亚辰新材料和纺织聚酯之染料概述

三、染料概述

1.分散染料

1.1分散染料的分类

  分散染料按热升华性分为三类：低温E型（升华性大）、中温SE型（升华性中等）、高温S型（升华性小）。E型染料：染料分子小、移染匀染性好，扩散速率快、适用染浅色。S型染料：染料分子大、移染匀染性较差，扩散速率慢、适用染深色。SE型染料在两者之间。

1.2分散染料的使用特性

  （1）分散染料的分子结构中不含强亲水性基团，所以分散染料微溶于水，在水中不电离，呈现非离子性。在水中染料基本上是以微小的颗粒和较大的聚合体存在，故在水中不稳定。所以在高温染色时必须施加适量的高温分散匀染剂，而且要正确控制好升、降温速率。

  （2）分散染料在高温条件下容易发生碱性水解，导致染色结果减色变色，实践证明，只有pH值在4.5-5，5的条件下染色，得色才最深艳，因此染色时必须调节PH值。

  （3）分散染料的热迁移性：即染着在涤纶纤维上的分散染料在高温干热条件下，会从涤纶内部向涤纶表面定向移动。其结果是，纤维表面色光变化，水洗牢度大幅度下降。

2.活性染料

2.1活性染料的概念

  活性染料是一类在化学结构上带有反应性基团（又称为活性基团）的水溶性阴离子型染料，根据活性基团数量分为单活性基团活性染料、双活性基团活性染料、乙烯砜基活性染料三类。在染色过程中，染料结构上的活性基团能与纤维素纤维上的羟基、蛋白质纤维及聚酰胺纤维上的氨基等发生化学反应，在染料和纤维之间生成共价键结合，故活性染料也称为反应性染料。活性染料分子结构简单．并含磺酸基，水溶性良好、对硬水有较高的稳定性，具有染色方便、色泽鲜艳、色谱齐全、匀染性好、湿处理牢度优良、价格较低等优点，因而广泛应用于纤维素纤维、蛋白质纤维及聚酰胺纤维的染色及印花。活性染料目前存在的主要问题是某些染料的耐日晒、耐氯漂牢度及烟褪牢度较差，有些染料的利用率不高、贮存稳定性较差等。

2.2活性染料的结构

  活性染料的化学结构通式可表示如下：S-D-B-Re式中：D-染料发色体系或称染料母体（Dyechrampgen）；B-连接基或称架桥基（Bridge link）；Re-活性基或称反应基（Reactive group）；S―水溶性基团(Water solubiling group）。染料母体是活性染料的发色部分，它决定了染料的色泽、鲜艳度、直接性、扩散性、日晒牢度等，同一母体可与不同活性基团相连接，成为不同类型的商品染料；活性基决定了染料的反应性及染料―纤维结合键的稳定性，与固色率的高低也有很大关系；架桥基是联结染料母体与活性基团的基团，它影响染料的反应性能和染料·纤维共价结合键的稳定性，有些染料没有连接基，活性基与染料母体直接相连；水溶性基团是提供染料水溶性的基团，它决定了染料的水溶性能，活性染料的水溶性基团一般为磺酸基（-SO3Na）。

3．酸性染料

3.1酸性染料的概念

  酸性染料（Acid Dyes）是—类在酸性介质中进行染色的染料。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。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—般无着色力。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，缺乏较长的共轭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。

3酸性染料的分类

  酸性染料有偶氮型、蒽醌型、三芳甲烷型等，但大部分属于偶氮染料，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

（1）强酸性染料：最早发展起来的—种酸性染料，要求在较强的酸性染浴中染色，其分子结构简单，分子量低，含有磺酸基或羧基，对羊毛亲合力不大，在羊毛上能匀移，染得均匀，故也称酸性匀染染燃，但色光不深，耐洗牢度较差，且染色时对羊毛有损伤，染后的羊毛手感较差。如酸性红G（即C.I酸性红1）

（2）弱酸性染料：在强酸性染料中通过增大分子量、引入芳砜基等基团或引入长碳链等方法即生成弱酸性染料。分子结构较复杂，对羊毛亲合力较大，能在弱酸性介质中染羊毛，对羊毛无损伤，色光较深，坚牢度有所提高，但不匀染。如弱酸性艳蓝RAw（即C.I酸性蓝80）

（3）酸性媒介染料：用某些金属盐（如铬盐、铜盐等）为媒染剂处理后，在织物上形成金属络合物的酸性染料。媒染手续较繁，但能得到耐晒、耐洗．耐摩擦牢度等性能较好的染品，如酸性媒介黑T(即C.I媒介黑11）

酸性络合染料：由某些酸性染料与铬．钴等金属络合而成。可溶于水、其染品耐晒、耐光性能优良。它的染料母体和酸性媒介染料相似，但在制备染料时，已将金属原子引入偶氮染料分子中，金属原子与染料分子比为1：1，故又称1：1金属络合染料。染色时不需要再用媒染剂处理。如酸性络合黄G（即C.I酸性黄99）。另一类酸性络合染料分子中不含有磺酸基，而含有磺酰氨基等亲水基理，分子中金属原子与染料分子比为1:2，故又称1:2金属络合染料。它在中性或弱酸性介质中染色，所以称为中性染料，如中性灰2BL（即C.I.酸性黑60）

4·直接染料：可以溶解于水，不需依赖其他药剂即可直接染着于棉、毛、丝、麻等各种纤维上，染色方法简单，色普齐全，成本低廉，耐洗和日晒牢度较差，需经适当的后处理来提高染色的牢度，只用于人造丝织和一般针织内衣织物的染色。

5·中性染料：中性染料品种较多，应用范围广，适用于羊毛、蚕丝、锦纶和维纶等纤维，在毛纺中用于散毛、毛条浸染最为普遍，也用于匹染、毛条连续轧染、毛条印花及织物印花各方面，在丝绸上大多用于染深的色泽，如深棕、深蓝等。近年来砂洗绸有很大的发展，对工艺牢度也有更高的要求，为此更要选择牢度高的中性染料，但此种染料煮呢牢度不及酸性媒介染料，色光较暗是其不足之处。

6.阳离子染料：阳离子染料分分散型阳离子染料与阳离子染料，分散型阳离子上染在70-100℃分布在较广区间上染，阳离子型染料上染在80-90℃一个很窄的区间，短时间大量、集中、急速上染。由于分散型阳离子染料在染液中近似非离子的表现，常被人们用来与分散染料或阴离子型染料，如弱酸性染料同浴―步法染色。因为分散型阳离子染料与这些染料不会产生沉淀，使用十分方便。近年来，较多的用分散型阳离子染料染改性涤纶，成为这类改性涤纶的专用染料。