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1、第六章酸性媒介染料和酸性含媒染料主要內(nèi)容§6.1引言§6.2酸性媒介染料的結(jié)構和性能§6.3酸性媒介染料與鉻離子的絡合反應§6.4酸性含媒染料的結(jié)構和性能§6.5金屬絡合染料的穩(wěn)定性和應用性能第六章酸性媒介染料和酸性含媒染料§6.1引言酸性媒介染料是一類能與金屬媒染劑形成螯合結(jié)構的酸性染料,由于染色過程除包括正常的酸性染色外,還包括金屬鹽媒染一步,故在染料分類和染料索引中單獨列出,稱為媒介或媒染染料。酸性媒介染料可溶于水,能在酸性條件下上染蛋白質(zhì)和聚酰胺纖維,上染纖維的染料與金屬媒染劑作用形成螯合物后,便具有很高的耐濕處理牢度和耐光牢度。第
2、六章酸性媒介染料和酸性含媒染料酸性含媒染料或金屬絡合染料是分子中已含有金屬螯合結(jié)構的酸性染料,即合成時已將金屬離子引入到染料中。在染料索引中,酸性含媒染料屬于酸性染料之列。這類染料在染色時不再需要媒染處理。它們的色澤鮮艷度介于酸性媒介染料和酸性染料之間。酸性媒介染料染色存在嚴重的重金屬離子廢水排放問題,金屬絡合染料在某些使用條件下的穩(wěn)定性問題、染料中游離的金屬離子等均嚴重影響著紡織品是否符合環(huán)保法規(guī)的指標。第六章酸性媒介染料和酸性含媒染料§6.2酸性媒介染料的結(jié)構和性能酸性媒介染料一般具有強酸性染料的基本結(jié)構,其特征是染料分子中還含有兩個能
3、提供給電子對、可以與過渡金屬元素絡合形成螯合結(jié)構的配位基,而且這些配位基還必須處于分子的適當位置上。按照化學結(jié)構分,絕大多數(shù)酸性媒介染料屬于偶氮類,其中主要是單偶氮染料,還有少量三芳甲烷、蒽醌、硫氮蒽結(jié)構的染料。第六章酸性媒介染料和酸性含媒染料一、偶氮類酸性媒介染料1、水楊酸衍生物類染料具有水楊酸結(jié)構,絕大多數(shù)黃色、橙色以及少數(shù)棕色的酸性媒介染料屬于此類。媒染前后的色光變化不大,耐光牢度不及偶氮基參加絡合的染料。酸性媒介深黃GG(C.I.媒介黃10)酸性媒介橙M(C.I.媒介橙1)第六章酸性媒介染料和酸性含媒染料2、鄰羥基偶氮類偶氮基兩側(cè)鄰
4、位都具有配位基團,并且其中之一為羥基,另一基團可以是羥基、氨基、羧基等,以鄰,鄰ˊ–二羥基單偶氮染料為最多。鄰羥基偶氮類的酸性媒介染料應用最廣,色譜較全,具有較高的耐光和濕處理牢度。酸性媒介黑T(C.I.媒介黑11)酸性媒介棕RH(C.I.媒介棕33)第六章酸性媒介染料和酸性含媒染料3、迫位二羥基萘衍生物類(變色酸類)染料具有良好的勻染性,經(jīng)媒染后色光變化極大。例如,酸性媒介深藍B,鉻處理前為品紅色,鉻處理后則變成藍。酸性媒介藍B(C.I.媒介藍13)第六章酸性媒介染料和酸性含媒染料4、需經(jīng)氧化處理的偶氮染料有些酸性媒介染料本身結(jié)構并不具備
5、與金屬離子絡合的條件,需先經(jīng)氧化生成羥基或醌型結(jié)構,才能具備與金屬離子絡合的能力。重鉻酸鹽兼具氧化、媒染絡合的雙重作用。酸性媒介藏青AGLO第六章酸性媒介染料和酸性含媒染料二、三芳甲烷類酸性媒介染料染料分子中含有水楊酸結(jié)構,能和鉻離子發(fā)生絡合。主要是一些藍色、紫色染料,特別重要的是顏色鮮艷的藍色染料。這類染料勻染性好,色澤鮮艷,日曬牢度中等,濕處理牢度較好。酸性媒介寶藍B(C.I.媒介藍1)酸性媒介藍R(C.I.媒介藍3)第六章酸性媒介染料和酸性含媒染料三、蒽醌類酸性媒介染料染料的結(jié)構與蒽醌類酸性染料極為相似,都是在α位上具有羥基、氨基、取
6、代氨基等基團,這些基團可以與迫位的羰基生成螯合環(huán),能與金屬離子生成螯合物。酸性媒介灰BS(C.I.媒介黑13)第六章酸性媒介染料和酸性含媒染料§6.3酸性媒介染料與鉻離子的絡合反應一、染料配位基與金屬離子染料金屬離子絡合物實際上就是金屬離子與染料發(fā)色體螯合形成的金屬有機螯合物。媒介染料是具有螯合能力的染料配位體,在染料母體結(jié)構上合適位置處的–OH、–NH2、–OCH3、–COOH等配位基可提供多個孤對電子,中心金屬離子具有空的價電子軌道,它們之間可形成配位鍵結(jié)合。第六章酸性媒介染料和酸性含媒染料二、染料與金屬離子的絡合反應羊毛采用酸性媒介染
7、料染色,其染色過程包括二個方面:染料在酸性染浴中吸附于纖維上,擴散進入纖維內(nèi)部;在媒染處理時,染料與金屬離子反應生成絡合物。對于水楊酸結(jié)構的酸性媒介染料,每個水楊酸結(jié)構具有兩個配位基,三價鉻離子的配位數(shù)是6,理論上三價鉻離子可與染料形成1︰1、1︰2、1︰3(中心金屬離子與染料分子數(shù)之比)三種類型的絡合物,實際上主要形成1︰2型的絡合物。第六章酸性媒介染料和酸性含媒染料在羊毛上反應時,羊毛上具有孤對電子的基團可作為配位基參加絡合反應。如果鉻離子的配位數(shù)尚未達到飽和,它還能與纖維或溶液中的水分子完成配位。1:1型1:2型第六章酸性媒介染料和酸
8、性含媒染料–二羥基偶氮結(jié)構的染料與三價鉻離子的絡合反應,隨著溶液pH值的不同,理論上可形成1︰1和1︰2型兩種絡合物。在pH低于4的溶液中,主要生成1︰1型的絡合物,在弱酸性或中