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第七節(jié) 酸性媒介染料和酸性含媒染料

一、酸性媒介染料

酸性媒介染料含有磺酸基、羧基等水溶性基團(tuán),是一類(lèi)在分子結(jié)構(gòu)中的偶氮基的鄰、鄰′位置上有—OH、—NH2或—COOH,或在分子末端有水楊酸結(jié)構(gòu),能和某些金屬離子生成穩(wěn)定絡(luò)合物的酸性染料。其染色條件與酸性染料相似,只是在工藝過(guò)程中多了一道媒染劑處理,因此稱(chēng)為酸性媒介染料,也稱(chēng)為酸性媒染染料。

1.酸性媒介染料的性能

酸性媒介染料染色時(shí),若不經(jīng)媒染劑處理,濕處理牢度很差,經(jīng)媒染處理后,在染料、纖維、金屬離子之間生成絡(luò)合物,從而使染物具有良好的濕處理牢度,能經(jīng)得起煮呢和縮絨加工,耐日曬牢度很高。

酸性媒介染料色譜較全,價(jià)格便宜,勻染性好,染色的色澤一般比酸性染料深暗。酸性媒介染料以前是羊毛染色的重要染料,常用于羊毛的中、深色染色。因染色時(shí)常采用重鉻酸鹽(俗稱(chēng)“紅釩”)類(lèi)媒染劑,因此,染色后廢水中含有鉻離子,對(duì)環(huán)境污染較大,現(xiàn)在已幾乎被高堅(jiān)牢度的酸性染料和活性染料所取代。

2.酸性媒介染料的染色機(jī)理

酸性媒介染料染色時(shí),必須進(jìn)行媒染處理,以提高染色牢度。媒染劑處理一般在pH為3~4的溶液中進(jìn)行,pH太低,容易造成媒染不勻,同時(shí)纖維會(huì)受到氧化損傷。pH為3~4時(shí),羊毛帶正電荷,可吸附重鉻酸鹽產(chǎn)生的Cr2O-7及HCrO-4,并將它們還原為Cr3+,Cr3+可與進(jìn)入羊毛纖維中的染料絡(luò)合,在纖維中形成絡(luò)合物。因染料的發(fā)色基團(tuán)參與絡(luò)合反應(yīng),酸性媒介染料在媒染處理前后的色澤會(huì)發(fā)生很大的變化。在媒染處理時(shí),為減少羊毛的氧化損傷,可采用具有還原性的蟻酸(甲酸)、乳酸。重鉻酸鹽在硫酸存在下,被羊毛中二硫鍵的分解產(chǎn)物或加入的還原性有機(jī)酸還原為Cr3+,Cr3+與酸性媒介染料及羊毛中的—COO-形成絡(luò)合物。

酸性媒介染料在纖維內(nèi)部形成金屬絡(luò)合物后,染料與纖維的結(jié)合力增強(qiáng),染料溶解度降低,從而使染色牢度提高。

二、酸性含媒染料

酸性含媒染料是從酸性媒介染料發(fā)展而來(lái)的。酸性媒介染料的染色需要經(jīng)過(guò)染色和媒染兩個(gè)步驟,工藝復(fù)雜。為應(yīng)用的方便,在染料生產(chǎn)時(shí),把某些金屬離子以配位鍵的形式引入酸性染料的母體,制成酸性含媒染料,也稱(chēng)金屬絡(luò)合染料。

酸性含媒染料不需鉻媒處理,廢水中不含鉻,染色工藝過(guò)程比酸性媒介染料簡(jiǎn)便,染色牢度優(yōu)良,與酸性媒介染料相似。

根據(jù)染料分子和金屬離子的比例關(guān)系,酸性含媒染料可分為1:1型和1:2型兩種。

1.1:1型酸性含媒染料

1:1型酸性含媒染料在強(qiáng)酸性條件下染色,稱(chēng)為酸性絡(luò)合染料,是一個(gè)鉻離子和一個(gè)染料分子的絡(luò)合物。

1:1型酸性含媒染料易溶于水,需在酸性較強(qiáng)的硫酸浴中染色,勻染性較好,遮蓋能力強(qiáng),日曬和耐洗牢度接近酸性媒介染料,色澤比酸性媒介染料艷亮,適合染中、淺色毛織物,但皂煮牢度較差,染物經(jīng)煮呢、蒸呢后色光變化較大。因染色時(shí)染浴pH較低,使羊毛損傷嚴(yán)重,手感粗糙,光澤變差。主要用于羊毛的染色,對(duì)羊毛的親和力與耐縮絨性酸性染料近似。但是,這種染料需要在強(qiáng)酸性條件下染色,且酸用量大,才能獲得很好的勻染效果,故具有易使羊毛受到損傷、影響織物手感和光澤、易腐蝕設(shè)備等缺點(diǎn),目前應(yīng)用較少。

2.1:2型酸性含媒染料

1:2型酸性含媒染料在弱酸性或近中性條件下染色,稱(chēng)為中性絡(luò)合染料,簡(jiǎn)稱(chēng)中性染料,是一個(gè)鉻離子和兩個(gè)染料分子的絡(luò)合物。這類(lèi)染料的分子較大,在水中的溶解度較低。

1:2型酸性含媒染料的各項(xiàng)染色牢度較高,中、淺色耐曬牢度也較好,染色產(chǎn)品經(jīng)煮呢、蒸呢后色光變化較小,但顏色鮮艷度不及酸性媒介染料,勻染性、遮蓋性較差。這類(lèi)染料應(yīng)用較廣,可用于羊毛、蠶絲、錦綸、維綸的染色。

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