《阳离子染料》PPT课件(I)

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1、第十二章阳离子染料染料分子中含有正电荷,常与Cl-、CH3COO-、H3PO4-、CH3SO4-等阴离子形成盐。染料可溶于水。主要用于腈纶纤维染色。§1阳离子染料的种类根据带正电荷基团(鎓基)在染料共轭系统中的位置,阳离子染料分为隔离型和共轭型。一、隔离型阳离子染料染料的鎓基通过隔离基与染料的发色体系相连接,正电荷是定域的。结构通式:特点:因正电荷集中,染料容易与纤维结合,上染百分率较高,上染速率较快,但匀染性较差。摩尔消光系数较小,颜色较暗,主要用于染中、淡色。耐热、耐晒性能优良。根据染料母体的不同,隔离型阳离子染料可分为:隔离型偶氮阳离子染料鎓离子可连在偶合

2、组分或重氮组分上。2.隔离型蒽醌阳离子染料一般以1,4-二氨基蒽醌类、1-氨基-4-羟基蒽醌类为染料母体。该类染料在腈纶上无烟气褪色现象,耐晒牢度好,但摩尔消光系数较低。阳离子蓝FGL二、共轭型阳离子染料共轭型阳离子染料鎓离子处于共轭体系上,染料的正电荷分布在整个共轭体系中。染料颜色鲜艳,摩尔消光系数较高,染料着色力强,但部分品种耐晒牢度、耐热性较差。共轭型阳离子染料品种较多,根据染料母体结构不同,主要有三芳甲烷类、噁嗪类、多甲川类等。三芳甲烷阳离子染料色泽鲜艳,主要有红、紫、蓝、绿等颜色,价格较低,耐晒牢度差。阳离子蓝G对于三芳甲烷类阳离子染料,染料的颜色及耐

3、晒牢度与取代基的碱性有关。取代基的碱性越强,染料的颜色越深,但耐晒牢度较低。Y颜色耐晒牢度蓝5~6-NH2红4~5-N(CH3)2紫1~2提高三芳甲烷阳离子染料耐晒牢度的方法(1)在芳胺基引入氰乙基(-CH2CH2CN)耐晒牢度6级降低氨基的碱性,会使染料颜色变浅,着色力降低。(2)用吲哚基代替苯基,制备不对称染料耐晒牢度52.杂环类阳离子染料杂环原子:O、S、N等(1)吖嗪类藏红花T(2)噻唑类亚甲基蓝(3)噻嗪类阳离子翠蓝GB3.菁类阳离子染料(多甲川类阳离子染料)该类染料分子中,在两个含氮杂环间由一个或多个甲川基(-CH=)相连接,染料含有-CH=C=发色

4、体系,结构通式:Y是组成杂环的杂原子或C原子,n为0或正整数。杂环结构为喹啉、苯并噻唑、吲哚等。菁类阳离子染料色泽鲜艳,着色力高,有一定的耐光牢度。(1)菁结构通式:当两端杂环相同——对称菁染料当两端杂环不相同——不对称菁染料阳离子桃红FF阳离子橙R(2)半菁半菁染料分子中只有一个N原子是杂环的组成部分。结构通式:由于共轭体系小,染料一般为黄色。阳离子黄X-6G(3)苯乙烯菁类苯乙烯菁类阳离子染料分子结构中含有苯乙烯结构,也属于半菁。结构通式:该类染料的共轭系统比半菁长,比菁短,一般为红色。色泽鲜艳,但耐晒牢度较差。阳离子桃红FG(4)氮杂菁和氮杂半菁型在三甲川

5、类染料分子的一个或几个甲川基被N原子取代,得到氮杂菁或氮杂半菁染料。根据N原子取代数目的不同,可分为一氮杂菁、二氮杂菁、三氮杂菁。二氮杂菁包括对称型和非对称型,其中以不对称型较为重要,染料的耐晒牢度和稳定性较好。结构通式:X、Y、Z:N或CH阳离子嫩黄7GL阳离子猩红阳离子黄2RL(5)二氮杂苯乙烯菁型结构通式:该类染料色谱全,色泽鲜艳,着色力强,耐晒牢度优良,是重要的阳离子染料种类,品种多。与非共轭型偶氮阳离子相比,正电荷是离域的。与苯乙烯菁阳离子染料相比,-CH=CH-被-N=N-取代,产生明显的深色效应,耐晒牢度提高。阳离子艳蓝RL阳离子蓝X-GRL4.迫

6、萘酰胺类阳离子染料由N取代的迫萘酰胺与各类芳胺加热缩合而成。耐晒牢度优良,染色牢度好,对羊毛粘色程度较低,主要为鲜艳的红色、蓝色。阳离子蓝§2阳离子染料性质一、溶解性能阳离子染料的溶解性能主要决定于阴离子,其中阴离子为CH3SO4-的染料溶解度较大。阳离子染料与大分子阴离子结合,产生沉淀,应避免与阴离子染料和阴离子表面活性剂同浴染色。二、对酸碱稳定性阳离子染料对pH值敏感。在pH值降低时,染料的氨基会发生离子化现象,染料颜色改变。λmax525580420颜色蓝光红紫黄在pH值较高时,染料结构被破坏,发生沉淀、变色和褪色现象。不能对腈纶染色阳离子染料稳定的pH值

7、范围在2.5~5.5。染色时一般加HAc。三、阳离子染料的匀染性和配伍性阳离子染料对腈纶纤维的亲和力较大,匀染性差。腈纶纤维存在染色饱和值。上染速率相差较大的两种阳离子染料拼混染色时,染色过程中被染物上两种染料的比例不断变化,色泽变化大。当两种染料的上染速率相近时,两种染料在被染物上的比例基本不变,色泽一致性好。配伍性:染料拼染的性能。配伍值(K值):表示染料配伍性能的数值。配伍值相近的染料上染速率相近,可进行拼染。配伍值测定方法:采用黄、蓝色标准染料各一套,每套染料由5个上染速率不同的染料组成,其配伍值分别规定为1、2、3、4、5,其中配伍值小的染料上染速率快

8、、迁移性和匀染性差;配伍

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