Классификация и принцип окрашивания кислотных красителей.

Кислотные красители – это разновидность водорастворимых красителей с кислотными группами в структуре, которые окрашиваются в кислых средах. Большинство кислотных красителей содержат сульфонат натрия, который растворим в воде, имеет яркий цвет и полную хроматограмму. Кислотные красители представляют собой водорастворимые анионные красители, которые в основном используются для окрашивания шерсти, шелка, нейлона и т. д. и обычно не обладают окрашивающей способностью по отношению к целлюлозным волокнам.

По сравнению с прямыми красителями, Кислотные красители имеют простую структуру, в них отсутствуют длинные сопряженные двойные связи и копланарные структуры, поэтому они не направлены на целлюлозные волокна и не могут быть использованы для крашения целлюлозных волокон. Различные типы кислотных красителей имеют разные красящие свойства из-за разной молекулярной структуры, а также используемые методы окрашивания также различны. Светостойкость и мокрая стойкость кислотных красителей сильно различаются в зависимости от типа красителя.

Классификация кислотных красителей

Согласно классификации химического строения, кислотные красители можно разделить на азо, антрахиноновые, триарилметановые и другие категории.

①Тип азо: одиночные и двойные азокрасители, в основном светлые цвета (желтый, оранжевый, красный, фиолетовый, синий), большинство разновидностей приходится на долю;

②Тип антрахинона: Моноантрахинон является основным типом, второе место занимают в основном темные (фиолетовые, синие, зеленые) сорта с лучшей светостойкостью.

③Тип триарилметана: яркий цвет, высокая прочность, в основном фиолетовый, синий и зеленый, с худшей светостойкостью.

Кислотные красители подразделяются на сильнокислотные, слабокислотные, кислые среды, кислотно-комплексные красители и т. д. в зависимости от их химической структуры и условий окрашивания.

Сильнокислотный краситель: самый ранний из разработанных кислотных красителей требует окрашивания в сильной кислоте. кислотная красильная ванна. Его молекулярная структура проста, молекулярная масса низкая, содержит сульфоновые или карбоксильные группы. Доля сульфокислотных групп в молекуле велика. Сильная водная основа, слабая гидрофобность, хорошая растворимость в воде, низкое сродство к шерсти, переносное окрашивание шерсти, даже окрашивание, поэтому его также называют красителем кислотного уровня, но оттенок не глубокий, устойчивость к стирке плохая, и шерсть повреждается во время крашения, а окрашенная шерсть плохо ощущается на руках. Его необходимо красить в ванне с сильной кислотой, чтобы получить хорошее впитывание красителя, яркий цвет, подходящий для окрашивания светлых и средних цветов, в основном используемых для окрашивания шерсти.

Слабокислотные красители: В сильных кислотные красители , слабокислотные красители образуются за счет увеличения молекулярной массы, введения таких групп, как арилсульфоновые группы, или введения длинных углеродных цепей. Молекулярная структура относительно сложна, доля групп сульфоновой кислоты в молекуле относительно невелика, гидрофильность, степень агрегации и растворимость в водном растворе средние, сродство к шерсти относительно велико, свойства миграции и выравнивания немного плохие, а влажная обработка Хорошая стойкость, можно красить шерсть в слабокислой среде, без повреждения шерсти, более темный оттенок, улучшенная стойкость, но плохая ровность.

Кислотный протравной краситель: An кислотный краситель , который образует на ткани комплекс металлов после обработки какой-либо солью металла (например, солью хрома, солью меди и т. д.) в качестве протравы. Процедуры окрашивания протравой сложнее, но свойства светостойкости, стойкости к стирке и стойкости к истиранию лучше.

Кислотно-комплексные красители: образуются путем комплексообразования некоторых кислотные красители с такими металлами, как хром и кобальт. Он растворим в воде и обладает отличной светостойкостью и светостойкостью. Его матрица красителя аналогична кислотным протравливающим красителям, но при приготовлении красителей атомы металла вводятся в молекулы азокрасителя, а соотношение атомов металла к молекулам красителя составляет 1:1, поэтому его также называют металлокомплексным красителем 1:1. Для окрашивания нет необходимости использовать протраву. Ее необходимо красить в ванне с сильной кислотой, которая повредит шерсть.

Другой тип кислотно-комплексных красителей не содержит в своих молекулах групп сульфокислот, но содержит гидрофильные группы, например сульфониламиногруппы. Соотношение атомов металла к молекулам красителя в молекуле составляет 1:2, поэтому их еще называют металлокомплексными красителями 1:2. Его окрашивают в нейтральной или слабокислой среде, поэтому его называют нейтральным красителем, также называемым кислотным красителем, устойчивым к фрезерованию. Краситель имеет сложную структуру, большую молекулярную массу, небольшую долю сульфокислотных групп в молекуле и большую долю гидрофобных частей. Плохая растворимость в воде, высокое сродство к шерсти и другим волокнам, плохая миграция и ровные красящие свойства, часто окрашиваются в почти нейтральной ванне, цвет недостаточно яркий, стойкость к глажке и влажной обработке хорошая.

Основной принцип окрашивания

Кислотные красители в основном используются для окраски белковых волокон и нейлона. Они содержат почти эквивалентное количество амино- и карбоксильных групп H2N-W-COOH на волокнах шерсти, шелка и полиамида. Когда волокна попадают в водный раствор, амино- и карбоксильные группы в воде диссоциируют. Образуйте цвиттер-ион +H3N—W—COO. pH изоэлектрической точки шерсти составляет 4,2–4,8. Когда pH раствора превышает изоэлектрическую точку, поверхность волокна заряжается отрицательно; когда pH раствора ниже изоэлектрической точки волокна, поверхность волокна заряжается положительно.

Кислотные красители ионизируются в D-SO3- и Na+ в красильной ванне. В красильной ванне с сильной кислотой поверхность волокна заряжается положительно, а ионы красителя заряжаются отрицательно. Волокно и краситель соединяются ионными связями; в ванне со слабой кислотой и среде. В ванне поверхность волокна заряжена отрицательно, и ион красителя также заряжен отрицательно. В это время волокно и краситель соединяются за счет силы Ван-дер-Ваальса и водородной связи.