第五章 直接染料

第一節 引言

直接染料是1884年保蒂格（Bottiger）發現了剛果紅（Congored）后發展起來的。在這以前，棉纖維用靛藍和其他天然染料染色，操作麻煩。當時合成染料的發展剛起步，不能對棉纖維直接染色，要將棉纖維用媒染劑處理以后才能上染，而且染色牢度很低。剛果紅可溶于水，無須先用媒染劑處理就能直接上染棉纖維，工藝簡單，合乎當時紡織工業發展的需要，類似的染料便迅速發展起來。由于該類染料能對棉纖維無須媒染劑而直接上染，所以稱為直接染料（Direct dyes）。染料能對纖維直接上染的性能就稱為直接性。

直接性是染料分子和纖維分子間吸引力所致。分子間的吸引力有兩種：一種為極性引力，即染料分子和纖維分子間產生的氫鍵；另一種為非極性引力，即范德華力。作為直接性染料，染料分子與纖維分子間應有較大的作用力。構成直接染料的條件為：

（1）染料分子具有線型結構，使其能按長軸方向水平地吸附在纖維軸上，最大限度地使范德華力發生作用。

（2）染料分子中共平面結構部分范圍要大，若染料分子具有延伸的共軛體系，共軛體系部分即呈平面性。若平面性分子吸附在纖維表面上的面積大而又緊密，則兩者間的范德華力也大。

（3）染料分子中具有可以形成氫鍵的基團，如氨基、羥基能與纖維素纖維分子的羥基形成氫鍵。在纖維素纖維分子中，兩個伯醇羥基相隔約1.03nm，染料分子中兩個羥基、氨基或羥基與氨基間相隔1.08nm時，染料與纖維生成氫鍵的機會也最大。

染料與纖維分子間的引力越大，直接性越強，則染料的水洗牢度和耐日曬牢度越好。

直接染料具有染色簡便，價格便宜，色譜齊全等優點，曾被廣泛用于棉織物的染色。直接染料的染色牢度，尤其是濕處理牢度較低，可以通過固色后處理來提高染色牢度。隨著科學技術的發展，尤其是染料化學的發展，直接染料的研究者不斷改進染料的應用性能，以滿足印染行業對直接染料提出的更高要求。