Jenis pewarna dispersi apa yang ada?

Pewarna dispersi dapat diklasifikasikan dalam dua cara: berdasarkan kinerja aplikasi atau berdasarkan struktur kimia.

I. Klasifikasi berdasarkan aplikasi:

Metode klasifikasi kinerja aplikasi membagi pewarna dispersi menjadi tiga kategori utama berdasarkan kinerja pewarnaan: tipe E, tipe S, dan tipe SE.

1. Pewarna dispersi tipe-E:

Pewarna dispersi tipe-E juga dikenal sebagai pewarna dispersi suhu rendah.

Mereka dicirikan oleh berat molekul yang kecil, sifat perataan, migrasi, dan penutup yang baik, tahan luntur sublimasi yang rendah, dan fiksasi suhu rendah yang tinggi, yang menurun seiring dengan meningkatnya suhu pemanggangan. Pewarna ini cocok untuk pewarnaan suhu tinggi, tekanan tinggi, dan berbasis pembawa, dan juga digunakan dalam pencetakan transfer.

2. Pewarna dispersi tipe S:

Pewarna dispersi tipe S juga dikenal sebagai pewarna dispersi suhu tinggi.

Mereka dicirikan oleh berat molekul yang besar, sifat perataan, migrasi, dan penutup yang buruk, tahan luntur sublimasi yang tinggi, dan fiksasi suhu rendah yang rendah, yang meningkat seiring dengan meningkatnya suhu pemanggangan, mencapai fiksasi tertinggi pada 220°C. Pewarna ini cocok untuk pewarnaan lelehan panas. 

3. Pewarna Dispersi Tipe SE:

Pewarna dispersi tipe SE, juga dikenal sebagai pewarna dispersi suhu sedang , adalah jenis pewarna dispersi antara tipe E dan tipe S.

Mereka dicirikan oleh berat molekul sedang, sifat perataan, migrasi, dan penutup sedang, tahan luntur sublimasi sedang, dan kurva fiksasi datar dengan meningkatnya suhu pemanggangan, tanpa variasi fiksasi karena fluktuasi suhu pemanggangan. Pewarna ini cocok untuk ketiga jenis proses pencelupan pewarna dispersi dan mewakili yang paling beragam dari ketiga jenis tersebut.

II. Klasifikasi berdasarkan Struktur Kimia:

Berdasarkan struktur kimianya, zat warna dispersi dibedakan menjadi jenis monoazo, antrakuinon, heterosiklik, dan metin.

1. Pewarna Dispersi Monoazo: 

Pewarna dispersi monoazo mencakup seluruh spektrum warna kuning, oranye, merah, ungu, biru, hijau, coklat, dan hitam. Mereka terdiri dari turunan p-nitroanilin sebagai komponen diazo dan N-alkil dan N,N-dialkilanilin sebagai komponen penghubung. Struktur kimianya yang sederhana memenuhi persyaratan berat molekul rendah. Proses sintesisnya yang sederhana dan tingkat konversi yang tinggi berkontribusi pada harganya yang rendah. Struktur kimia zat warna dispersi monoazo didasarkan pada komponen diazo sebagai gugus penarik elektron dan komponen penggandeng sebagai gugus pemberi elektron. Hal ini menurunkan tingkat energi keadaan tereksitasi pewarna, sehingga menghasilkan efek warna yang lebih gelap. Menurut teori orbital molekul, pasangan elektron bebas pada atom nitrogen turunan amino dalam komponen kopling dapat membentuk orbital non-ikatan. Eksitasi elektron ini akan mengeksitasi orbital non-ikatan berenergi lebih tinggi ke keadaan tereksitasi, sehingga mengurangi perbedaan tingkat energi. Oleh karena itu, substituen penyumbang elektron pada gugus amino dan gugus amino tersubstitusi N,N memiliki efek warna yang lebih gelap dan lebih pekat. Karena nitroamina primer dalam komponen diazo merupakan substituen penarik elektron yang kuat, polaritas keseluruhan molekul pewarna ditingkatkan, tingkat energi keadaan tereksitasi menjadi lebih rendah, dan efek warna yang lebih gelap dan intens menjadi lebih jelas.

2. Pewarna dispersi jenis antrakuinon:

Pewarna dispersi jenis antrakuinon mempunyai warna yang cerah, terutama pada warna gelap seperti merah, ungu, biru, dan pirus. Pewarna dispersi jenis antrakuinon memiliki struktur kimia sederhana yang mirip dengan monoantrakuinon, dan kemampuan menghasilkan warnanya paling menonjol pada pewarna dispersi jenis antrakuinon. Jika dua gugus donor elektron, seperti -NH2 dan -OH, dimasukkan pada posisi a, efek penggelapan akan lebih nyata, terutama jika kedua substituen berada pada cincin benzena yang sama. Jika gugus donor elektron dimasukkan pada keempat posisi a, efek penggelapan akan lebih nyata.

3. Dibandingkan dengan pewarna azo dispersi berbasis amina aromatik, pewarna dispersi heterosiklik menawarkan warna yang lebih cerah, ketahanan luntur yang lebih tinggi, dan penumpukan yang lebih baik.

Pewarna dispersi heterosiklik dibagi lagi menjadi pewarna dispersi azo heterosiklik (dengan cincin heterosiklik sebagai komponen diazo atau komponen penggandeng) dan pewarna dispersi kondensasi heterosiklik (dengan cincin heterosiklik dihubungkan oleh sistem terkonjugasi lain, bukan gugus azo). Meskipun pewarna dispersi heterosiklik telah dikenal selama hampir tiga dekade dan dijelaskan dalam banyak paten, dan banyak yang telah diproduksi secara komersial, hanya sedikit struktur molekul pewarna ini yang diungkapkan secara publik dalam Indeks Warna hingga saat ini. 

4. Pewarna Dispersi Tipe Metanogen:

Pewarna dispersi terstruktur Metanogen I menawarkan warna kuning yang luar biasa cerah dengan ketahanan cahaya yang luar biasa. Bahan ini tidak hanya dapat digunakan untuk mewarnai poliester, tetapi juga asetat dan nilon, dengan kerataan dan daya angkat yang sangat baik. Pewarna ini terutama terdiri dari satu atau lebih gugus metin (metin) yang membentuk sistem terkonjugasi, dengan gugus penarik elektron dan gugus pemberi elektron terikat pada kedua ujungnya. Mereka terutama digunakan sebagai pemeka optik dan pewarna kationik. Pewarna dispersi memiliki struktur molekul yang sangat sederhana dan variasinya terbatas, dengan hanya sekitar selusin struktur yang diketahui.