胺、对甲苯胺、对十二烷基苯胺等。 举例1:酸性蒽醌艳蓝

O

O NH 2

SO 3Na

HN

如:酸性蓝78

O

O NH 2

Br

HN CH 3

HO 3S

生产方法:

NH 2

Cl

NH 2

N=N N=N Cl

HO

NaO 3S

SO 3Na

OH N=N

N=N HO

NaO 3S

3Na

O

O NH 2

SO 3Na

Br

+NH 2

NaCO 3,CuSO 4

O O NH 2

SO 3Na

HN

合成方法:

O O

NH 2

2O O

NH 2

Br

Br

H 2N CH 3

NaAc,190℃

O O NH 2

Br

HN CH 3

O O NH 2

Br

HN CH 3

HO 3

5、 强酸性三芳甲烷染料

氨基三芳甲烷结构的染料一般为阳离子染料,若在分子中引入磺酸基,则为酸性染料。有一个磺酸基与氨基形成内盐,分子中至少由两个磺酸基。占酸性染料20%,其色光鲜艳,包括蓝、绿、紫三色,但耐晒牢度差。

从三芳甲烷的结构上来看,它具有三个独立的苯环,而不具有长的共轭体系,因此三芳甲烷本身是无色结晶物质,而且中心碳原子上的碳氢键能比较弱,极易氧化成为三苯甲醇,但它仍是无色化合物。如果其中任何一个苯环的对位引入极性基团如氨基,在中性或弱碱性介质中仍为无色的醇式结构,但在酸性溶液中转变为醌型结构,而且与其它二个苯环形成共轭体系,使之显示出颜色:

C H

C OH

C O

H 2N C

+

H 2N

三芳甲烷类型染料当以醌型结构存在时,绝大多数具有深浓的颜色;而且其具有醇型结构时,由于芳环之间的共轭双键断裂便失去颜色或呈现淡黄色。

这种染料遇到还原剂变为隐色体,再经酸性氧化而恢复原来颜色,这一特性可作为鉴定此类型染料的特征方法。酸性三方甲烷染料中一个重要品种为酸性艳蓝R ,其结构式为

NaO 3S

CH 2C 2H 5

C

NH N +

C 2H 5

CH 2

SO 3-

OC 2H 5

合成方法:

首先是缩合及氧化:由N –乙基-N-间磺酸基苄基苯胺在碱性介质中与对氯苯甲醛缩合,然后在酸性条件下用重铬酸钾将缩合产物氧化。

然后是胺的烃基化及盐析 : 将缩合氧化产物与对乙氧基苯胺作用,进行胺的烃基化反应。然后再进行盐析,制得染料。

6羟基氧蒽酸性染料

这类染料是苯酐和间苯二酚高温下在缩合剂硫酸存在下作用而得。其中最简单的一个品种为酸性荧光黄。

HO

OH

+

C O C O H 2SO 4200℃

C O HO

OH

C O

O

C

O HO COOH

NaOH

C

O HO

O

COONa

酸性荧光黄的水溶液成黄红光,带强烈的荧光,可作强酸性染料应用。染丝后也呈荧光,但耐晒牢度差。溴化后生成的四溴荧光黄分子量增大,可作弱酸性染料使用。 4.2.2 弱酸性染料

强酸性染料分子量低,匀染性好,但湿处理牢度差。为改进性能,增大酸性染料的分子量,从而增加染料分子与羊毛纤维间的非极性范德华吸引力,即增加染料分子和羊毛纤维间的亲和力,提高耐洗牢度。在强酸性染料分子结构基础上增加分子量,生成弱酸性染料,能在弱酸性介质中染羊毛:

+

H 3N-W-COO -+H ++

H 3N-W-COOH

+

H 3N-W-COOH+D-SO 3-

+

H 2N-W-COOH

3-D-SO 3- (1)盐健结合 (2)范德华引力

染料分子和羊毛分子间借盐键及非极性范德华吸引力结合。

弱酸性染料主要用于染羊毛、丝、聚酰胺纤维。弱酸性染料染色物耐湿牢度增加,染色后不损伤羊毛强度,羊毛手感改善。按其结构分偶氮型和蒽醌型两大类。 1、偶氮型弱酸性染料

单偶氮型染料为黄色、红色。 双偶氮型染料为红色、蓝色、蓝黑色等。

在强酸性染料分子中引入OCH 2

、芳砜基等基团,或引入长碳链烷基,或生成双偶氮染

料,得到相应的弱酸性染料。

①黄色弱酸性染料---常用的偶合组分为吡唑啉酮,重氮组分为对氨基苯酚,生成的染料用对甲苯磺酰氯酯化,将羟基封闭,同时增加染料分子量。

NaO 3S

CH 2N

C 2H 5

2

+

CHO

Cl

NaO 3S

CH 2N

C 2H 5

H C

N

C 2H 5

CH 2

SO 3-

Cl

(COOH)NaO 3S

CH 2N

C 2H 5

C

N +

C 2H 5

CH 2

SO 3-Cl

NaO 3S

CH 2N

C 2H 5

C

NH N +

C 2H 5

CH 2

SO 3-

OC 2H 5

例如:弱酸性嫩黄2G :

C C C N N

CH 3SO 3Na

N=N

HO

O

SO 2H 3

C

其结构是在强酸性染料的结构上引入了芳砜基。

生产方法:对氨基苯酚重氮化后,与

1-(对磺酸基苯基)-3-甲基-5-

吡唑啉酮缩合,然后与对甲苯磺酰氯缩合,经后处理得弱酸性嫩黄2G

生产工艺流程:

对氨基苯酚

pH 过滤过滤

成品

吡唑啉酮衍生物碳酸钠

具体操作:

1)重氮化 向反应器中加入水,醋酸和对氨基苯酚 ,再加入冰和盐酸进行酸化。然后分批加入30% 亚硝酸钠溶液,进行重氮化反应。控制反应温度0-4℃,反应时间0。5 h ,物料Ph1-1.4,反应结束,过滤得重氮盐溶液。

2)偶合 向偶合反应釜中加入水,碳酸钠,然后将上述制备的重氮盐溶液加入进行偶合反应。反应温度12-14℃,物料Ph3-4,反应结束后加入氨酸钠调节物料pH6.5-7.0,搅拌,加热升温至80℃,加入物料体积16% 的精盐进行盐析。物料经冷却过滤,得到滤饼转入酯化锅中,加水升温搅拌溶解,然后加入碳酸钠,对甲苯磺酰氯,进行酯化反应,物料pH7.0,反应结束,加入精盐进行盐析。最后冷却过滤,干燥得成品。

②红色弱酸性染料

红色弱酸性染料通常以H 酸,γ酸,R 酸、G 盐等作为偶合组分。 如:弱酸性艳红3B

N=N

OCH 2

Cl

OH

NaO 3S NHSO 2

SO 3Na

CH 3

从其结构来看,在强酸性染料的基础上,分子中引入苯氧基或苯甲氧基,使其分子量大大增加,成为弱酸

C C C

N

N

CH SO 3Na

N=N HO

HO C C C N

N

CH 3SO 3Na

N=N HO

SO 2H 3C 酯化

NH 2

N=N Cl

2HO HO C C C N N

CH 3HO

H OH -

性染料。 合成方法:

NH 2

OCH 2

Cl

2N=N OCH 2

Cl

Cl

OH NaO 3S

NHSO 2

SO 3Na

CH 3

OH

N=N

OCH 2

Cl

OH

NaO 3S

NHSO 2SO 3Na

CH 3

又如弱酸性大红G

H 3C

SO 2O

N=N

N=N

NaO 3S

SO 3Na

HO

生产方法:由联苯胺重氮化后与G 盐及苯酚在弱碱性介质中偶合,最后再与对甲苯磺酰氯反应制得弱酸性红G 。

NH 2NH N=N

N=N Cl

Cl

2HO

NaO 3S

3N=N N=N Cl HO

NaO 3S

3Na

N=N N=N HO

NaO 3S

3Na

OH

-

HO H 3C

SO 2O

N=N

N=N

NaO 3S

SO 3Na

HO

生产流程:

联苯二胺硫酸盐 盐酸 亚硝酸钠

重氮化

过滤

干燥

成品

苯酚

对甲苯磺酰氯精盐

具体操作:1)联苯胺重氮化反应 向联苯‘二胺硫酸盐中加入冰水打浆,加入盐酸并降温,将亚硝酸钠从液面下加入,回流重氮化。

2)第一次偶合 向G 盐中加入水,加热溶解,加冰降温至5℃以下,向其中加入上述重氮盐和碳酸钠,

pH 8.5-9,物料转变为红色。搅拌准备进行第二次偶合。 3)第二次偶合 将苯酚加水,加热使之溶解成澄清液。将此溶液加入到冷却至5℃的第一次偶合产物中,用碳酸钠调节pH 7.5,搅拌均匀反应。

4)酯化反应 将第二次偶合产物加热至70℃,把对甲苯磺酰氯、碳酸钠分批加入,pH 7.5,完成反应,用体积15% 的食盐进行盐析。过滤、干燥、得成品。

弱酸性大红G 可在弱酸和中性浴中染羊毛,锦纶纤维。匀染性中等。 ③蓝、绿、黑色弱酸性染料

这类染料大多是双偶氮或多偶氮染料。 如弱酸性深蓝5R

N=N

SO 3Na

NH N=N

NaO 3S

生产方法:间氨基苯磺酸与亚硝酸钠、盐酸重氮化后,与α-氨基萘发生偶合,偶合物再重氮化,与苯基周位酸发生第二次偶合,得弱酸性深蓝5R 。

HO 3S

NH 2

2HCl 8~10℃

-

O

3S

N 2+

N=N

HO 3S

NH 2

NaNO H SO N=N

HO 3S

N 2HSO 4

-pH=4

弱酸性深蓝5R

生产流程:

间氨基苯磺酸

重氮化

过滤

干燥

成品

α-氨基萘苯基周位酸精盐

2,HCl

NaNO 2,HCl 中和

具体操作:

1)重氮化 向重氮化桶中加入水,间氨基苯磺酸钠溶液,搅拌均匀,加冰降温至0-5℃,加入盐酸和30%的亚硝酸钠(从液面下投入)。重氮化。

2)第一次偶合 将间氨基苯磺酸的重氮盐放入偶合桶中,加冰降温,在剧烈搅拌下,向其中加入甲萘胺盐酸盐溶液。逐渐加入稀碱液提高pH ,过程中不断取样作润圈试验,保证甲萘胺过量。

3)第二次重氮化 在单偶合氮化物中加冰降温,加入30%的亚硝酸钠溶液、稀硫酸进行重氮化。反应完后过滤,滤饼加冰水调浆,加水使重氮盐成均匀的悬浮液。

4)第二次偶合 将苯基周位酸水溶液放入偶合桶中,搅拌下冷却,将重氮盐悬浮液及乙酸钠溶液按比例加入,控制pH4-4.5,偶合中苯基周位酸明显要过量。

5)中和 向反应物中加入15%的稀碱液,调节pH8-8.5,升温慢慢加入食盐进行盐析,过滤、干燥、得成品。

2、蒽醌型弱酸性染料

蒽醌类弱酸性染料主要是一些蓝色、绿色及黑色染料,它同强酸性染料相同,多为溴氨酸 、1-氨基-2,4-二溴蒽醌及1,4-二羟基蒽醌(及其隐色体)衍生的。

如:弱酸性艳蓝RAW

生产方法:1)缩合先将1,4-二羟基蒽醌还原得其隐色体,然后与均三甲苯缩合,再将缩合物氧化。2)磺化将上述缩合产物与发烟硫酸作用进行磺化。然后经盐析,制得染料弱酸性艳蓝RAW。

O O

O

O

O

O O

H

H

H

CH3

H2N

CH3

CH3

O

O

HN

NH

CH3

CH3

CH3

CH3

CH3

CH3

20%SO3

24

O

O

HN

NH

CH

3

CH

3

CH

3

CH3

CH3

CH3

SO3Na

3

Na

生产工艺流程:

1,4-二羟基蒽醌过滤干燥成品

均三甲苯胺发烟硫酸精盐

具体操作:

1)缩合将1,3,5-三甲基苯胺与盐酸、1,4-二羟基蒽醌混合加热溶解,加入硼酸和乙酸升温至80℃,分批加入锌粉,氮气保户进行还原反应,得到缩合产物。

2)缩合产物精细硫酸处理,除去未反应的1,3,5-三甲基苯胺,并用乙醇精制。

3)向精制的缩合产物中,低于25℃下加入到发烟硫酸中,在50℃下进行磺化。然后再稀氢氧化钠水溶液中稀释,过滤,滤饼溶解加入体积13%的食盐盐析,过滤,干燥,得弱酸性艳蓝RAW原染料。

4.3 酸性媒介染料和酸性金属络合染料

某些偶氮染料和过渡元素生成内络合物,称为金属络合偶氮染料。和酸性染料相比,金属络合偶氮染料具有较高的耐晒、耐洗和耐缩绒等牢度。

这类染料分子中都含有可和过渡金属元素生成络合物的基团,如羟基、氨基、羧基、偶氮基等。羟基、氨基及羧基有时互处在邻位或周位,有时则位于偶氮基的邻位。络合物中所含过渡金属元素的主要是铬、钴、铜等,染料分子中氨基、羟基、偶氮基、羧基等等基团是和金属元素络合时的配位体。这类染料可分为:

1、酸性媒介染料

酸性染料染色后用金属媒染剂处理,在纤维上生成金属络合物,这种酸性染料称为酸性媒介染料。染料媒染后可提高酸性染料的耐晒及耐湿处理牢度,缺点是染色手续较复杂。

2、金属络合染料

在染料制备时即生成染料的金属络合物,使用方便。按染料与金属原子的比例,有两种络合类型:(1)1:1型金属络合染料金属原子:染料分子1:1,染色方法和强酸性染料染色方法相似,又称为

酸性络合染料。染料分子中具有磺酸基。

(2)1:2 型金属络合染料 金属原子:染料分子1:2,染色时在中性或弱酸性介质中进行,又称中性染料。分子中有磺酸酰基、甲砜基等亲水基团。这一部分将在中性染料一章中进行介绍。 1、酸性媒染染料

酸性媒介染料在使用时根据媒染剂处理的时间不同,分预媒、后媒、同媒三种染色方法。前媒是指在染色以前,羊毛先经重铬酸盐处理,然后按一般酸性染料染色方法进行染色。该方法目前不多采用,原因过程复杂、耗时、耗工、成本高,染品耐摩擦牢度差。后媒是指羊毛纤维先按一般酸性染料染色方法染色。然后在染浴中加入重铬酸眼、甲酸等,再经沸处理,最后水洗即成。该法多用于较暗颜色的染色,如棕色、蓝黑色等。同媒染色法是先将染料在热水中溶解,加水至一定浴比,再加需要量的重铬酸盐和硫酸铵,将羊毛纤维进行投染,然后升温煮沸,直至染料被吸尽。该法染色媒处理在同一浴中完成,省时、省料、成本低,产量高,染色过程易于控制色光,适用于染淡色或中浅色。酸性媒染染料的优点是耐晒、耐洗和耐缩绒,牢度较好,缺点是色光暗,媒染剂处理后,染色物发生色变,不易配色。酸性媒介染料主要应用于羊毛、蚕丝及聚酰胺纤维。按化学结构分类酸性媒介染料主要包括偶氮、蒽醌、三芳甲烷及其它几个类型。 1)、偶氮型酸性媒介染料

酸性媒介染料的重氮组分为邻羟基芳胺,如:

OH

NO 2

NH 2OH

NO 2

NH 2

O 2N

OH

Cl

NH 2

NH 2

OH

SO 3Na

NH 2

OH

SO 3Na

O 2N

OH

OH

OH

NaO 3S SO 3Na

OH

COOH

吡唑啉酮衍生物

如酸性媒介蓝黑R

N=N

HO

OH

NaO 3S

合成方法:

NH 2

OH

SO 3H

+ NaNO 2

CuSO 425℃

SO 3Na

N

O

N 24

SO 3H

N O

N

2

SO 3- 1/2Zn +2

N

O

N N=N

HO

OH

NaO 3S

染羊毛后经Na 2Cr 2O 7处理得到:

N=N

O

NaO 3Cr

又如:酸性媒介枣红BN

NaO 3S

N=N C C CH 3

N

C N

HO

OH

生产方法:

HO 3S

OH

NH 2

HO 3S

N N

O

NaNO 2,HCl

C C CH 3

N

C HO

H NaO 3S

N=N C C CH 3

N

C N

HO

OH

按强酸性染料染色后用铬盐处理,生成枣红色。

HO 3S

N=N C C CH 3

N

C N

HO

OH

O 3

3

如:酸性媒介黑T

NaO 3S

OH

N=N

O 2OH

生产方法:

染色和重铬酸盐处理同时进行,成黑色。

NaO 3S

OH

N=N

O 2N

OH

羊毛,N a 2C r 2O 7

同时投入

O

3

22) 蒽醌型酸性媒介染料

主要是羟基蒽醌衍生物,以1,2-二羟基蒽醌为代表品种。结构上必须是在羰基邻位上至少有一个羟基,通常有两个以上,如三羟基或四羟基蒽醌,它们与铝、钙、铬盐媒染得到红、紫、棕等色。

由α-硝基茜素还原,再与浓硫酸、甘油及少许氧化剂(硝基苯)等共热,可制得媒介茜素绿S :

O

O

OH

OH

NO 2

O

O

OH

OH

NH 2

甘油,100~200℃

O O OH

OH

N

HO 3S

OH

NH 2

O 2

HO 3S

O

N

O 2N

N 重氮化

TM

在1,2-位上有两个羟基的三羟基蒽醌具有与茜素相似的性质,可作为媒介染料使用。具有下述结构的酸性媒介灰为1,2,4-三羟基蒽醌在硼酸存在下与苯胺缩合,再经磺化制得。

O

O OH

NH

NH

3) 三芳甲烷酸性媒介染料

分子中含有水扬酸结构的三芳甲烷衍生物,色光鲜艳,具有中等耐光牢度和良好的湿处理牢度。例如:酸性媒介艳紫SB :

C

NH CH 3

CH 3

HO NaOOC

CH 3

COONa

合成路线如下“:

OH

HOOC

CH 3

+

CHO

25~45℃

HC

OH

CH 3

HO

NaOOC

CH 3

COONa

24

30~35℃

HC

OH CH 3

HO HOOC

CH 3

COOH

SO 3H

[O]

C

SO 3H

CH 3

HO HOOC

CH 3

COOH

酸性媒介艳紫SB

4 )氧蒽类酸性媒介染料

氧蒽类型染料分子中含有水扬酸基团或者可以和金属离子络合的结构,也可以作为媒介染料应用。例如:酸性媒介桃红3BM :

C

O (C 2H 5)2N

O

COONa

2、酸性金属络合染料

该染料与酸性媒染染料化学结构上的特点相似,不同是该染料在合成过程中引入金属离子,制成1:1的金属络合偶氮染料。

应用时直接在强酸性染浴中进行染色,不需经媒染剂处理,操作方便,但容易损伤被染色的纤维。

酸性金属络合染料也称1:1金属络合偶氮染料,它的重氮组分是各种邻羟基芳胺。如:

HO 3S

OH

NH 2

Cl

OCH 3

NH 2

Cl

HO 3S

OH

NH 2

NO 2

OH

O 2N

NH 2

SO 3H

偶合组分常用水扬酸、乙酰乙酸乙酯、1-苯基-3-甲基吡唑啉酮、β-萘酚及G 盐等。 常用甲酸铬、硫酸铬及三氧化铬等为络合剂。以甲酸铬应用较多。

制备时先将铬明矾溶液加热至90℃,加入氢氧化钠溶液至对酚酞显碱性,使成氢氧化铬沉淀。

2KCr(SO 4)2 + 6NaOH

2Cr(OH)

+ K 2SO 4 + 3NaSO 4

将氢氧化铬沉淀加水搅拌生成8-10%浆状物,再加入甲酸,其量为氢氧化铬分子数的12-14倍。徐徐加热到90℃,既得甲酸铬的透明液,降温至60℃,即可进行铬化。

Cr(OH)3 + 3HCOOH

(HCOO)3Cr + H 2O

合成1:1金属络合偶氮染料是在酸性介质中进行的,分常压络合与加压络合两种方法。常压络合时,甲酸铬和偶氮染料在沸腾温度下在酸性介质中进行,一般需12~24小时。加压络合时,反应温度115-135℃,压力1.5*105~4*105Pa ,反应时间为3-10小时。为了避免生成铁的络合物,络合必须在搪瓷反应锅中进行。

1)黄、橙色酸性络合染料

黄、橙色1:1型酸性金属络合染料主要由乙酰基乙酰芳胺、1-苯基-3-甲基吡唑酮、吡唑酮等衍生物作为偶合组分与含有硝基、磺酸基的邻氨基苯酚重氮盐偶合制备的。上述偶合组分均具有酮醇互变异构特性,因此合成的母体染料可以与金属离子发生络合反应,生成性能优良的酸性络合染料,例如酸性络合黄GR :

O 2N

SO 3H O

N=N

C

C CONH

CH 3O

Cr +

生产方法:4-硝基-2-氨基苯酚-6-磺酸重氮化后与乙酰乙酰苯胺偶合,然后与铬络合,经后处理得酸性络合黄GR 。

HO 3S

OH O 2N

NH 2

2

N

N

O HO 3S

O 2SO 3H O 2N

OH N=N C

CONH

CH 3

HO

Cr +

O 2N

SO 3H O

N=N

C CONH

CH

3

O

Cr

+

生产流程:

4-硝基-2-

氨基苯酚-6-磺酸

乙酰乙酰苯胺过滤

干燥

成品

具体操作:1)向重氮化锅中加入4-硝基-2-氨基苯酚-6-磺酸、水、盐酸搅拌,然后加入冰降温,分批加入亚硝酸钠溶液,进行重氮化反应,亚硝酸钠稍过量。

2)将乙酰乙酰苯胺加入水中搅拌,加入50% 的氢氧化钠使之全部溶解,再加入碳酸钠,冰降温,快速加入重氮液进行偶合反应。

3)将偶合反应产物在水中调浆,加入干燥的三氧化二铬和结晶醋酸钠,加热至97℃进行络合反应。 4)吸滤,滤液至操作桶中,加入食盐盐析,然后压滤、干燥,得成品。

采用同一重氮组分与1-苯基-3-甲基5-吡唑酮在弱碱性介质中偶合,并与Cr3+络合则可制备络合橙GEN :

O2N SO3H

O

N=N

C

C

N

O

Cr+

N

3

2 )红紫色酸性络合染料

红、紫色谱酸性络合染料主要是氨基萘酚磺酸衍生物,如变色酸、2-萘酚-6,8-二磺酸以及少数的吡唑酮衍生物,2,4-二羟基喹啉作为偶合组分,与不同取代的苯系、萘系芳胺重氮盐偶合制得的母体染料,再与金属络合。例如酸性络合紫5RF:

N=N

HO3NaO3S

3Na

O O

Cr+

生产方法:4-氯-2氨基苯甲醚重氮化后,与G盐偶合然后与铬络合,经后处理得成品。

OCH3

NH2

Cl

+

SO3Na

OH

NaO3S

重氮化

N=N

HO3NaO3S

3

Na

OCH3HO 铬化

(120~130℃),2hr

酸性络合紫5RF 工艺流程:

4-氯-2-

氨基苯甲醚

络合酸析过滤干燥成品

亚硝酸钠,盐酸G盐

具体操作:

1) 向重氮化反应锅中加入水,盐酸,4-氯-2-氨基苯甲醚,搅拌溶解。冷却过夜,加入冰降温至0℃,向其中加入亚硝酸钠溶液进行重氮化。

2) 偶合锅中加入2-萘酚-6,8-二磺酸,氢氧化钠溶液,水溶解,然后加入碳酸氢钠溶液、冰降温至0℃后加入重氮液进行偶合。

3) 向偶合液中加入食盐,搅拌过夜,过滤,得滤饼。

4) 将滤饼置于水中,搅拌下用稀盐酸调pH2,加热至75度,向其中加入三氧化二铬和甲酸铬化。

5) 向得到的中间产物中加入50°Be’硫酸酸析,得到结晶形态的产品。

如果用4-磺酰二乙氨基-2-氨基苯甲醚作为重氮组分,与G-酸偶合,经铬化反应,则可得到酸性络合枣红BN。

3) 蓝、黑色酸性络合染料

蓝色、绿色及黑色的酸性络合染料大多是以邻氨基苯酚、邻氨基萘酚的取代衍生物作为重氮组分,与氨基、羟基萘磺酸、萘酚等偶合来制备其母体染料。其中具有重要实际意义的是由1-氨基-2-萘酚-4-磺酸的重氮盐与1-萘酚、2-萘酚进行偶合,再经铬化生成1:1型的酸性络合染料。如酸性络合蓝GGN:

N=N O SO3Na

NaO3S

O Cr+

生产方法1)偶合将1,2,4-酸氧体溶解后与1-萘酚-8-磺酸作用,进行偶合反应。

2)铬络合上述偶合产物和三氧化二铬与硫酸组成的铬化剂络合,再经后处理制得酸性络合蓝GGN。

NaO3S OH

NH2NaNO2N

N

O

NaO3S

1-萘酚-8-磺酸N=N

OH SO3Na

NaO3S OH

N=N

O SO3Na

NaO3S

O Cr+

生产流程:

1,2,4-酸氧体溶解

盐析过滤干燥成品

1-萘酚-8-磺酸盐酸铬化剂

具体操作:

1)在偶合反应器中加入水,1,2,4-酸氧体,然后加冰冷却,氢氧化钠溶液调反应液呈碱性,再加入硫酸铵,搅拌均匀。加入1-萘酚-8-磺酸钠,并逐渐加入氢氧化钠,保持反应液呈碱性。采用渗圈实验检验终点。2)反应完毕,升温至50℃,加入物料体积13%的食盐盐析,得母体染料。

3)络合。上述母体染料用水打浆,然后用90%硫酸酸化至pH2,加入三氧化二铬和30Be硫酸组成的络合剂及水,在115℃下反应数小时。冷却,加食盐盐析,过滤得酸性络合蓝GGN 。

用4,6-二硝基2-氨基苯酚重氮盐与1-萘胺-4-磺酸偶合、铬化,可得到酸性络合暗绿BN:

N=N NH

O Cr+

O2N

O2N

SO3Na

重要的黑色酸性络合染料是具有如硝结构的酸性络合黑W AN:

N=N O

NaO3S

NaO3S O

+

它是由1-氨基-2-萘酚-4-磺酸重氮化、经硝化在5-位上引入硝基,再与2-萘酚偶合,制备出酸性媒介黑A,用甲酸铬于115℃铬化而制得。

4.4 酸性染料应用

4.4.1 酸性染料结构与应用性能的关系

酸性染料化学结构与其应用性能,如亲和力、移染和匀染性能、平衡上染百分率和上染

固色剂的作用和合成

固色剂的作用和合成 提高湿处理牢度的非反应固色剂的固色机理,一般封闭水溶性基团和纤维表面成膜两种。其主要类型可分为阳离子型固色剂和树脂型固色剂。 (1)阳离子型固色剂:阳离子型固色剂主要通过阳离子与染料分子中的阴离子基团形成离子键结合,从而封闭水溶性基团,达到提高湿处理牢度的目的。这类固色剂根据其表面活性又可分为表面活性剂固色剂和无表面活性固色剂两类。 ①阳离子表面活性剂:在阳离子表面活性剂中,大部分均可不同程度地提高直接染料和酸性染料的湿处理牢度,提高程度主要取决于阴离子染料所生成的色淀的溶解度、染料的相对分子质量、磺酸基或羧酸基的数目等。这一类固色剂有十六烷基氯化吡啶和SaparoJn型阳离子表面活性剂,这是较早期使用的固色剂。由于这类固色剂固色后,虽然热水(水浸)牢度有所提高,但皂洗牢度改进并不明显,且有使日晒牢度下降的缺点,故现在已不使用。 ②无表面活性的季铵盐:这是一种不属于树脂又无表面活性的固色剂。它虽有阳离子基团(季铵基),但无表面活性。在发展初期,大都属多乙烯多胺类衍生物,亦有以多胺类与多卤化物反应生成的高度交联的、含多个季铵基团的固色剂,如与三聚氯氰反应生成的高分子缩合物。这类固色剂可改进直接染料的耐洗色牢度,对色光及日晒牢度的影响较小。这类固色剂和铜盐混合使用,能

显着提高酸性染料和活性染料的日晒牢度,具有交联作用的牢度更好,但对织物强力有一定影响。这类固色剂在国内应用较少。 (2)树脂型固色剂:树脂型固色剂是我国20世纪80—90年代使用量最大的一类固色剂,占固色剂总量的70%一80%,其代表产物是固色剂Y。固色剂Y由于存在甲醛问题,目前已被其他树脂型的固色剂所取代。 ①双氰胺和甲醛初缩体:双氰胺和甲醛的初缩体水溶液即固色剂Y,具有阳离子性,能与直接染料、酸性染料等阴离子染料生成不溶于水的色淀,也能在纤维表面成膜,从而达到固色的目的。它不能与阴离子表面活性剂(如洗涤剂、拉开粉等)混用,可与非离子、阳离子表面活性剂一起使用。固色剂的用量随染料的化学结构、色泽的深浅、固色的工艺、织物的纤维类型等因素的不同而变化。固色剂M可以看作是固色剂Y与铜盐的络合产物,其主要性能基本同固色剂Y,并具有提高日晒牢度的作用。也可使硫化染料染色织物有良好的耐皂煮牢度。 由于这两种固色剂含有游离甲醛和分子结构中存在的N一羟甲基会释放甲醛,使被处理染色物上残留的甲醛含量超过规定,对人体和环境造成较大的影响,因此它们的使用越来越少。特别是我国发布GB 18401--2001《纺织品甲醛含量的限制》这一强制性标准以来,固色剂Y(或M)的使用,不仅在生产外销的纺织品上受到限制,在生产内销的纺织品同样受到限制。所以已开始慢慢退出市场,被符合环保要求的无醛或低醛固色剂所取代。

拓纳 TANATEX Mesitol NBS01酸性固色粉 固色剂重点

拓纳TANATEX Mesitol NBS01酸性固色粉固色剂 化学物理性能 外观:黄褐色粉状 离子性:阴离子 pH 值:7.0-8.0(1%水溶液) 水溶性:倒入热水或注入蒸气搅拌使其完全溶解 相溶性:在稀释酸(PH4-5)或碱中安定,但不耐浓酸。与非离子性助剂一起使用会产生沉淀,尤其在硬水中更为严重。 特征 NBS 可应用于酸性染料染尼龙纤维或以阳离子性染料染阴离子改质尼龙纤维,染色物之湿牢度增进剂。也可应用于直接染料染(N/C)尼龙/棉混纺物,对尼龙纤维有良好的防染效果。不起泡,不影响染色物之耐光牢度。 应用性之技术指南 应用于以酸性染料对尼龙纤维染色,染色物之后处理。以酸性染料对尼龙纤维染色后,染色物可藉NBS后处理,以改善其湿牢度,特别对水、海水、水洗、耐汗,牢度可获得明显改善与所有此类助剂相似,对牢度之改善程度依染色方法及纤维不同而异。 使用浓度 1.0-2.0% (o.w.f)NBS(以布重计算) 以TELONL,SUPRANOL或其它选择过之酸性染料染尼龙纤维后,以软水水洗干净,然后染色物以NBS在PH4.5,70-80℃,20-30分钟,进行后处理。 注意事项 如增加NBS三分之一用量,也可藉热空气方式完成固色作业。对于湿牢度有相当程度改进,唯其温度不要超过180-185℃,如温度超过,或以饱和蒸气处理,对NBS会有影响。 溶解或稀释NBS必须防止直接与浓醋酸接触,因NBS与浓醋酸接触,会导致沉淀发生,任何已发生之沉淀可容易地加入小量氨水溶解。 在后处理中如有非离子助剂存在,将导致沉淀发生而损害NBS效果(固色前可用皂洗剂洗涤,可预防异常发生)。

假如染色物在后工程中,有做PU涂布或覆以薄膜,则不要以NBS做固色处理,否则会影响其粘布效果。 尼龙棉絮以NBS做后处理手感较粗,对其后之纺织作业有所影响。因此对这种染色物,只有选择湿牢度较好染料染色,不做固色处理。 固色标准作业: 先将稀释醋酸打入浴中,PH调至4.5左右,用热水(80℃以上)将NBS溶解,并倒入加药槽,控制温度在50-60℃,再将溶解之NBS稀释液打入浴中,在70-80℃,20-30分钟固色,固色后再用软水洗净。 剥除NBS 假如在改染前须剥除以NBS所做之后处理,可如下处理: 1-3g/l AMMONIA 2g/l EWN-T 200% 或ME 70-80℃×15-20分钟 应用于以阳离子染料对以阴离子改质过的尼龙纤维染色,染色物之后处理: * 使用说明 以阳离子性染料对阴离子改质尼龙纤维之染色,可藉如下之后处理改善其湿牢度。 1-2% NBS PH=5-6 ACID 50-60℃约20-30分钟 应用于直接染料染色时,在尼龙纤维上之防染

固色剂的作用与性能

有些染料虽然可以染出比较鲜艳的色泽,但由于染料上带有水溶性基团,使湿处理牢度不佳,褪色和沾色现象严重,不仅使纺织品本身外观陈旧,同时染料脱落下来会沾污到白色或其他色泽的纤维上,产生沾色、搭色现象,如直接染料和酸性染料就易产生这样的问题。 另外,尽管活性染料可与纤维素纤维形成共价键结合,但在染色中若存在水解染料或对未键合的染料皂洗不充分,也会使湿处理牢度下降。另外,与纤维已形成共价键的活性染料还可能在酸性或碱性条件下的分解断键,以及耐氯色牢度、耐汗渍牢度、耐日晒牢度不足等问题。为了改进织物色牢度,可以进行固色处理。这些可以提高各类染色牢度的助剂称为固色剂。 ★用以提高湿处理牢度的固色剂的固色机理一般有如下作用 ①在织物上生成不溶性色淀,封闭可溶性基团,使织物上的染料遇水不易溶解脱落,达到提高湿处理牢度的目的。但这种固色剂固色后,易使染物的色光发生变化或引起日晒牢度下降。 ②在织物上生成网状薄膜,以阻止染料脱落。

③利用固色剂分子中的反应性基团,与染料分子上可反应的基团以及纤维素分子上的羟基交联,达到提高染料在纤维上的固着效果。 ④利用固色剂与纤维的分子引力,增加固色剂的固着强度,从而提高染色牢度。 ★固色剂性能 ①具有较强的固色能力,能使织物的有关色牢度明显提高 ②染料适应性广,染料结构对固色效果的影响较小 ③与纤维的亲和力强,在固色浴中吸尽率高 ④织物经固色剂固色后,不会引起色光变化 ⑤在提高有关色牢度(如耐洗色牢度)的同时,不应降低其他色牢度(如日晒牢度) ⑥不影响织物的手感,不引起织物强力下降。 ★除了以上分享的内容,再为大家介绍一些固色剂产品系列具体知识:

固色剂的应用

固色剂的应用 1、前言 在纺织品染色加工中,经常使用固色剂。如直接染料、活性染料、酸性染料染色时都使用固色剂,且染深色时用的更多。顾名思义,在染色中使用的固色剂,就是可以提高染料在纤维表层固着能力的染整助剂。如果吸附在纤维表面的染料未能完全扩散到纤维内部,且在染色结束前未能离开离开纤维表面,那么就很有可能在后来的纺织品服用过程中因外界条件的变化从纤维表面脱落。染料在纺织品服用过程中从纤维表面脱离,实际上就是染色牢度较差的具体表现。 不难发现,加强纺织品染色之后的水洗和皂洗可以明显提高各种染色牢度。但是在水资源日渐宝贵的今日,染色用水和废水处理成本明显增加,使通过水洗来提高染色牢度的加工方式逐渐为其他加工方式所取代。在诸多的其他加工方式中,使用固色剂来提高染色牢度的做法最简单、最有效。当环境问题成为影响我国持续发展的主要问题时,大量使用环保型固色剂自然就成为提高纺织品染色牢度色主要方法。 2、固色剂的基本原理 (1)、在织物上生成不溶性沉淀物,封闭染料中的可溶性基团,使染料不溶于水,从而提高染色的水洗牢度; (2)、在织物表面形成网状薄膜,阻止染料从纤维表面脱落,阻止纤维表面的染料溶于水;(3)、与纤维和染料的反应性基团反应,提高纤维表面的染料与纤维的亲和力,达到固着目的; (4)、通过固色剂与纤维分子间的相互作用,增加固色剂与纤维之间的引力,提高染色牢度 3、固色剂的要求 (1)、能提高染色牢度 (2)、能适用于多种染料的固色 (3)、与纤维亲和力较强 (4)、对织物颜色影响较少 (5)、对织物手感影响较少 (6)、对织物强力影响较少 4、固色剂的分类 (1)、直接染料固色剂:金属盐固色剂、阳离子固色剂 (2)、活性染料固色剂 (3)、酸性染料固色剂,如市售的庄杰ZJ-RH03酸性固色剂,同时也能用作酸性染料对白底色印花的防沾污剂。ZJ-RH03酸性固色剂是尼龙用酸性染料固色剂,它与传统式的单宁酸和吐酒石固色方法不同,能做一浴固色处理,所以,固色过程和时间能缩短,酸性固色剂适用于浸渍和连续式方法,而永远不使色相变化,它亦能防止白地被污染。

固色剂有几种

固色剂有几种 颜料基本上的功能,和染料类似;其与染料最大的差异,在於颜料本身并不溶於水或溶剂,因此本身并无法如染料般和被附著物产生化学反应而结合,必须要靠固色剂,才能够让颜料成分均匀的分散在展色剂中,进而固著在物体上。 提高湿处理牢度的非反应固色剂的固色机理,分为封闭水溶性基团和纤维表面成膜两种。其主要类型可分为阳离子型固色剂和树脂型固色剂。 (1)阳离子型固色剂:阳离子型固色剂主要通过阳离子与染料分子中的阴离子基团形成离子键结合,从而封闭水溶性基团,达到提高湿处理牢度的目的。这类固色剂根据其表面活性又可分为表面活性剂固色剂和无表面活性固色剂两类。 ①阳离子表面活性剂:在阳离子表面活性剂中,大部分均可不同程度地提高直接染料和酸性染料的湿处理牢度,提高程度主要取决于阴离子染料所生成的色淀的溶解度、染料的相对分子质量、磺酸基或羧酸基的数目等。这一类固色剂有十六烷基氯化吡啶和SaparoJn型阳离子表面活性剂,这是较早期使用的固色剂。由于这类固色剂固色后,虽然热水(水浸)牢度有所提高,但皂洗牢度改进并不明显,且有使日晒牢度下降的缺点,故现在已不使用。 ②无表面活性的季铵盐:这是一种不属于树脂又无表面活性的固色剂。它虽有阳离子基团(季铵基),但无表面活性。在发展初期,大都属多乙烯多胺类衍生物,亦有以多胺类与多卤化物反应生成的高度

交联的、含多个季铵基团的固色剂,如与三聚氯氰反应生成的高分子缩合物。这类固色剂可改进直接染料的耐洗色牢度,对色光及日晒牢度的影响较小。这类固色剂和铜盐混合使用,能显着提高酸陆染料和活性染料的日晒牢度,具有交联作用的牢度更好,但对织物强力有一定影响。这类固色剂在国内应用较少。 (2)树脂型固色剂:树脂型固色剂是我国20世纪80—90年代使用量最大的一类固色剂,占固色剂总量的70%一80%,其代表产物是固色剂Y。固色剂Y由于存在甲醛问题,目前已被其他树脂型的固色剂所取代。 ①双氰胺和甲醛初缩体:双氰胺和甲醛的初缩体水溶液即固色剂Y,具有阳离子性,能与直接染料、酸性染料等阴离子染料生成不溶于水的色淀,也能在纤维表面成膜,从而达到固色的目的。它不能与阴离子表面活性剂(如洗涤剂、拉开粉等)混用,可与非离子、阳离子表面活性剂一起使用。固色剂的用量随染料的化学结构、色泽的深浅、固色的工艺、织物的纤维类型等因素的不同而变化。固色剂M可以看作是固色剂Y与铜盐的络合产物,其主要性能基本同固色剂Y,并具有提高日晒牢度的作用。也可使硫化染料染色织物有良好的耐皂煮牢度。 由于这两种固色剂含有游离甲醛和分子结构中存在的N一羟甲基会释放甲醛,使被处理染色物上残留的甲醛含量超过规定,对人体和环境造成较大的影响,因此它们的使用越来越少。特别是我国发布GB 18401--2001《纺织品甲醛含量的限制》这一强制性标准以来,固

固色剂固色原理

固色剂固色原理 【天意数字快印】由于染料在不同纤维上的染色机理和染色牢度均不同,所以固色剂的固色原理也不相同。各类染料固色剂的固色原理如下: 利用固色剂和染料生成不溶性色淀 直接染料、酸性染料和活性染料因含有亲水性基团,遇水时降低染料和纤维间的亲和力。利用固色剂分子中的阳离子电荷和染料的阴离子基团形成静电结合,使染料与固色剂在纤维上生成不溶性色淀,降低染料的水溶性,从而提高湿处理牢度,提高染料的皂洗和白布沾色牢度,固色剂的阳离子性越强,其皂洗、白布沾色牢度越好。如直接染料、活性染料用阳离子固色剂处理,生成色淀来提高湿牢度直接铜盐染料用铜盐处理,酸性染料染色后用铬盐处理,使染料与纤维间形成鳌合物,从而降低其水溶性,以提高染色牢度,。可以把水溶性染料看作是一种活性的阴离子,它可以与固色剂的阳离子基团在纤维上进行离子交换,生成微溶和不溶于水的盐类。 利用固色剂在染物上的成膜性 利用固色剂在纤维表面形成薄膜,增加染料的溶落难度,从而提高湿处理牢度。实验结果证明凡是成膜性好的固色剂,其固色效果较佳。由烯烃聚合而成的高聚物,即使不含有反应性基团或阳离子基团,也能提高染色牢度,这是因为高聚物在染物上成膜,使染料溶落减少,多胺类固色剂在提高其相对分子质量以后固色牢度也能随之提高。如果在成膜材料上引入反应性基团或阳离子基团,则更能提高其固色牢度,现在新型固色剂的研发大多走此途径。 利用固色剂分子中的反应性基团进行交联

利用固色剂分子中的反应性基团如羟基、环氧基等与染料分子上的反应性基团、纤维素分子上的轻基交联,从而降低染料的水溶性,提高染物的皂洗、白布沾色牢度,提高染料的湿处理牢度。同时,染料间或染料和纤维间通过交联,使断键下来的染料不再从染料上转移到熨烫布上,从而提高了湿烫牢度。将固色剂分子中引入反应性基团,利用反应性基团的交联作用提高固色剂的固色性能,已经成为人们研究新型固色剂的一大热点。如将二乙撑三胺和双氰胺反应制成的多胺类树脂,再与环氧氯丙烷反应即成为反应性固色剂。 利用固色剂与纤维间的分子引力 利用固色剂与纤维间的分子引力增加固色剂的固着强度,从而提高染色牢度,这里所指的分子间引力主要是氢键引力。如用多乙烯多胺与环氧氯丙烷制成的固色剂,其染色牢度比二甲胺与环氧氯丙烷制成的固色剂好就是这个原因。又如二乙烯三胺与双氰胺的缩合物,其固色效果主要是因为具有较强的氢键引力所致,再加上具有弱的阳离子性。另外,量比二乙烯三胺环氧氯丙烷多为的缩合物,若增加环氧氯丙烷的用量,就可形成三度空间的缩合物,分子中的反应性基团增加,固色效果应该提高,但事实却相反,究其原因,此固色剂是立体结构而非平面结构,反而削弱了与纤维间的氢键引力,导致固色效果的降低。 利用固色剂的缓冲能力以提高染物的汗渍牢度 由于活性染料不耐酸的侵袭,而汗液中含有酸性物质,在汗渍条件下,即在酸性条件下,活性染料与纤维形成的共价键会水解断裂,导致汗渍牢度的降低。欲提高固色剂汗渍牢度,就要求固色剂应有较强的耐酸能力,也就是要有对酸性物质良好的缓冲能力。所以在固色剂分子中最好含有氮原子,这类固色剂的汗渍

◎高浓酸性固色剂HH-501H

◎高浓酸性固色剂HH-501H HH-501H是最新开发的可以提高织物色牢度和工作效率的固色剂,它同时也能用作酸性染料对白底色印花的防沾污剂. 【性质】 外观:棕黄色液体 组成:烷基、芳基磺酸盐浓缩衍生物的水溶液 离子性:阴离子 P H 值:1.0-2.5(1%溶液) 溶解性:可溶于任何比例水中 稳定性:良好 有效含量:75% 【特点】 1.HH-501H在染浴中非常稳定,因此可以在染色完毕后的同一染浴中进行固色处理。 2.HH-501H能极大提高水洗牢度,如热水,汗渍牢度等。 3.HH-501H能广泛用于各种针织品上,如纤维,纱线等。 4.使用HH-501H后对色光,手感的影响非常轻微。 5.在染后固色过程中的染料脱色现象很轻微。 【使用说明】 1、标准使用法: 浅色1-2%o.w.f 中色2-3%o.w.f 深色3-4%o.w.f 处理温度80℃时间20分钟浴比20:1 处理后清洗 2、染色后,清洗后固色处理 20分钟水洗并烘干 染浴液内放置: ①织物②染料③匀染剂(应尽量避免使用阳离子匀染剂,以免形成沉淀。) 【轧染法】 一浸一轧(20-30g/l)——烘干(160-170℃×1分钟) 【白底薄织物染色的防渗化】 用此法印花主要是为了防止在水洗和烘干过程中,织物上染料的剥落和玷污织物。 【使用如下】 1、蒸汽后,溶液中加入0.5-1.0%的HH-501H,在室温下处理1-2分钟。 2、水洗(除去印花浆) 3、在溶液中加入0.5-1.0%的HH-501H,在60-70℃处理1分钟。 4、漂洗和烘干(漂洗后能提高底板的清晰度) 【固色后的剥色处理剂】 用HH-501H固色的织物要完全剥色是非常困难的,下面我们提供的剥色方法,将会对再次染深色有帮助。 1g/l Soda Ash 1g/l 磷酸三钠 1g/l Senkanol EB (阴离子表面活性剂)

染料基础知识:酸性染料(染整百科)

染料基础知识之:酸性染料 导语 传统的酸性染料是指染料结构中含有酸性基团的水溶性染料,通常在酸性条件下染色。一、酸性染料概述 1、酸性染料的历史: 1868年,出现了最早的酸性染料三芳甲烷类酸性染料,其染色能力强但牢度欠佳;1877年,用于羊毛染色的第一只酸性染料酸性红A合成,其基本结构被确定; 1890年后,蒽醌结构的酸性染料发明,其色谱也越来越全; 至今为止酸性染料已有近几百个染料品种,被广泛的应用于羊毛、真丝、锦纶等纤维的染色。 2、酸性染料的特点: 酸性染料中的酸性基团一般以磺酸基(-SO3H)为主,以磺酸钠盐(-SO3Na)的形式存在于染料分子上,也有个别染料以羧酸钠盐(-COONa)为酸性基团。 其特点是水溶性好,色泽鲜艳、色谱较全,分子结构相对其他染料比较简单,染料分子中缺少较长的共轭连贯系统,染料的直接性较低。 3、酸性染料的反应机理: 二、酸性染料分类 1、按染料母体的分子结构分类: 偶氮类(占60%,广泛的色谱) 蒽醌类(占20%,主要是蓝、绿色系)

三芳甲烷类(占10%,紫色、绿色系) 杂环类(占10%,红色、紫色系) 2、按染色的pH分类: 强酸性浴酸性染料:染色pH值2.5-4,日晒牢度好,但湿处理牢度差,色泽鲜艳,匀染性好; 弱酸性浴酸性染料:染色pH值4-5,染料分子结构中磺酸基所占比例稍低,因此水溶性略差,湿处理牢度好于强酸性浴染料,匀染性略差。 中性浴酸性染料:染色pH值6-7,染料分子结构中磺酸基所占比例更低,染料溶解度低, 匀染性差,色泽不够鲜艳,但湿处理牢度高。 三、酸性染料相关术语 1、色牢度: 纺织品的颜色对与它在染整加工过程或使用、服用过程中遭受到各种物理、化学、生化作用的抵抗能力。 2、标准深度: 公认的深度标准系列,定义中等深度为1/1标准深度。同一标准深度的颜色,在心理感觉上是相等的,使色牢度可在同一基础上进行比较。目前已发展到2/1、1/1、1/3、1/6、1/12及1/25共六档标准深度。 3、染色深度: 以染料质量与纤维质量的百分比表示(即O.M.F),染料浓度根据不同色泽而不同。 4、变色: 经一定的处理后,染色织物的颜色在色光、深度或艳度方面的变化,或这些变化的综合结果。 5、沾色: 经一定的处理后,染色织物的颜色向相邻的贴衬织物上转移,对贴衬织物的沾污。 6、评定变色用灰色样卡: 色牢度试验中,为评定染色物的变色程度而使用的标准灰色样卡,一般称为变色样卡。7、评定沾色用灰色样卡:

固色剂的种类有哪些

纺织品的色牢度是指染色或印花的织物,在使用或加工过程中,经受外部因素作用下的退色程度,是织物的一项重要指标。 影响纺织品色牢度的因素分内部因素和外部因素。内部因素指染料和纤维结合的牢固程度,外部因素指产品在使用过程中外界因素对其施加的外力或提供的环境条件。外部因素无法控制,因而生产者要努力提高产品本身的色牢度。 绝大多数产品色牢度不合格的主要原因是产品染色时使用了劣质染料、染色后水洗不充分。如果生产出来的产品色牢度不合格,使用固色剂进行固色处理就是必须的。固色剂是提高染色织物各项色牢度的一类重要助剂,它的固色性能与环保性对织物的品质具有重要的影响。 ★固色剂的种类 固色剂大致可以分为阳离子聚合物型固色剂、树脂型固色剂(含甲醛树脂型固色剂,含多胺树脂型固色剂)、交联反应型固色剂。 1、阳离子型固色剂 是主要通过阳离子与染料分子中的阴离子基团形成离子键结合从而封闭水溶性基团来提高湿处理牢度的,主要可分为: ①阳离子表面活性固色剂,大多数阳离子表面活性剂都有不同程度的固色作

用,这一类固色剂有十六烷基氯化吡啶和Sapamine(萨帕明)型阳离子表面活性剂,可不同程度地提高直接染料和酸性染料的染色坚牢度。此类固色剂与染料在纤维上生成色淀,虽能增进耐酸、耐碱、耐水洗牢度,但不耐皂洗(肥皂、烷基硫酸盐等阴离子洗涤剂),而且往往会降低染料原有的日晒牢度。这是由于染料与固色剂的结合,改变了原来染料与纤维结合状态的缘故,因此目前已较少应用。 ②无表面活性的季铵盐,是一种不属于树脂又无表面活性的固色剂,固色原理是在水溶性阴离子染料染色后,采用含氮碱或其盐类与芳基或杂环基(而不是与高分子烷基)相结合,起到固色作用,提高染色牢度,尤其是耐洗牢度。 其一般含有两个或两个以上的季铵基,属于多乙烯多胺类衍生物。这类固色剂如:-N+(CH3)2-CH2CH2-N+(CH3)2-,还有聚胺与三聚氯氰的高分子缩合物。这类固色剂可以改进直接染料的耐洗色牢度,对色光和日晒牢度影响较小。这类固色剂和铜盐混合使用也能显著提高锦纶上酸性染料和活性染料的日晒牢度。聚胺缩合物类固色剂还可施用于真丝织物。但这类固色剂对织物强力有一定影响,国内应用较少。 2、树脂型固色剂

耐高温水泡牢度固色剂

○耐○高○温○水○泡○牢○度 ○固○色○剂 红棕色液体无醛固色剂,主要用于直接染料、活性染料的固色处理,适用于棉、麻、及混纺织物。该固色剂解决了目前市场上的固色剂普遍存在的水泡(耐高温皂洗)牢度差的问题,能显著提高织物的高温水泡牢度。

生产任务单 生产车间生产日期2009.05.24 生产设备反应釜生产批号A00200833447 产品名称酸性皂洗剂生产数量142.2吨 操作班长签字车间主任签字 序号原料代码申领原料数量1 0016羧乙基硫代丁二酸—CETSA92430kg 生产配方原料代码百分比0016羧乙基硫代丁二酸—CETSA 65% 水35% 操作过程及注意事项:(以配制1000kg的产品为例,该产品的加工在室温下进行)650kg0016与350kg水搅拌均匀,成透明红棕色液体即可,出料。 备注: 发往宁波33吨,务必使用全新120kg桶 发往上海25.6吨使用中性包装,新桶,160kg 27吨发往绍兴的王伟,60kg,中性包装 33吨120kg包装,名称为新型酸性皂洗剂单体,发往淄博鲁泰纺织 其他120包装,入库 回执单 工作任务完成后,须出示相应的完工证明,并经主管部门签字后方可认定完工完工日期:实际工时: 数量核准确认:质量核准确认:

生产任务单 生产车间生产日期2009.11.19 生产设备反应釜生产批号A00200833457 产品名称化纤除油剂生产数量60吨 操作班长签字车间主任签字 序号原料代码申领原料数量1 0033脂肪酸甲酯乙氧基化物FMEE 21000kg 生产配方原料代码百分比0033脂肪酸甲酯乙氧基化物FMEE 35% 水65% 操作过程及注意事项:(以配制1000kg的产品为例,该产品的加工在室温下进行)1. 抽入350kg的0033, 抽入剩余的水量,使总量为1000kg。 2. 加料结束后继续搅拌20分钟,使混合物成清晰均匀液体。 包装:120kg,30吨,发往盛宏化纤。 60kg包装,19吨发往浙江美欣达印染 其余120包装,入库 回执单 工作任务完成后,须出示相应的完工证明,并经主管部门签字后方可认定完工完工日期:实际工时: 数量核准确认:质量核准确认:

酸性染料合成与应用

酸性染料合成与应用——A0308 2.[ 200610200035 ]- 一类酸性染料组合物 3.[ 200510111879 ]- 阳离子染料和酸性染料均可染的聚丙烯腈树脂 4.[ 200510111880 ]- 阳离子染料和酸性染料均可染的腈纶的制造方法 5.[ 200510111878 ]- 阳离子染料和酸性染料均可染聚丙烯腈树脂的制造方法 6.[ 200510111881 ]- 阳离子、酸性染料均可染腈纶的制造方法 7.[ 200480039763 ]- 酸性单偶氮染料 8.[ 200410053852 ]- 制造酸性染料可染聚丙烯腈树脂的方法 9.[ 200410053853 ]- 一种酸性染料可染聚丙烯腈树脂的制造方法 10.[ 200410053851 ]- 酸性染料可染聚丙烯腈树脂的制造方法 11.[ 02159404 ]- 铝盐预媒染的酸性媒介染料数字印花墨水和数字印花墨水的印花方法 12.[ 02825153 ]- 酸性单偶氮染料 13.[ 200610163100 ]- 酸性单偶氮染料 14.[ 200410079059 ]- 一种无致癌性的单偶氮酸性蓝染料及其应用 15.[ 02151142 ]- 一种无致癌性的单偶氮酸性蓝染料及其应用 16.[ 01127190 ]- 酸性红色偶氮染料及其制备 17.[ 01802267 ]- 不对称的偶氮基金属络合染料及其制备方法,含该染料的酸性黑色染料组合物 18.[ 97106658 ]- 一种无致癌性的单偶氮酸性红染料及其合成方法 19.[ 97197095 ]- 酸性染料可染型纤维 20.[ 96196331 ]- 酸性偶氮染料 21.[ 95117284 ]- 用酸性染料或直接染料染色改性的粘胶纤维 22.[ 95107363 ]- 阴离子酸性染料、其制备方法及应用 23.[ 95106501 ]- 含有羟基吡啶酮偶合组分的双酸性偶氮染料及其中间体 24.[ 94194583 ]- 含酸性染料的亲油性固体化妆组合物 25.[ 89106610 ]- 羊毛及其织物的酸性媒介染料染色法 26.[ 200410044843 ]- 一种耐酸性红酵母菌及其用于污泥中重金属的生物脱除的方法 27.[ 03823167 ]- 酸性红82的混合物 28.[ 03134478 ]- 酸性红枣松仁复合蛋白饮料及其制作方法 29.[ 02115431 ]- 用生物工程培育适应含铝酸性红壤生长的油菜品系的方法 30.[ 02147827 ]- 专用于酸性纯蓝墨水的涂改液及其制造工艺 31.一种无致癌性的单偶氮酸性蓝染料及其应用 32.酸性染料比色法测定痹痛消膏中乌头生物碱的含量 33.大豆蛋白纤维织物弱酸性染料染深色工艺探讨 34.酸性大红GR染料废水超声降解的实验研究 35.应用酸性染料比色法测定总生物碱的含量 https://www.wendangku.net/doc/987773963.html,CoO3光催化降解染料酸性红B的实验研究 37.H2O2处理酸性黑染料废水铜系催化剂的研究 38.尼龙6纤维酸性染料染色性能的研究现状及进展 39.含有铬和酸性大红F-3GL的混合废水中染料的光致脱色 40.棉织物酸性染料染色和抗皱整理一浴法 41.纯棉织物酸性染料染色和抗皱整理一浴法探讨 42.活性染料、弱酸性染料对大豆蛋白织物的染色研究

固色剂的使用技巧

固色剂的使用技巧 作者:https://www.wendangku.net/doc/987773963.html, 有些染料虽然可以染出比较鲜艳的色泽,但由于染料上带的水溶性基团,使湿处理牢度不佳,褪色和沾色现象严重,不仅使纺织品本身外观陈旧,同时染料脱落下来会沾污到白色或其他色泽的纤维上,产生沾色、搭色现象,如直接染料和酸性染料就易产生这样的问题。另外,尽管活性染料可与纤维素纤维形成共价键结合,但在染色中,若存在水解染料或对未键合的染料皂洗不充分,也会使湿处理牢度下降;另外,与纤维已形成共价键的活性染料还可能在酸性或碱性条件下的分解断键,以及耐氯色牢度、耐汗渍牢度、耐日晒牢度不足等问题。问了改进织物色牢度,可以进行固色处理,这些可以提高各类染色牢度的助剂称为固色剂。 用可以提高湿处理牢度的固色剂的固色机理-一般有如下作用: (1)在织物上生成不溶性色淀,封闭可溶性基团,使织物上的染料遇水不易溶解脱落,达到提高湿处理牢度的目的。但这些固色剂固色后,易使织物的色光发生变化或引起日晒牢度下降。 (2)在织物上生成网状薄膜,以阻止染料脱落。 (3)利用固色剂分子中的反应性基团,与染料分子上可反应的基团以及纤维素分子上的羟基交联,达到提高染料在纤维上的固着效果。 (4)利用固色剂与纤维的分子引力,增加固色剂的固着强度,从而提高染色牢度。 除了提高湿处理的牢度的固色剂以外,还有以下一些提高其他色牢度的固色剂; (1)利用固色剂的缓冲能力,使汗液中的酸性物质被中和,防止活性染色料与纤维形成的共价健断裂,达到提高汗渍牢度的目的。 (2)利用固色剂中平滑剂的作用,减少纤维表面的摩擦系数,从而提高染色织物的摩擦牢度。 (3)将紫外线吸收剂接枝引入固色剂分子中,利用紫外线吸收基团对日光中紫外线的吸收,防止紫外线对染色结构的破坏,从而提日晒牢度。 (4)利用一些物质的抗氯性或吸痒性,防止活性氯对活性染料偶氮结构的攻击,从而提高活性染料的耐氯浸牢度和耐氯漂牢度。 一般来讲,好的固色剂应具有以下性能:具有较强的固色能力,能使织物的有关色牢度明显提高;染料适应性广,染料结构对固色效果的影响较小;与纤维的亲和力强,在固色率中吸尽率高;织物经固色剂固色后,不会引起色光变化;在有关提高色牢度(如耐洗色牢度)的同时,不应降低其他色牢度(如日晒牢度);不影响织物的手感,不引起织物强力下降。

酸性染料的染色工艺及生产注意问题

【纯干货】酸性染料的染色工艺及注意问题 责任编辑:广州庄杰化工 免费寄样电话:肆零零捌捌捌陆柒柒伍 酸性染料在染色时,常见的问题主要是:色花、色变、色光偏黄、匀染性不够等。产生这些问题的原因,除了染料的质量差之外,如果工艺操作不当或细节问题没处理好,也是成因之一。本文主要以酸性染料染锦纶为例,探讨酸性染料的染色工艺及生产时要注意的问题。 一、几个有关问题 1.酸性染料的分类: 强酸浴酸性染料H2SO4PH2—4 弱酸浴酸性染料HAC PH4—6 中性浴酸性染料NH4AC PH6—7 2.酸性染料的适用性:在酸性或中性方质中上染羊毛、蚕丝及锦纶。 3.酸性染料染锦纶的特点(弱酸性浴): 1)上色快,匀染性较差——要求选用合适的匀染剂; 2)染色牢度较差(如皂洗牢度)——要求经过固色处理(特别中、深色品种) 3)染色过程:50—600C始染—1000C保证——水先后固色处理。 二、酸性染料染锦纶的染色工艺 1.染液组成: 染料X%; ①醋酸1-3%; 匀染剂0.3-0.5% PH4—61=20 ②固色剂2-4% HAC0.5-2% 2.染色方法:一浴法、二浴法(具体操作曲线如下) 1):一浴法操作曲线 PH4-6浴比1:20 2):二浴法操作曲线 ①染色 ③固色液处方: 固色剂2-4% 冰酸0.5-2% PH4—5 1.种助剂的作用:

1):匀染剂:(如ZJ-RH08酸性印染剂) 使走到均匀的染色效果,用量过多会使上色条下降。 2):冰醋酸 调节PH值,染色时争次加入的目的有利于匀染; 3)固色剂:(ZJ-RH03酸性固色剂) 提高酸性染料的染色牢度。 4)化料: 冷水打浆,热水或沸水溶解,充分搅拌溶解稀释并经过滤否使用。 5)加料: 注意缓慢、均匀、防止加料过快造成色花。 优品速递: 庄杰,最新研发的经济型氟系防水剂ZJ-1902跟高浓防水剂1431,性价比极高,低用量,防水效果显著,适用范围广,价格实惠。广泛适用于尼龙、涤纶、棉、混纺等面料的防水整理。(箱包、鞋材、工装、家纺、无纺布等)。目前已经有超过10家中型染厂稳定采购中。经济、稳定、高效。庄杰化工免费提供长期技术支持,免费寄样品等增值服务。

食用赤色106(酸性红色素)

食用赤色106号 C27H29N2NaO7S2 分子量580.66 含量本品含3,6-双(二乙氨基)螺环[3H-2,1-苯酰氧硫醇-1,1-亚氧撑-3,9-[9H]氧杂蒽]-6-磺酸-钠盐(C27H29N2NaO7S2 )大于85.0%。 性状本品为紫褐色粉末或颗粒、无臭味。 制法通过重氮化4-氨基萘磺酸和4-羟基萘磺酸之间的偶合反应制取。 质量标准 鉴别试验 (1)本品的水溶液(1+1000)先带蓝光的红色,发出淡黄色荧光。 (2)取本品的水溶液(1+1000)5ml,加盐酸1ml时,变为红色,荧光不变。 (3)本品的硫酸溶液(1+100)显橙黄色,发出绿黄色的荧光,取此液2-3滴,加到水5ml 中时,呈现带蓝光的红色,发出微带绿黄色荧光。 (4)取本品0.1g,加乙酸铵溶液(3+2000)500ml 溶解,取此溶液1ml,加乙酸铵溶液(3+2000)配至200ml的溶液,在波长564-568nm处有最大吸收带。 纯度试验 (1)水不容物小于0.20%(合成色素试验法)。 (2)PH值Ph6.5-10.0。取本品称取本品1.0g,测定加水100ml溶解的溶液。

(3)氯化物、硫酸盐以总量计,小于5.0%(合成色素试验法。) (4)重金属以Pb计,小于20ug/g[合成色素试验法中的重金属(5)]。 (5)砷以As2O3计,小于4.0ug/g(合成色素试验法)。 (6)其他色素[合成色素实验法中的其他色素(1)]。 干燥失重小于10.0%(135oC,6h)。 定量法精确称取本品3g,加水溶解,准确配至250ml,准确量取此溶液50ml,作为检测液.按合成色素试验法中的定量法的三氯化钛法定量。 0.1N三氯化钛溶液1ml=29.033mgC27H29N2NaO7S2 使用着色剂 1.使用范围及使用量我国《食品添加剂食用卫生标准》规定:可用于糖果(包括巧克力和巧克力制品)、冰淇淋、雪糕和冰棍,最大使用量为0.05g/kg。

酸性染料及应用

酸性染料及其用途 临沂东龙染料科技 电话:150******** QQ:5701677 简介:酸性染料(Acid Dyes)是一类结构上带有酸性基团的水溶性染料,在酸性介质中进行染色。酸性染料大多数含有磺酸钠盐,能溶于水,色泽鲜艳、色谱齐全。酸性染料色谱齐全,色泽鲜艳,日晒牢度和湿处理牢度随染料品种不同而差异较大。和直接染料相比,酸性染料结构简单,缺乏较长的共辄双键和同平面性结构,所以对纤维素纤维缺乏直接性,不能用于纤维素纤维的染色。不同类型的酸性染料,由于分子结构不同,因而它们的染色性能也不同,所采用的染色方法也不同。 分类:酸性染料按其化学结构和染色条件的不同分为强酸性、弱酸性、酸性媒介、酸性络合染料等。 用途:主要用于羊毛、蚕丝和锦纶等染色,也可用于皮革、纸张、墨水等方面。对纤维素纤维一般无着色力。 山东临沂东龙染料科技生产的酸性染料品种: ①酸性大红GR 黄色红光粉末,用于毛丝织物的染色,也可用于 纸张和皮革的染色,还可用于塑料、木材和水泥的着色,也可以用关于制造墨水。 ②酸性黑ATT 红棕粉末,溶于水呈黑色溶液。主要用于羊毛、蚕 丝、锦纶及混纺织物的染色。 ③酸性橙Ⅱ属于化工染料,通常是金黄色粉末,故俗称金黄粉。 工业上主要用在羊毛、皮革、蚕丝、锦纶、纸张的染色。同时,它又是一种指示剂,医学上常用于组织切片的染色。食品工业中,酸性橙Ⅱ属非食用色素,食品中禁止加入。这些物质如果在食品加工中使用,人食用后可能会引起食物中毒,长期食用甚至会致癌。但是,一些不法商贩利用其色泽鲜艳、着色力强、价格低廉的特点,将其作为色素掺入辣椒面的生产与加工中以牟利。 ④酸性金黄G 橙色粉末,溶于水,溶于醇,中度溶于苯和醚,微溶 于丙酮。主要用于染色剂,酸碱指示剂,用于肥皂的着色以及蚕丝、羊毛、纸张、皮革等的染色。 ⑤酸性红B 本品是暗红色粉末。易溶于水,水溶液为蓝光红色, 加入浓盐酸呈红色,加入氢氧化钠溶液呈红光橙棕色。本品主要用于羊毛、蚕丝、锦纶的染色及其织物的直接印花,以毛纺织物多用。还用于皮革、纸张、电化铝、墨水、木制品、生物制品、化妆品等的着色,以及医药、食品着色,也可制成色淀颜料。 ⑥酸性大红3R 又名食用胭脂红,用作食品着色剂、药品及化妆品 等色剂。 ⑦酸性绿GF ⑧酸性蓝BN

固色剂的固色机理

染色过程通常包括染料在纤维表面的吸附、向纤维内部扩散、在纤维内外固着三个阶段。如果吸附在纤维表面的染料未能完全扩散到纤维内部,且在染色结束前未能洗除而离开纤维表面,那么就很有可能在后来的纺织品服用过程中因外界条件的变化从纤维表面脱离。 染料在纺织品服用过程中从纤维表面脱离,实际上就是染色牢度较差的具体表现。如纺织品的水洗牢度、摩擦牢度、汗渍牢度、熨烫牢度等都与上述现象有密切关系。实际上,染料品质、染色工艺及控制是影响纺织品染色牢度的最直接和最主要的因素,但这里对染料的影响不做讨论,只讨论固色剂对牢度的影响。 染料固色剂是指可以使染料和纤维之间更有效地固着的一类化合物,它能改善和提高染色织物的各类牢度。 ★固色剂的固色机理 目前的固色剂大致可以分为阳离子聚合物型固色剂、树脂型固色剂(含甲醛树脂型固色剂,含多胺树脂型固色剂)、交联反应型固色剂。固色剂提高水溶性染料在纤维上的染色牢度,主要机理如下:

1、用固色剂分子中的季铵盐或叔胺盐等阳荷型基团与离子型染料结构中阴离子基团离子键结合,使染料与固色剂形成不溶性的色淀在纤维上沉着,降低其水溶性而提高染物的皂洗和白布沾色牢度,固色剂的阳离子属于越强,其皂洗、白布沾色牢度越好。 2、利用固色剂分子中的反应性基团与染料分子上可反应性基团、纤维素分子上的羟基交联,降低染料水溶性,提高染物的皂洗、白布沾色和湿烫牢度。 3、利用固色剂在染物上的成膜性能提高其染色牢度。固色剂处理后的被染织物在烘干过程中,固色剂分子上的反应性交联基团自行交联成大分子,在织物和纤维表面形成一层具有一定强度的无色保护膜,从而把染料包覆在纤维上,使染料不易脱落。形成的无色保护膜还有利摩擦牢度的提高。 4、固色剂分子上的亲染料的结构基团,使固色剂与染料之间形成氢键与范德华力结合、增加固色剂的固着强度,从而提高染色牢度。 固色剂分子中所含的基团,如亚胺基等,和染料分子上的—OH、—NH2等原子形成配位键结合,形成配合物。除了提高湿处理牢度的固色剂外,还有以下一些提高其它色牢度的固色剂:

怎么使用固色剂固色

怎么使用固色剂固色? 由于染料在不同纤维上的染色机理和染色牢度均不同,所以固色剂的固色原理也不相同。各类染料固色剂的固色原理如下: 利用固色剂与纤维间的分子引力 利用固色剂与纤维间的分子引力增加固色剂的固着强度,从而提高染色牢度,这里所指的分子间引力主要是氢键引力。如用多乙烯多胺与环氧氯丙烷制成的固色剂,其染色牢度比二甲胺与环氧氯丙烷制成的固色剂好就是这个原因。又如二乙烯三胺与双氰胺的缩合物,其固色效果主要是因为具有较强的氢键引力所致,再加上具有弱的阳离子性。另外,量比二乙烯三胺环氧氯丙烷多为的缩合物,若增加环氧氯丙烷的用量,就可形成三度空间的缩合物,分子中的反应性基团增加,固色效果应该提高,但事实却相反,究其原因,此固色剂是立体结构而非平面结构,反而削弱了与纤维间的氢键引力,导致固色效果的降低。 利用固色剂在染物上的成膜性 利用固色剂在纤维表面形成薄膜,增加染料的溶落难度,从而提高湿处理牢度。实验结果证明凡是成膜性好的固色剂,其固色效果较佳。由烯烃聚合而成的高聚物,即使不含有反应性基团或阳离子基团,也能提高染色牢度,这是因为高聚物在染物上成膜,使染料溶落减少,多胺类固色剂在提高其相对分子质量以后固色牢度也能随之提高。如果在成膜材料上引入反应性基团或阳离子基团,则更能提高其固色牢度,现在新型固色剂的研发大多走此途径。 利用固色剂分子中的反应性基团进行交联 利用固色剂分子中的反应性基团如羟基、环氧基等与染料分子上的反应性基团、纤维素分子上的轻基交联,从而降低染料的水溶性,提高染物的皂洗、白布沾色牢度,提高染料的湿处理牢度。同时,染料间或染料和纤维间通过交联,使断键下来的染料不再从染料上转移到熨烫布上,从而提高了湿烫牢度。将固色剂分子中引入反应性基团,利用反应性基团的交联作用提高固色剂的固色性能,已经成为人们研究新型固色剂的一大热点。如将二乙撑三胺和双氰胺反应制成的多胺类树脂,再与环氧氯丙烷反应即成为反应性固色剂。 利用固色剂的缓冲能力以提高染物的汗渍牢度 由于活性染料不耐酸的侵袭,而汗液中含有酸性物质,在汗渍条件下,即在

固色剂

固色剂阳离子型,外观为无色或微黄色透明粘稠液体。易溶与于水,PH值近中性。长期放置不浑浊,不变质。无毒,对皮肤无刺激。可与非离子,阳离子活性剂同浴使用,不能与阴离子阳表面活性剂同浴使用。本品不含甲醛,使用时受PH值限制,具有较强的固色能力。 目前固色剂的种类很多,常用的有:含金属盐类固色剂(如:硫酸铜、重铬酸钾等)、阳离子型固色剂(如:固色剂Y、固色剂M、固色剂B等)、反应性交联固色剂(如:固色剂DE、固色剂P、固色剂EH等),其中固色剂Y应用较为广泛,目前仍占有相当大的市场,它能显著提高阴离子型染料的皂洗牢度,对色光影响较小,但固色后日晒牢度有所降低,更重要的是此类固色剂含游离甲醛。 固色剂固色原理 由于染料在不同纤维上的染色机理和染色牢度均不同,所以固色剂的固色原理也不同。各类染料固色剂的固色原理如下:利用固色剂和染料生成不溶性色淀直接染料、酸性染料和活性染料因含有亲水性基团,遇水时降低染料和纤维间的亲和力。利用固色剂分子中的阳离子电荷和染料的阴离子基团形成静电结合,使染料与固色剂在纤维上生成不溶性色淀,降低染料的水溶性,从而提高湿处理牢度, 提高染料的皂洗和白布沾色牢度,固色剂的阳离子性越强,其皂洗、白布沾色牢度越好。如直接染料、活性染料用阳离子固色剂处理,生成色淀来提高湿牢度直接铜盐染料用铜盐处理,酸性染料染色后用铬盐处理,使染料与纤维间形成鳌合物,从而降低其水溶性,以提高染色

牢度,。可以把水溶性染料看作是一种活性的阴离子,它可以与固色剂的阳离子基团在纤维上进行离子交换,生成微溶和不溶于水的盐类。 利用固色剂在染物上的成膜性 利用固色剂在纤维表面形成薄膜,增加染料的溶落难度,从而提高湿处理牢度。 实验结果证明凡是成膜性好的固色剂,其固色效果较佳。由烯烃聚合而成的高聚物,即使不含有反应性基团或阳离子基团,也能提高染色牢度,这是因为高聚物在染物上成膜,使染料溶落减少,多胺类固色剂在提高其相对分子质量以后固色牢度也能随之提高。 如果在成膜材料上引入反应性基团或阳离子基团,则更能提高其固色牢度,现在新型固色剂的研发大多走此途径。 利用固色剂分子中的反应性基团进行交联利用固色剂分子中的反应性基团如羟基、环氧基等与染料分子上的反应性基团、纤维素分子 上的轻基交联,从而降低染料的水溶性,提高染物的皂洗、白布沾色牢度,提高染料的湿处理牢度。同时,染料间或染料和纤维间通过交联,使断键下来的染料不再从染料上转移到熨烫布上, 从而提高了湿烫牢度。将固色剂分子中引入反应性基团,利用反应性基团的交联作用提高固色剂的固色性能,已经成为人们研究新型固色剂的一大热点。 如将二乙撑三胺和双氰胺反应制成的多胺类树脂,再与环氧氯丙烷反应即成为反应性固色剂。 利用固色剂与纤维间的分子引力利用固色剂与纤维间的分子引力增加固色剂的固着强度,从而提高染色牢度,这里所指的分子间引力主要是氢键引力。如用多乙烯多胺与环氧氯丙烷制成的固色剂,其染色牢度比二甲胺与环氧氯丙烷制成的固色剂好就是这个原因。又如二乙烯三胺与双氰胺的缩合物,其固色效果主要是因为具有较强的氢键引力所致,再加上具有弱的阳离子性。另外,量比二乙烯三胺环氧氯丙烷多为的缩合物,若增加环氧氯丙烷的用量,就可形成三度空间的缩合物,

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