第十一章分散染料及其染色 引言 分散染料的结构分类和商品加工 分散染料的基本性质 分散染料的化学结构和染色性能
第十一章 分散染料及其染色 ❖ 引言 ❖ 分散染料的结构分类和商品加工 ❖ 分散染料的基本性质 ❖ 分散染料的化学结构和染色性能
引言 分散染料是一类结构简单,水溶性低,在水中主要以微小颗 粒成分散状态存在的非离子染料。它在染色时必须借助分散剂 将染料均匀地分散在染液中,才能对各类合成纤维进行染色。 分散染料早在上世纪二十年代初便已问世,当时主要应用于 醋酯纤维的染色,因此也被称为醋纤染料。近年来,随着合成 纤维特别是聚酯纤维的迅速发展,分散染料逐渐成为现代发展 最快的染料之一。目前主要用于聚酯纤维的染色和印花,同时 也可用于醋酯纤维以及聚酰胺纤维的染色。经分散染料印染加 工的化纤纺织产品,色泽艳丽,耐洗牢度优良,用途广泛。由 于分散染料不溶于水,对天然纤维中的棉、麻、毛、丝均无染 色能力,对粘胶纤维也几乎不沾色,因此化纤混纺产品通常需 要用分散染料和其它适用的染料配合使用
引言 分散染料是一类结构简单，水溶性低，在水中主要以微小颗 粒成分散状态存在的非离子染料。它在染色时必须借助分散剂 将染料均匀地分散在染液中，才能对各类合成纤维进行染色。 分散染料早在上世纪二十年代初便已问世，当时主要应用于 醋酯纤维的染色，因此也被称为醋纤染料。近年来，随着合成 纤维特别是聚酯纤维的迅速发展，分散染料逐渐成为现代发展 最快的染料之一。目前主要用于聚酯纤维的染色和印花，同时 也可用于醋酯纤维以及聚酰胺纤维的染色。经分散染料印染加 工的化纤纺织产品，色泽艳丽，耐洗牢度优良，用途广泛。由 于分散染料不溶于水，对天然纤维中的棉、麻、毛、丝均无染 色能力，对粘胶纤维也几乎不沾色，因此化纤混纺产品通常需 要用分散染料和其它适用的染料配合使用
分散染料有两种分类方法:一种是按应用性能分,主要是按 升华性能;另一种是按化学结构分。 例如瑞士山德士公司( Sandoz)的 Foron染料分为成E、SE、 S三类:E类升华牢度低,而匀染性好;S类则相反,升华牢度 高,而匀染性差;SE类的性能介于两者之间。又如英国帝国化 学公司(C的 Disperso染料分为五类,A类升华牢度低,主要 适用于醋酯纤维和锦纶;B、C、D适用于聚酯纤维,分别相当 于低温、中温和高温类三种。P类则专用于印花。 升华牢度低的染料适用于载体染色;升华牢度中等的染料适 用于125~140℃的高温染色;而升华牢度高的,由于匀染性 差,主要用于热熔染色
分散染料有两种分类方法：一种是按应用性能分，主要是按 升华性能；另一种是按化学结构分。 例如瑞士山德士公司（Sandoz）的Foron染料分为成E、SE、 S三类：E类升华牢度低，而匀染性好；S类则相反，升华牢度 高，而匀染性差；SE类的性能介于两者之间。又如英国帝国化 学公司(ICI)的 Dispersol染料分为五类，A类升华牢度低，主要 适用于醋酯纤维和锦纶；B、C、D适用于聚酯纤维，分别相当 于低温、中温和高温类三种。P类则专用于印花。 升华牢度低的染料适用于载体染色；升华牢度中等的染料适 用于125～140℃的高温染色；而升华牢度高的，由于匀染性 差，主要用于热熔染色
按化学结构分散染料绝大部分属偶氮和蒽醌两类。目前生 产的分散染料总量的一半以上为单偶氮类,其次为蒽醌类,占 25%左右。 由于聚酯纤维排列紧密纤维内微晶孔道狭小,使得分散染 料的上染相对比较困难。这就要求分散染料具有相对较小的分 子量。同时,由于分散染料的分子结构中不含离子化基团,为 了赋予染料一定的染着能力,分散染料其结构当中还须含有· 定数量的非离子极型基团,如-OH、-NH2、-NHR、-CN、 CONHR等。极性基团的存在有利于染料能以微量的单分子 状态分散在水中
按化学结构分散染料绝大部分属偶氮和蒽醌两类。目前生 产的分散染料总量的一半以上为单偶氮类，其次为蒽醌类，占 25%左右。 由于聚酯纤维排列紧密,纤维内微晶孔道狭小，使得分散染 料的上染相对比较困难。这就要求分散染料具有相对较小的分 子量。同时，由于分散染料的分子结构中不含离子化基团，为 了赋予染料一定的染着能力，分散染料其结构当中还须含有一 定数量的非离子极型基团，如－OH、－NH2、－NHR、－CN、 －CONHR等。极性基团的存在有利于染料能以微量的单分子 状态分散在水中
分散染料的结构分类和商品加工 偶氮类 单偶氮型 单偶氮型染料的分子量一般为350~500,约占分散染料总 量的50%。它们具有制造简便,价格低廉,色谱齐全及牢度较 好的优点。 2 R 4 ChAR N=N一 C2H4R7 R 3 式中,R1多为吸电子基团,如一NO2等;R2、R3为H或吸电子基团,如一C1、 Br、-CN、一CF3、一NO2、-C00C0H3等;R4、R5为H或供电子基团,如CH3、-0CH3 等;R、R2为H或一CH13、-OH、一CN、-0CCH2、-0CH5等
分散染料的结构分类和商品加工 偶氮类 单偶氮型 单偶氮型染料的分子量一般为350～500，约占分散染料总 量的50％。它们具有制造简便，价格低廉，色谱齐全及牢度较 好的优点。 R1 N N N R2 R3 R4 R5 C2H4R6 C2H4R7 式中，R1多为吸电子基团，如－NO2等；R2、R3 为 H 或吸电子基团，如－Cl、－ Br、－CN、－CF3、－NO2、－COOCH3等；R4、R5 为 H 或供电子基团，如－CH3、－OCH3 等；R6、R7为 H 或－CH3、－OH、－CN、－OCOCH3、－OC2 H5等
凡是分散染料的中浅色品种都属于此类,而深色品种近年来也 发展很快。分散黄棕2RFL的结构为: CN O2N一 N=N C2H,oCh 这类染料如固定其偶合组分,改变其重氮组分,可以得 到自黄到蓝的色谱。固定重氮组分,变化偶合组分,对染料 的色光有影响。 又如有分散艳蓝2BLS,它由下列两种组分组成
凡是分散染料的中浅色品种都属于此类，而深色品种近年来也 发展很快。分散黄棕2RFL的结构为： O2N N N N Cl Cl C2H4CN C2H4OC2H5 这类染料如固定其偶合组分，改变其重氮组分，可以得 到自黄到蓝的色谱。固定重氮组分，变化偶合组分，对染料 的色光有影响。 又如有分散艳蓝2BLS，它由下列两种组分组成：
CN O2N N(C2H5)2 CN NHCOCH CN O2N- (C3H7)2 CN NHCOCH 这个染料色泽鲜艳,酷似凡拉明蓝,而且耐晒牢度优良
O2N N N N(C2H5)2 CN CN NHCOCH3 O2N N N N(C3H7)2 CN CN NHCOCH3 这个染料色泽鲜艳，酷似凡拉明蓝，而且耐晒牢度优良
日本三茭公司的 Dianix blue KB-FS的匀染性优良,提升 力高,染色牢度也不错。而且热溶染色时对温度的敏感性较小 CN C2H5 O2N一 NEN C?H NHCOCH3 单偶氮型染料的耐升华牢度和化学结构的关系比较简单。 导入极性基团和增加分子量都能提高染料的升华牢度,但染料 分子的极性,能影响染料与纤维的亲合力,因此染料的极性应 该小到使它在水中具有最小的溶解度,而在纤维中具有最大的 溶解度。为了提高耐晒和耐升华牢度,必须全面衡量
日本三菱公司的Dianix Blue KB－FS的匀染性优良，提升 力高，染色牢度也不错。而且热溶染色时对温度的敏感性较小。 单偶氮型染料的耐升华牢度和化学结构的关系比较简单。 导入极性基团和增加分子量都能提高染料的升华牢度，但染料 分子的极性，能影响染料与纤维的亲合力，因此染料的极性应 该小到使它在水中具有最小的溶解度，而在纤维中具有最大的 溶解度。为了提高耐晒和耐升华牢度，必须全面衡量。 O2N N N N CN NHCOCH3 C2H5 C2H5
双偶氮型 双偶氨型染料占整个分散染料的10%左右,它们结构通式为: N=N—Ar R'm R n 其中Ar为苯或萘或它们的衍生物。 R为-H、-OCH3、-OH、-CH3、-Cl、-NQ2等基团。 R为-H、-CH3、-OCH3、-NH2等基团。m、n为1~2
双偶氮型 双偶氮型染料占整个分散染料的10％左右，它们结构通式为： 其中Ar为苯或萘或它们的衍生物。 R为－H、－OCH3、－OH、－CH3、－Cl、－NO2等基团。 R'为－H、－CH3、－OCH3、－NH2等基团。m、n为1～2。 N N N N R' R Ar m n
例如分散黄RGFL的结构为 N=N OH 该类染料的品种也多,如黄、橙、红、紫、蓝等。由于偶氮 基的增多,对纤维素纤维也有亲合力。这类染料主要用于高温 染色法及载体染色法染色,吸收性能和耐晒性能尚可,但升华 牢度较差。如在分子中导入极性基团或加大分子量,可以提高 染料的升华牢度。偶合组分上带有杂环,能够改进染料的坚牢 度
例如分散黄RGFL的结构为： 该类染料的品种也多，如黄、橙、红、紫、蓝等。由于偶氮 基的增多，对纤维素纤维也有亲合力。这类染料主要用于高温 染色法及载体染色法染色，吸收性能和耐晒性能尚可，但升华 牢度较差。如在分子中导入极性基团或加大分子量，可以提高 染料的升华牢度。偶合组分上带有杂环，能够改进染料的坚牢 度。 N N N N OH