Растворимые в воде красители.

Эта группа красителей наиболее распро­странена.

Прямые красители применяют для крашения в основном целлюлозных волокон. Хромофорная система их представлена азосоединениями с длинной цепочкой двойных сопряженных связей. Растворимость красителям придают сульфо- или реже карбоксильные группы. Выпускная форма — натриевые со­ли сульфокислот, например прямой чисто-голубой.

Наличие четырех сульфогрупп обеспечивает высокую растворимость кра­сителя. Так как поведение прямых красителей при крашении зависит практически от имеющихся полярных сульфогрупп, то в дальнейшем условную формулу любого прямого красителя в общем виде можно представить как

Кр — SO₃Na.

Кислотные красители используют для крашения белковых и полиамидных волокон. Молекулы кислотных красителей компактны, их относитель­ная молекулярная масса заметно меньше, чем у прямых красителей. Раство­римость в воде придают чаще всего сульфогруппы (в виде натриевых солей), например кислотный алый.

У приведенного красителя, хромофорная система представлена азосоеди-нением. Цепь сопряжения короче, чем у прямых красителей. Ввиду того что для объяснения поведения кислотных красителей в условиях крашения доста­точно в их структуре выделить сульфогруппы, в общем виде формулу краси­телей изображают так: Кр — SО₃Na.

Хромовые красители применяют главным образом при крашении шерсти. В целом хромофорная система хромовых красителей повторяет строение кислотных, но в их молекуле обязательно должны содержаться группы, спо­собные взаимодействовать с солями хрома для повышения устойчивости окрас­ки. Это гидроксильные —ОН и карбоксильные —СООН-группы, расположен­ные в ароматическом кольце рядом (в орто-положении),
например хромовый желтый К.

 

В общем виде формулу хромового красителя можно записать, выделив группы, придающие растворимость и обеспечивающие взаимодействие с солями хрома

Кислотныеметаллкомплексные красители (КМК) приме­няют для крашения белковых и полиамидных волокон.

Известны две группы КМК, которые отличаются соотношением числа молекул красителей и атомов металла в комплексе: комплекс 1:1, где на одну молекулу красителя приходится один атом металла (КМК 1:1), и комплекс 2:1, где на две молекулы красителя приходится один атом металла (КМК 2:1).

Катионные красители применяют для крашения полиакрилонитрильных волокон, содержащих карбоксильную группу, т. е. являющихся сополиме­рами.

Особенностью строения молекул катионных красителей является то, что красящими свойствами обладает катион, например катионный желтый 43.

Подчеркивая основную особенность строения молекул катионных красителей, в общем виде их можно написать как

Активные красители применяют для окрашивания волокон, содержа­щих гидроксильную или аминогруппу, с которыми молекулы красящих веществ вступают в химическую реакцию, что приводит к образованию окраски, устойчивой к мокрым обработкам и трению. К таким волокнам относятся целлюлоз­ные, белковые и полиамидные.

Растворимость в воде активных красителей обусловливает сульфогруппа в виде натриевой соли, способность к химическому взаимодействию с волокном придают различные реакционноспособные группы, например активный яр­ко-голубой КХ

В молекуле указанного красителя роль реакционноспособных групп играют два атома хлора, но эти группировки могут иметь и другое строение. Обозна­чив реакционноспособную группу символом Сl, общую формулу активного красителя можно изобразить как

Нерастворимые в воде красители. Это вторая большая группа красителей, широко применяемых в текстильной промышленности.

Кубовые красители применяют преимущественно для крашения целлюлозных волокнистых материалов. Известны успешные результаты использо­вания их для колорирования синтетических полиэфирных волокон, особенно в смеси с целлюлозными.

Кубовые красители относятся к числу неионогенных, т. е. не диссоциирую­щих в воде на ионы. Этим и объясняется их нерастворимость в воде.

Эти красители содержат, по крайней мере, две карбонильные группы =С=О, которые обеспечивают возможность применения их для окрашивания волокнистых материалов, поэтому в общем виде формулу кубовых красите­лей изображают как Кр = С = О.

Сернистые красители находят применение при крашении целлюлоз­ных волокнистых материалов. Их получают как производные органических продуктов с серосодержащими минеральными соединениями. Формулы боль­шинства сернистых красителей не установлены, но известно, что они вклю­чают разнообразные серосодержащие группы, например дисульфидные —S—S—, которые к тому же определяют технологические свойства краси­телей. Поэтому в общем виде формула сернистого красителя выглядит так:

В ассортименте класса отсутствуют чистые красные и фиолетовые цвета. Ввиду вредных условий производства, невысокого качества окраски ассорти­мент сернистых красителей не развивается.

Дисперсные красители предназначены для крашения синтетических и ацетилцеллюлозных волокон. В связи с тем что красители неионогенные, нерастворимые в воде, их применяют в виде водной дисперсии, например
дисперсный красный 2С

Дисперсные активные красители также нерастворимы в воде, но содержат реакционноспособные группы, обеспечивающие химическое взаимодействие с NН₂-группами полиамидных волокон.

Пигменты применяют для расцвечивания текстильных изделий из любых волокон и их смесей и получения яркой, устойчивой окраски. Пигменты имеют разнообразное химическое строение, практически все хромофорные си­стемы представлены в ассортименте этого класса.

Красители, образующиеся на волокне. Эта группа включает красители двух видов.

Азоидные красители образуются на целлюлозных волокнах из промежуточных водорастворимых продуктов. В качестве азосоставляющей используют оксипроизводные ароматических соединений — азотолы Аr—ОН; в качестве диазосоставляющих — водорастворимые производные первичных ароматических аминов — азоамины R—NH₂.

Азиновые красители образуются на целлюлозном волокне как нерастворимый пигмент путем окисления водорастворимого солянокислого анилина.

Это краситель черного цвета, непревзойденного по колористическим пока­зателям и устойчивости окраски. Начало разработки крашения черным анили­ном относят к 1860 году, после чего технология многократно совершенствова­лась, упрощалась, становилась менее токсичной и агрессивной для волокна. В настоящее время в связи с расширением производства кубовых и активных красителей крашение черным анилином потеряло свое значение, но применя­ется в печатании для получения ярких и устойчивых отпечатков черного цвета.

Растворимые производные нерастворимых красителей. Это четвертая группа красителей по приведенной выше классификации.

Кубозоли — растворимые производные кубовых красителей — применяют при крашении практически всех волокон.

Алцианы — растворимые производные ряда пигментов — образуют на целлюлозных волокнах окраску зелено-голубых цветов.

Красители для изделий из смеси волокон. В настоящее время для краше­ния тканей из смеси волокон выпускают композиции на базе различных клас­сов красителей, однотонно закрашивающих компоненты волокнистой смеси в яркие и устойчивые цвета. При составлении таких композиций учитывают колористические характеристики (цвет, оттенок, яркость), показатели устойчивости окрасок и условия крашения каждым классом красителей соответ­ствующих волокон. Важно, чтобы при крашении смешанных тканей волокна не повреждались.

Красители для полушерстяных тканей рекомендуются для крашения тканей из смеси волокон шерстяных, вискозных и капрона в соотношении 4:5:1. В этом случае они являются смесями кислотных и пря­мых красителей.

Красители для тканей из смеси шерсти и лавсана являются смесью кислотных (или КМК 1: 2) и дисперсных красителей.

Красители для тканей из смеси целлюлозных и полиэфирных волокон под названием полицеллы освоила отечест­венная анилинокрасочная промышленность. Это смесь кубовых и дисперсных красителей.

Принятая в нашей стране номенклатура красителей основана на их технической классификации. В связи с этим в название красителей включают слова, обозначающие принадлежность к определенному классу, цвет и отте­нок окраски, уточнение качества окраски, химическое строение, область при­менения и т. д. Кроме указанных слов, в название красителя часто вводят буквенные и цифровые обозначения — марку для указания оттенка, его ин­тенсивности, выпускной формы, условий крашения и т. п.

Полное название красителя помогает технологам определить область и условия его применения, указывает на качество окраски по цвету, яркости и устойчивости.

В качестве исключения за некоторыми немногочисленными красителями сохранены те названия, под которыми они впервые начали применяться (ин­диго, родамин, хризофенин, зозин, фуксин, конго красный и др.).

Расширение международных экономических связей позволило на советских текстильных предприятиях использовать красители, производимые зару­бежными фирмами.