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直接染料含有-SO3Na、-COONa等水溶性基团,溶解度随温度的升高而显著增大,对于溶解性差的直接染料可以加纯碱助溶。直接染料不耐硬水,大部分能与钙、镁离子结合生成不溶性沉淀,使染色织物产生色斑,因此直接染料用软水溶解。生产中染色用水如果硬度偏高,可加入纯碱或六偏磷酸钠,既有利于染料溶解,又有软化水的作用。
直接染料对纤维素纤维的直接性较其他染料高。这主要是由于直接染料的分子量较大,分子结构呈线型,对称性较好,共轭体系长,同平面性好,染料和纤维分子间的范德华力大。同时,直接染料分子中含有氨基、羟基、偶氮基等基团,能与纤维素纤维中的羟基,蛋白质纤维中的羟基、氨基等形成氢键,使染料的直接性进一步提高。
直接染料上染纤维素纤维时,盐起促染作用。其促染机理是,直接染料在溶液中离解成色素阴离子上染纤维素纤维,纤维素纤维在水中也带负电荷,染料和纤维之间存在电荷斥力,在染液中加入盐,可降低电荷斥力,提高上染速率和上染百分率。不同的直接染料盐的促染效果是不同的。分子中含磺酸基较多的盐效应直接染料,盐的促染作用显著,促染时盐应分批加入,以染料上染均匀。上染百分率低的直接染料需要多加盐,具体用量可根据染料品种和染色深度而定。匀染性要求高的浅色产品应适当减少盐的用量,以免造成局部上染不匀,出现色花等染疵。
阳离子染料是随着石油化工的发展而产生,20世纪50年代随着丙烯腈纤维的出现,瑞士Geigy公司和德国的Bayer公司相继开发出用于丙烯腈纤维的阳离子染料。我国在60年代初也相继研究开发生产出代多种阳离子染料。70年代又开发出第二代X型阳离子染料,扩大了色谱范围,改进了染色性能,考虑了三元色之间的配伍性。70年代试制生产了第三代M型阳离子染料,称之为迁移性阳离子染料,可适用于各种丙烯腈纤维染色。
世界生产染料的发达国家,其生产阳离子染料和碱性染料产量的总和只占染料总产量的10%以下。上世纪90年代中统计我国阳离子染料产量有2千多吨/年,只占染料总产量1%多,而且还部分出口。阳离子染料中以X型三原色和阳离子桃红FG及艳红5GN 为产量较大的品种。
近年来国内外致力于研究开发染色性能优良、性,结构新的品种,以及老产品工艺改进,节能降耗、三废治理等领域。
又称显色剂,是冰染染料的重氮组分,是不含磺酸基或羧基等水溶性基团而带有氯、硝基、氰基、三氟甲基、芳胺基、甲砜基、乙砜基或磺酰胺基等取代基的芳胺类化合物。色基常以它与色酚AS生成的颜色命名。如: 这些色基经过重氮化反应才能用于显色,使用不够方便。如将色基重氮化后制成稳定重氮盐即色盐,则印染时只需将色盐溶解,便可直接用来显色。如:快色素类冰染染料 由特制的稳定重氮盐与色酚组成的混合物,不需经过打底和显色,而能直接用于印花。工业上生产的有快色素、快磺素、快胺素三类。
①快色素
呈亚硝酸胺形式的稳定重氮盐和色酚的混合物。如红色基KB的重氮盐用碱处理转变成亚硝酸胺后和色酚AS-D混合配成快色素红FGH(C.I.冰染红6)。应用快色素印花要用汽蒸以后,在酸性浴中显色,也可通过含酸的蒸汽来显色。快色素的缺点是稳定性差,不易贮存,对酸非常敏感,甚至连空气中的二氧化碳也会影响其显色作用。
②快磺素
呈重氮磺酸盐形式的稳定重氮盐和色酚的混合物。如蓝色基 B重氮化后和亚硫酸钠作用形成蓝色基 B的重氮磺酸钠稳定盐与色酚AS-D配成快磺素盐G(C.I.冰染蓝12),印花后需用重铬酸钠作氧化剂处理,再用汽蒸显色。
国内骨干企业装备不错,也不乏人员,只是缺乏关键技术,阻碍了产品品质的提高和国际市场的开拓。 酞菁蓝颜料有色泽鲜艳、着色力强、性能稳定、耐光耐热、耐溶剂性好等特点,被广泛应用于涂料、油墨和橡胶、塑料等行业。从世界颜料生产的发展趋势看,酞菁蓝颜料的年总产量在10万吨左右,年需求增长达3%,中国占20%的份额。从总体发展趋势看,欧美等发达国家的产量会逐渐下降,除日本、美国等国家的大公司外,中国将成为世界大的酞菁蓝颜料供应商,并且有优势占据更大的市场份额。 行内认为,中国国内有一定规模的颜料企业仅占20%左右,80%的企业都是规模很小的。国内企业有些厂家能生产的酞菁蓝粗品,而且有部分出口,但多数厂家不仅质量有待提高,而且成本很高,同时还没有把粗品真正做精做细,衍生开发的深度不够。 国内酞菁蓝生产有干法和湿法两种工艺,因湿法具有明显的质量优势,所占比重较大。湿法主要采用烷基苯、三氯苯两种溶剂,其中用三氯苯溶剂生产的产品中因含有多氯联苯,在国际市场上受到限制;而用烷基苯做溶剂时,质量很好,但成本太高。如何做到既能提,又能降低生产成本呢?德尔马斯认为,在法国、印度等国家所采用的以DCT做溶剂的工艺是合理的选择,值得推广。这种酞菁蓝做溶剂使用的DCT,不仅可以明显改善产品质量、扩大产量、大幅度降低生产成本,而且成品中完全不含多氯联苯。 国内中小型酞菁蓝厂改用DCT做溶剂,生产工艺仅作适当调整即可投入生产。他表示,在这方面他可以提供无偿的技术支持。 在谈到加入WTO后对国内酞菁蓝行业的影响时,人士认为,国际上对颜料产品的品质要求特别高,如果国内企业特别是小企业不尽快改进技术和工艺,将很难生存。企业的当务之急是与国际接轨,掌握的技术和工艺,生产的产品,开发系列,并且解决好“三废”问题,这一点对酞菁蓝行业尤为重要。
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