Quels types de colorants dispersés existe-t-il ?

Les colorants dispersés peuvent être classés de deux manières : par performances d'application ou par structure chimique.

I. Classement par application :

La méthode de classification des performances d'application divise les colorants dispersés en trois catégories principales en fonction des performances de teinture : type E, type S et type SE.

1. Colorants dispersés de type E :

les colorants dispersés de type E sont également connus sous le nom de colorants dispersés à basse température..

Ils se caractérisent par un faible poids moléculaire, de bonnes propriétés de nivellement, de migration et de recouvrement, une faible solidité à la sublimation et une fixation élevée à basse température, qui diminue avec l'augmentation de la température de cuisson. Ces colorants conviennent à la teinture à haute température, à haute pression et sur support, et sont également utilisés dans l'impression par transfert.

2. Colorants dispersés de type S :

les colorants dispersés de type S sont également connus sous le nom de colorants dispersés à haute température..

Ils se caractérisent par un poids moléculaire élevé, de mauvaises propriétés de nivellement, de migration et de couverture, une solidité élevée à la sublimation et une faible fixation à basse température, qui augmente avec l'augmentation de la température de cuisson, atteignant leur fixation la plus élevée à 220°C. Ces colorants conviennent à la teinture à chaud. 

3. Colorants dispersés de type SE :

Les colorants dispersés de type SE, également connus sous le nom de colorants dispersés à température moyenne , sont un type de colorant dispersé entre le type E et le type S.

Ils se caractérisent par un poids moléculaire modéré, des propriétés de nivellement, de migration et de couverture modérées, une solidité à la sublimation modérée et une courbe de fixation plate avec une température de cuisson croissante, sans variations de fixation dues aux fluctuations de la température de cuisson. Ces colorants conviennent aux trois types de procédés de teinture par colorants dispersés et représentent le plus divers des trois types.

II. Classification par structure chimique :

En fonction de leur structure chimique, les colorants dispersés peuvent être divisés en types monoazoïques, anthraquinones, hétérocycliques et méthiniques.

1. Colorants dispersés monoazoïques : 

Les colorants dispersés monoazoïques couvrent tout le spectre du jaune, de l'orange, du rouge, du violet, du bleu, du vert, du brun et du noir. Ils sont constitués d'un dérivé de p-nitroaniline comme composant diazo et de N-alkyle et de N,N-dialkylanilines comme composants de couplage. Leur structure chimique simple répond à l’exigence d’un faible poids moléculaire. Leur processus de synthèse simple et leur taux de conversion élevé contribuent à leur faible prix. La structure chimique des colorants dispersés monoazoïques est basée sur un composant diazoïque en tant que groupe attracteur d'électrons et un composant de couplage en tant que groupe donneur d'électrons. Cela réduit le niveau d’énergie à l’état excité du colorant, ce qui entraîne un effet de couleur plus foncé. Selon la théorie des orbitales moléculaires, la paire isolée d'électrons sur l'atome d'azote du dérivé aminé dans le composant de couplage peut former une orbitale non liante. Cette excitation électronique excitera l’orbitale non-liante à énergie supérieure vers l’état excité, réduisant ainsi la différence de niveau d’énergie. Par conséquent, les substituants donneurs d'électrons sur le groupe amino et les groupes amino N,N-substitués ont un effet de couleur plus foncé et plus intense. Étant donné que la nitroamine primaire du composant diazoïque est un substituant fortement attracteur d'électrons, la polarité globale de la molécule de colorant est améliorée, le niveau d'énergie à l'état excité est plus faible et l'effet de couleur plus foncé et plus intense est plus prononcé.

2. Colorants dispersés de type anthraquinone :

Les colorants dispersés de type anthraquinone ont des couleurs vives, principalement dans des couleurs sombres telles que le rouge, le violet, le bleu et le turquoise. Les colorants dispersés de type anthraquinone ont une structure chimique simple similaire à la monoanthraquinone, et leur capacité de production de couleur est plus prononcée dans les colorants dispersés de type anthraquinone. Si deux groupes donneurs d'électrons, tels que -NH2 et -OH, sont introduits en position a, un effet d'assombrissement est plus prononcé, surtout si les deux substituants sont sur le même cycle benzénique. Si des groupes donneurs d’électrons sont introduits aux quatre positions a, l’effet d’assombrissement est encore plus prononcé.

3. Comparés aux colorants dispersés azoïques à base d'amines aromatiques, les colorants dispersés hétérocycliques offrent des couleurs plus vives, une solidité plus élevée et une meilleure accumulation.

Les colorants dispersés hétérocycliques sont ensuite divisés en colorants dispersés azoïques hétérocycliques (avec des anneaux hétérocycliques comme composants diazoïques ou composants de couplage) et en colorants dispersés de condensation hétérocycliques (avec des anneaux hétérocycliques liés entre eux par d'autres systèmes conjugués plutôt que des groupes azoïques). Bien que les colorants hétérocycliques dispersés soient reconnus depuis près de trois décennies et décrits dans de nombreux brevets, et que beaucoup aient été produits commercialement, seules quelques structures moléculaires de ces colorants ont été divulguées publiquement dans le Color Index à ce jour. 

4. Colorants dispersés de type méthanogène :

Les colorants dispersés structurés méthanogène I offrent des jaunes exceptionnellement vibrants avec une excellente résistance à la lumière. Ils peuvent être utilisés pour teindre non seulement le polyester, mais également l’acétate et le nylon, avec un excellent nivellement et une excellente portance. Ces colorants sont principalement composés d'un ou plusieurs groupes méthine (méthine) formant un système conjugué, avec un groupe attracteur d'électrons et un groupe donneur d'électrons attachés à chaque extrémité. Ils sont principalement utilisés comme sensibilisateurs optiques et colorants cationiques. Les colorants dispersés ont une structure moléculaire particulièrement simple et sont limités en variété, avec seulement une douzaine de structures connues.