第六章还原染料详解.ppt

第六章 还原染料 §1 引言 二、应用特点 §2 还原染料的发展 §3 还原染料的分类、结构和性质 一、蒽醌类还原染料 （一）酰胺系和亚胺系 （二）咔唑系 （三）蓝蒽酮系 （四）黄蒽酮和芘蒽酮系 （五）二苯嵌蒽酮系 （六）吖酮系 （七）噻唑结构系 二、靛族类还原染料 1．靛蓝 2．硫靛 3. 结构与颜色的关系 三、杂环类还原染料 （二）蒽缔蒽酮类 （三）其它醌系 （四）酞菁系 （五）硫化系 四、可溶性还原染料 （二）制法 （三）性能 （四）染色过程 §4 还原染料的还原原理 靛蓝的还原： 蒽醌的还原： 二、隐色体电位 三、还原速度 四、不正常的还原现象 §5 还原染料的光敏脆损现象 二、光脆机理 可溶于水，因为分子内含有酯基，酯基所占比例越多，溶解性越好；含卤素越多，溶解度越差。 例如： O（靛蓝）＞O4B（四溴靛）＞O6B（六溴靛） 能在中性和弱酸性溶液（稀HAc、甲酸）中染色，因此可以扩大到蛋白质纤维染色。 亲和力低，只能染淡色。 可溶性还原染料溶于水，在水溶液中被纤维吸附，然后经氧化剂的酸性溶液处理而氧化显色。 纤维素纤维染色一般都用NaNO2为氧化剂，羊毛染色则用重铬酸盐为氧化剂。 一、染料隐色体 蒽醌类还原染料，当受到氢氧化钠和保险粉的作用时，所生成的隐色体——隐色酸钠盐在碱性介质中就有可能完全成为电离的钠盐状态： Q：蒽醌类与靛族类对纤维的亲和力哪一个大？ 隐色体电位就是指染料在该还原电位值时，正好转变为隐色体。 可以用还原电位来表示染料的还原特性及还原剂的活力。 隐色体电位负值较小的染料，比较容易还原，它的还原状态也比较稳定。相反，负值较高的染料，它的氧化状态比较稳定，也就较难还原。 测定染料的隐色体电位，是衡量还原染料的还原难易的一种手段。 染料的隐色体电位值随着染色条件而变化。 一般来说，靛系还原染料的隐色体电位绝对值较低，易还原，蒽醌类还原染料的大多数隐色体电位绝对值较高，难还原。 同一母体结构的染料，若环上含供电子基，则难还原，若环上含吸电子基，则易还原。 还原速度一般在习惯上以染料到达完全还原状态所需时间的半量—半还原时间来表示。半还原时间越短，表示还原越快，反之则越慢。 决定染料还原速度的主要因素：染料的结构、染浴温度和保险粉含量。同时也受染料分散体颗粒的物理形状和大小、染浴中氢氧化钠的浓度的影响。 一般来说，靛系还原染料，特别是硫靛类还原染料的半还原时间较长，还原速率远比稠环蒽酮、氨基蒽醌类低，比黄蒽酮更低，还原速率较慢。 染料颗粒小，单位重量染料的接触面积大，反应速率应当随之而增高。若染料形成结晶，则还原速率降低，故染色时以采用超细粉还原染料为佳。 反应物浓度高，反应比较迅速。 还原时的温度高，还原速率大。 过度还原现象 一般在还原过程中蒽醌核上的羰基都能被还原，但一些含有氮杂苯结构的还原染料（主要是黄蒽酮和蓝蒽酮类），羰基在正常情况下并不全部被还原，如还原液温度过高或烧碱－保险粉的浓度太大，就会引起过度还原。 正常还原 过渡还原 （暗蓝色） （棕色） 脱卤现象： 还原染料在高温、还原剂浓度高及还原时间长的情况下还原，容易发生脱卤现象，使染料的色光及染色性能降低。 脱卤后的染料色光变红，耐氯牢度差。 * 退出 * §1 引言 §2 还原染料的发展 §3 还原染料的分类、结构和性质 §4 还原染料的还原原理 §5 还原染料的光敏性 一、结构特征 分子中不含水溶性基团（-SO3H、-COOH），缺少亲水性基团（-NH2、-OH、-NO2等），不溶于水，至少含有两个羰基。 染料 隐色酸 隐色体钠盐 （不溶于水） （不溶于水） （溶于水） 常用还原剂是保险粉 Na2S2O4·2H2O（连二亚硫酸钠） 主要用于纤维素纤维的染色，也可用于维纶的染色，少数分子量较小的还原染料还可用于聚酯纤维的染色。 优异、全面的坚牢度是其他染料不可比的。耐晒牢度至少在五级以上，一般为六至七级，有许多是八级。许多品种在纤维上的浅色耐晒牢度可高达六级以上。其他如耐洗、耐碱、耐氧化、耐熨烫等牢度，平均在四至五级之间。 色谱齐全，色泽鲜艳，以蓝、紫、绿、棕、橄榄、灰等色见长，黄、橙次之，浓艳的红色则不及偶氮染料。 缺点：成本高，染料及还原剂价格均较贵，工艺流程长，某些黄、橙、红品种有光敏脆损作用。 人类使用的第一个天然还原染料—靛蓝染料，传说始于中国殷周时代。