第11章 阳离子染料 演示文稿.pptVIP

第11章 阳离子染料 11．1 引 言 11．1．1 概 述 阳离子染料是聚丙烯腈 (腈纶) 的专用染料，聚丙烯腈纤维耐光性能好，不易老化，质地轻，俗称人造羊毛。 在聚丙烯腈均聚物中，氰其有规则地排列着．能和相邻分子α-碳原子（在有负性基氰基的碳原子)上的氢原子形成氢键。 另外，氰基中氮原子的电负性比碳原子强，带有少量负电荷，和带有少量正电荷的碳原子形成偶极。分子链间通过偶极又互相结合。 聚丙烯腈改性 纯聚丙烯腈分子结晶度高，分子链间作用力强，纺丝时溶解困难，纺成的纤维强力高延伸力小，染色困难，因此当丙烯腈聚合时，常加入其他单体共聚改性。 聚丙烯腈改性 聚丙烯腈改性 引入具有较大侧基的第二单体及第三单体后， (1) 增加了腈基排列的不规则性，减少氢键及偶极结合； (2) 增加分子链间的阻碍，减弱了分于链间的结合，可使分子链变得柔软； (3) 染色时染料分子易扩散至纤维内部，因而容易染色。第三单体具酸性基团，共聚后酸性基团在纤维中可和染料阳离子结合，称染席。 11．1．2 阳离子染料的分类 一、 隔离型阳离子染料 这类染料母体和翁离子通过隔离基相连接。常见的翁离子为取代的季胺盐，阳电荷就固定在季胺盐氮原子上，所以也称定域型阳离子染料，其通式为： 式中D代表染料母体。 按染料母体不同，隔离型阳离子染料又分为： 1．隔离型偶氮阳离子染料 如阳离子红GTL。 2．隔离型蒽醌阳离子染料 例如阳离子蓝FGL 二、共轭型阳离子染料 这类染料分子中翁离子是染料的发色团 共轭体系的组成部分，但阳电荷并不定域，而是分散在几个原子上。 共轭型阳离子染料分子中阳电荷是离域的，所以也称为离域型阳离子 染料。分子中阳电荷的离域实际上为共轭链中π-电子的离域，这类染 料常用电子结构的叠加来表示阳电荷 (即π-电子) 离域的特性。按发 色团共轭体系结构的不同．共轭型阳离子染料又分以下几种： 共轭型阳离子染料的分类 1．三芳甲烷阳离子染料 例如阳离子蓝G。 2．氧氮蒽 (噁嗪) 阳离子染料 例如阳离子翠蓝GB。 3，菁型阳离子染料 如阳离子桃红FG。 4．萘迫内酰胺型阳离子染料．例如 11．2 隔离型阳离子染料 11．2．1 隔离型偶氮阳离子染料 一、 偶合组分中有翁离子，例如 阳离子红G7L 二、重氮组分中有翁离子，如 11．2．2 隔离型蒽醌阳离子染料 在蒽醌染料分子中引入与发色团共轭体系相隔离的翁离子，即得隔离型蒽醌阳离子染料，常能染得坚牢度好且色泽浓的蒽醌染料，要求羰基与α-位的氨基或羟基形成氢键，因此耐晒牢度较好的隔离型蒽醌阳离子染料分子中，翁离子的位置不宜影响上述氢键的形成。 11．3 共轭型阳离子染料 11．3．1 共轭型三芳甲烷阳离子染料 一、概述 三芳甲烷阳离子染料有两种类型； 一种为二氨基三芳甲烷型，如孔雀绿 (1) 为最简单的，所以也称孔雀绿型； 另—类为三氨基三芳甲烷型，如结晶紫 (2) 为最简单的代表，所以也称结晶紫型；其中以孔雀绿型较为重要。 阳离子桃红PG的合成： 阳离子红X—GRL 11．3．4 共轭型迫萘酰胺阳离子染料 迫萘酰胺阳离子染料的耐晒、耐洗、耐升华牢度较好，对羊毛的沾色程度也较低。这类染料均用N—取代迫萘酰胺为中间体，在氧氯化磷存在下可与各种氨基物加热缩合而成。 各种氨基物如：3-苯基-2-吡唑啉、N-甲基吲哚及1-苯基3，5，5三甲基2-吡唑啉等，均可与迫萘酰胺与氧氯化磷生成的中间产物发生亲电取代反应生成染料。例如： * *