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陽離子染料是隨著石油化工的發展而產生,20世紀50年代隨著丙烯腈纖維的出現,瑞士Geigy公司和德國的Bayer公司相繼開發出用于丙烯腈纖維的陽離子染料。我國在60年代初也相繼研究開發生產出代多種陽離子染料。70年代又開發出第二代X型陽離子染料,擴大了色譜范圍,改進了染色性能,考慮了三元色之間的配伍性。70年代試制生產了第三代M型陽離子染料,稱之為遷移性陽離子染料,可適用于各種丙烯腈纖維染色。
世界生產染料的發達國家,其生產陽離子染料和堿性染料產量的總和只占染料總產量的10%以下。上世紀90年代中統計我國陽離子染料產量有2千多噸/年,只占染料總產量1%多,而且還部分出口。陽離子染料中以X型三原色和陽離子桃紅FG及艷紅5GN 為產量較大的品種。
近年來國內外致力于研究開發染色性能優良、性,結構新的品種,以及老產品工藝改進,節能降耗、三廢治理等領域。
弱酸性染料是由強酸性染料加大分子量而衍生出來的,對于羊毛親和力較大,一般在弱酸浴或中性浴中進行染色,勻染性一般,耐洗牢度和耐縮呢性較好,不損傷羊毛強度,手感也有所改善。這種染料的結構與強酸性染料相似,也以偶氮(黃、橙、紅、黑)和蒽醌(藍)類為主,加大的分子量也以適中為宜,因分子量過大,不易勻染,反使濕處理牢度下降。一般對錦綸纖維,染色效果好的偶氮型弱酸染料的分子量,在有一個磺酸基時要求400~500 之間,當有兩個磺酸基時在800 左右。染料分子中有羥基、酰氨基時,有利于氫鍵形成,濕處理牢度好,但勻染性變差。
中性染料主要是偶氮結構的1:2金屬絡合染料。也就是說,是二個偶氮染料分子與一個鉻或鈷金屬原子形成的絡合物。根據二個偶氮染料分子為是否相同而可分為對稱型的和不對稱型的。在偶氮基的鄰位有兩個可供絡合的羥基、羧基或氨基,并有磺酸胺基、甲砜基等水溶性基團。中性染料還往往引進磺酸基或羧基以提高染料的溶解度
染料的留著與細小纖維和填料的留著有著密切的關系,添加劑傾向于依照相應的表面面積大小吸附在各組分上.所以染料的吸附是其留著的關鍵.而由于大部分染料是陰離子性的,與負電荷的纖維合力差,在紙料中留著較低,一般可應用染料助留劑或使染料本身進行陽離子化,從而增加對纖維的吸附,提高其留著.
直接染料的溶解性低,只能與纖維有少量的結合,但當明礬加到染料的漿中后,通過明礬與染料的反應,可賦予直接染料正電荷,這樣就增加了染料對纖維的吸附.
纖維表面的羥基可參與氫鍵的形成而增加其與染料的結合力,在染料分子與纖維表面的結合中,分子間力也起著非常重要的作用.
酸性染料分子中有大量的可溶性基團影響染料分子和纖維表面的進一步結合.染料分子上的負電荷與纖維上的負電荷間有一定的排斥力,所以,酸性染料一般也要使用陽離子助留劑來增加其留著.
堿性染料帶有正電荷,與纖維有靜電吸附引力,陽離子基團可與未漂化學漿和機械漿中的任何負電荷基團作用,但是,由于某種原因漂白漿的負電荷基團少,對染料的吸引了小.運用其他方法增加其留著.
染色時,當染料加到漿料中后,在懸浮纖維、細小纖維和水之間建立吸附平衡,如果紙料的顏色變淡,說明吸附平衡移動使得染料吸附在纖維上;如果紙料顏色變深,則加入如明礬和施膠劑使吸附平衡向纖維吸附染料方向移動來提高染料的留著.
提高染料留著的其他方法還有加熱漿料或者加鹽以及染料助留劑等.
染料助留劑在市場上作為一種產品出售,通常是低分子量高電荷密度的陽離子聚合物,濕強樹脂和陽離子淀粉也可賦予染料分子正電荷以改善其留著.
用于油墨、文教用品的著色該顏料商品劑型牌號有33種,色光為強的藍光紫色,比起C.I.顏料紫1和C.I.顏料紫2均要明顯的偏藍光,耐光牢度比由結晶紫衍生的鐵氰化銅色淀,即C.I.顏料紫27要優良。該品種主要應用于印墨,如包裝印墨、水性柔版印墨等,而且多制成擠水轉相色膏、色片劑型,應用在膠版印刷油墨;亦可用于文教用品著色。主要用于油墨及文教用品的著色。
200目 銅金粉:飛金、織物印金,適用快速印刷。特點:光度高,金屬感強。
400目 銅金粉:飛金、金漆、織物印金,也適用于絲網印刷、墻紙、涂料和并入塑料之中。特點:光度高,金屬感強。
600目 銅金粉:飛金、金漆、織物印金、絲網印刷、工藝品涂層等。特點:光度高,金屬感強。
800目銅金粉:用于織物印刷、噴霧膠漆、塑料、墻紙“點尖”涂料水性及非水性用途。1000目銅金粉:用于制造光亮度高的噴霧膠漆、木制材料、絲印油墨及橡皮凸板油墨。特點:精細,光亮度高。
1200目銅金粉:適用于印刷油墨、油漆、塑料、絲網油墨等。特點:光亮度高。
1500目銅金粉:使用性能,光澤度高,穩定性好,可用于制造罐裝膠印油墨。