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什么是蒽醌染料？

作者：小曉日期： 2024-11-27 點(diǎn)擊量：文字大小：大中小

什么是蒽醌染料？

一、蒽醌染料的概述

蒽醌染料是分子中具有蒽醌結(jié)構(gòu)的染料、以蒽醌為原料合成的各類蒽醌衍生物染料以及以蒽醌衍生物合成的各類稠環(huán)酮染料的總稱。蒽醌的結(jié)構(gòu)式是指在C9、C10位置有羰基的蒽類化合物，屬于稠環(huán)有機(jī)化合物，又稱9，10-蒽酮、9，10-蒽醌。1835年，洛朗首次用硝酸氧化蒽制備蒽醌。蒽醌衍生物是有色的，廣泛存在于自然界中，天然產(chǎn)物中的蒽醌類化合物大多含有羥基，羥基常以游離態(tài)或與糖結(jié)合形成糖苷的狀態(tài)存在。例如，植物染料茜素含有半黃素和羥基茜素，就是蒽醌類化合物。

從理論上來(lái)說(shuō)，蒽醌可能有10種異構(gòu)體，但目前只制備出來(lái)比較穩(wěn)定的只有1,2-蒽酯、1,4-蒽醌和9,10-蒽醌，通常稱為9,10-蒽醌。由于蒽醌的還原性特殊，因此在連二亞硫酸鈉堿性溶液中可還原為9,10-二羥基蒽醌鈉鹽。蒽醌類染料一般具有良好的耐光牢度和耐洗牢度，在合成染料領(lǐng)域占有非常重要的地位。分散染料按化學(xué)結(jié)構(gòu)可分為三大類：蒽醌類、偶氮類和雜環(huán)類。蒽醌也是各種染料的重要中間體，尤其是藍(lán)色染料的中間體。我們應(yīng)該更加明確：藍(lán)色染料的價(jià)格一般高于紅色、黃色等，而亮藍(lán)色染料一般來(lái)源于蒽醌衍生物。它主要用于價(jià)格高、附加值高的中高檔織物的染色和印花，蒽醌染料價(jià)格普遍較高，與其他幾種染料相比漲幅較大。

蒽醌類染料因其色澤鮮艷、固色率高、色牢度好而成為重要的染料，但蒽醌染料大多為芳香族化合物，具有穩(wěn)定的共軛結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不易降解，具有潛在的毒性。由于染料的特殊性質(zhì)，染料產(chǎn)生的廢水不僅有機(jī)組分含量高，不易被氧化，生化性能差，化學(xué)需氧量高，而且色度高，成分復(fù)雜，毒性大。介質(zhì)阻擋放電等離子體是一種常壓低溫下的非平衡等離子體。由于它可以在大氣壓下或略高于大氣壓下生產(chǎn)，所以不需要真空設(shè)備，在常溫下就可以獲得化學(xué)反應(yīng)所需的活性顆粒。近年來(lái)，環(huán)境學(xué)家將聲、電等物理化學(xué)過(guò)程應(yīng)用于廢水和廢氣的處理。

二、蒽醌染料優(yōu)缺點(diǎn)

蒽醌分散染料、酸性染料、還原染料、活性染料等，已發(fā)展成為色譜齊全、性能良好的染料類別。目前，蒽醌染料有400多個(gè)品種，在合成染料領(lǐng)域占有重要地位。蒽醌分散染料是具有蒽醌結(jié)構(gòu)的分散染料，大部分是蒽醌核內(nèi)α-位的氨基或羥基。蒽醌染料不溶于水，吸光系數(shù)約為10000～25000，是偶氮染料的1/2～1/3，對(duì)纖維的染色力從根本上比偶氮染料差。下面上海精顏化工為您簡(jiǎn)單介紹一下蒽醌類分散染料的優(yōu)缺點(diǎn)。

優(yōu)點(diǎn)：

在高濃度染色的藏青色和黑色范圍內(nèi)，蒽醌染料很少使用。蒽醌類分散染料顏色鮮艷，多用于紅色、黃色或藍(lán)色染色。從蒽醌類分散染料的顏色結(jié)構(gòu)來(lái)看，染色不受水解還原作用的影響，因此日曬牢度好，化學(xué)穩(wěn)定性好，使用方便，在分散染料中仍占有非常重要的地位，約占分散染料的20%。染色時(shí)十分方便，不需要再添加再額外添加分散劑，木質(zhì)素磺酸和β-萘磺酸的福爾馬林縮合物可作為分散劑，在水中易分散，給被著色物進(jìn)行染色處理。

缺點(diǎn)：

蒽醌分散染料有一個(gè)缺點(diǎn)，這是其他染料所沒(méi)有的，它會(huì)與大氣中的氮氧化物和硫氧化物發(fā)生反應(yīng)，即氣體褪色現(xiàn)象。這種現(xiàn)象與α-氨基的堿度有關(guān)，為了克服這一缺點(diǎn)，可以用芳基氨代替烷基氨，并引入了鹵原子、氰基、硝基等親電基團(tuán)。

三、蒽醌染料的發(fā)展史

19世紀(jì)，人們發(fā)現(xiàn)古代使用的天然染料茜素是羥基蒽醌的化合物，后來(lái)合成了許多茜素衍生物，并與鉻鹽、鋁鹽等多種金屬鹽絡(luò)合制成媒染劑染料。蒽醌的簡(jiǎn)單衍生物包括蒽醌氨基化合物、蒽醌鹵素化合物等。蒽醌與甘油在鋅和濃硫酸中反應(yīng)得到苯-肝硬化酮及其衍生物，縮合反應(yīng)可制得分子量大、色澤鮮艷、牢度高的各種還原染料。它是以蒽醌為原料，通過(guò)含有氨基、羥基和鹵素的磺酸化合物，來(lái)制得多種高級(jí)酸性染料和活性染料。近年來(lái)，由于合成纖維的迅速發(fā)展，許多用于合成纖維尤其是聚酯纖維的光亮和廣泛應(yīng)用的分散染料都是由含有親水性取代基的蒽醌類化合物所制成的。

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