Строение и основные свойства активных красителей

Активными называются красители, в молекулах которых содержатся группировки атомов, образующие в процессе крашении ковалентную связь с функциональными группами макромолекул окрашиваемых волокнистых материалов. Этим активные красители отличаются от всех остальных классов красителей, закрепляющихся на волокне ионными или водородными связями, связями за счет сил Ван-дер-Ваальса и др.

В результате   крашения   активный   краситель  становится частью макромолекулы волокна, поэтому окраски этими краен гелями отличаются высокой устойчивостью к мокрым обработкам, трению, химической чистке и другим внешним воздействиям.

Установлено, что монохлортриазиновыс красители значительно менее активны, чем дихлортриазиновые, а атом хлора пиримидинового кольца еще менее активен, чем у красителей, производных хлористого цианура. Винилсульфоновые активные красители не содержат активного хлора, поэтому они не способны к реакциям нуклеофильного замещения, они реагируют с целлюлозой по механизму нуклеофильного присоединения. Ре-акционноспособную часть молекулы этих красителей составляет группировка — S02CH.2CH2 — О — S03H.

В реальных условиях процесса крашения основная — взаимодействие с целлюлозой и побочные — взаимодействие с водой реакции протекает одновременно, а одни и те же факторы ускоряют оба процесса, т.е. связывание красителя волокном и гидролиз его в водном растворе. В этой связи к активным красителям предъявляется ряд дополнительных требований:

1)    повышенная реакционная способность, позволяющая получать химическую связь с волокном в относительно мягких условиях и вместе с тем с необходимой в производстве скоростью;

2)   устойчивость при хранении в сухом виде и в растворах;

3)    прочность ковалентной связи между красителем и волокнистым материалом, которая не должна нарушаться в условиях отделки и эксплуатации изделий;

4)    достаточно высокая степень субстантивностн к волокну, позволяющая обеспечить необходимый уровень адсорбции красителя волокном еще до момента фиксации, и в то же время способность к отмыванию гндролизованного красителя с волокна.

При построении рациональной технологии крашения и составлении рецептуры необходимо подбирать такие параметры (температура, рН, длительность операций, концентрации электролитов, ТВВ и катализаторов), которые при высокой скорости крашения обеспечивают максимальную фиксацию красителя и минимальные потери его в результате гидролиза.

В настоящее время известно очень большее число активных красителей с различными типами реакционноспособных систем. Их ассортимент предназначен главным образом для крашения целлюлозных волокон.

Различные структурные группы красителей отличаются разными величинами сродства к целлюлозному волокну в водных средах (на первой стадии крашения), характером взаимодействия реакционноспособных групп с функциональными группами макромолекулы целлюлозы, величинами энергии’образующихся ковалентных связей (на второй стадии крашения) и устойчивостью ковалентных связей к физикохимическим воздействиям. Отличительной чертой активных красителей является также их колористическая чистота и насыщенность цвета.

Ассортимент активных красителей с каждым годом растет. В настоящее время уже насчитывается свыше 200 торговых марок красителей с широкой гаммой цветов и оттенков, начиная с желтых и кончая черными цветами. Ассортимент активных красителей отечественного производства состоит из дихлортриа-зиновых, монохлортриазиновых, винилсульфоновых и эпихлор-гидриновых (активные П — для полиамидных волокон) красителей.






Опубликовано в: Активные красители