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活性染料染料化学.ppt

发布:2024-04-16约1.11万字共57页下载文档
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第八章活性染料两侧型双活性基:活性基分别排列在染料母体的两侧,按活性基类别又分为两侧型同种和异种双活性基。活性墨绿KE-4BD活性黑KN-B两侧异种活性红染料第31页,共57页,2024年2月25日,星期天第八章活性染料桥架型活性染料:采用分子中的桥基将两个简单分子活性染料的活性基相互连接而成,染料母体通常位于两侧。这类染料主要以双一氯均三嗪活性基为主。活性橙KE-2G第32页,共57页,2024年2月25日,星期天第八章活性染料§8.3活性染料的母体结构一、活性染料母体结构的特点共轭发色体系:偶氮、蒽醌、络合结构直接性要求:不要太高——染料通过共价键与纤维结合,不需要太高的直接性;染色后容易洗除水解染料和未反应染料;提高匀染性。不能太低——染色过程分两步完成,先要上染纤维,才能与纤维反应,提高上染百分率。染料母体一般都以对纤维素纤维直接性小的酸性染料以及少数分子结构小的酸性络合染料作为母体,但不限于此。第33页,共57页,2024年2月25日,星期天第八章活性染料二、活性染料的母体结构类型1、偶氮类活性染料偶氮活性染料多以单偶氮结构为主,尤其是红、黄、橙等浅色系列。近年来为改善这类染料的直接性,提高固色率,满足低盐或无盐染色要求,常通过增大母体结构及分子量,提高母体结构的共平面性,以及增加与纤维形成氢键的基团数等来达到目的。单偶氮结构为主:黄、橙、红色活性艳红K-2BP(C.I反应性红24)第34页,共57页,2024年2月25日,星期天第八章活性染料双偶氮结构:紫、黑、棕、灰等深色品种。金属络合结构:紫、深蓝、黑色活性艳紫KN-4R(C.I.反应性紫5)活性黑KN-B(C.I.反应性黑5)第35页,共57页,2024年2月25日,星期天第八章活性染料2、蒽醌类活性染料蒽醌类活性染料主要为溴氨酸的衍生物,4位氨基上引入活性基;其色泽艳丽,具有较好的应用性能和各项牢度。主要为艳蓝。活性艳蓝KN-R(C.I.反应性蓝19)第36页,共57页,2024年2月25日,星期天第八章活性染料3、酞菁类活性染料含酞菁类母体结构的活性染料大多为翠蓝色,以及经分子内拼色等得到的绿色,色泽十分鲜艳,具有较高的耐光牢度。活性翠蓝K-GL(C.I.反应性蓝14)第37页,共57页,2024年2月25日,星期天第八章活性染料4、甲月朁(cǎn)类活性染料-N=N-C=N-NH-以甲月朁结构为母体的活性染料,一般呈深蓝色,色泽较明亮,牢度好;而且母体分子结构的设计经不断完善,染料具有低温染、固色,固色率高,少用或不用中性盐促染等特点。活性深蓝F-4G(C.I.反应性蓝104)第38页,共57页,2024年2月25日,星期天第八章活性染料§8.4活性染料与纤维的成键稳定性染料与纤维之间成键稳定性影响染色织物的湿牢度和耐酸碱牢度一、成键水解机理以亲核取代反应机理与纤维反应的卤代杂环类活性基,如均三嗪型,固色反应时可视为三聚氰酸的酰卤衍生物与纤维素纤维上的醇羟基反应后以酯键结合。酯键一般在酸或碱性条件下,均会使其水解反应加速。第39页,共57页,2024年2月25日,星期天第八章活性染料在碱性条件下的水解机理:溶液中的OH-离子对均三嗪环上酯键活化中心碳原子发生亲核进攻,并以亲核取代反应导致染料-纤维键的断裂。第40页,共57页,2024年2月25日,星期天第八章活性染料在酸性条件下,其水解历程主要分为两步。第一步为均三嗪环上电负性强的氮原子吸收质子氢,使均三嗪环尤其是环上活化中心碳原子正电荷性增强。第二步为溶液中的OH-离子,对活化中心碳原子发生亲核进攻而产生水解断键。第41页,共57页,2024年2月25日,星期天第八章活性染料β-乙基砜类活性基与纤维素上的醇羟基反应后,则以醚键相连。其在酸性条件下比较稳定。在碱性环境下α-碳原子上的氢容易发生离解消除反应,引起碳氧(Cell-O-D)醚键发生断裂水解。第42页,共57页,2024年2月25日,星期天第八章活性染料二、各类活性基的成键稳定性对含氮杂环类活性染料,如二氯均三嗪型(X型)、一氯均三嗪型(K型)、一氟均三嗪型,以及嘧啶结构类,因染料与纤维间以酯键结合,酸碱都会催化染料-纤维键的水解,但相对而言其在碱性条件下的稳定性好于酸性条件。K

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