ximia.org - сайт о химии для химиков
РАЗДЕЛЫ САЙТА
Разная химия
Неорганическая
Органическая
Биологическая
Наглядная биохимия
Токсикологическая

База знаний
Химическая энциклопедия
Справочник по веществам
Таблица Д.И. Менделеева
Гетероциклические соед.
Теплотехника
Углеводы

Партнёры по Химии
Всё об Алхимии

Химия в жизни
Каталог предприятий

Дополнительно
Лекарственные средства Фармацевтический справ.

 
Всё о Химии - Ximia.org

КАТИOННЫЕ КРАСИТЕЛИ


Алфавитный указатель: А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я


КАТИOННЫЕ КРАСИТЕЛИ, основные красители для полиакрилонитрильного волокна (ПАНВ) и нек-рых др. волокон, содержащих группы СООН или SO3H. Представляют собой соли окрашенных орг. катионов с неокрашенными анионами минер, или карбоновой к-ты. Положит. заряд катиона м. б. локализован на к.-л. атоме молекулы (обычно на N) или делокализован по системе сопряженных двойных связей. К. к. с локализованным зарядом относятся гл. обр. к азокрасителям (ф-лы I, II), реже к антрахиноновым и другим. К. к. с делокализованным зарядом разнообразнее; они включают азотсодержащий гетероцикл (индол, тиазол, бензотиазол или др.) с кватернизованным атомом N и цепь из групп -СН= или (и) -N=, на конце к-рой находится электронодонорная группировка (напр., III-VI).

1-45.jpg

К. к., относящиеся к оксазиновым, арилметановым, формазановым, периноновым и др. основным красителям, также имеют делокализованный заряд. Нек-рые красители, имеющие в молекуле третичную аминогруппу, протонируются в кислой среде; их также можно применять в качестве К. к. (напр., VII):

1-46.jpg

Существуют биc-катионные красители, однако окраски ими ПАНВ менее интенсивны, т. к. молекула такого красителя занимает сразу два анионных центра на волокне, в результате чего последнее может связать меньшее кол-во красителя. Нек-рые бис-катионные красители все же рекомендуются для крашения спец. полиамидных и полиэфирных волокон, модифицир. привцвкой кислотных групп. К. к., относящиеся к азокрасителям, получают обычным способом (см. Азакрасители), применяя содержащие четвертичный атом N диазосоставляющие или азосоставляющие (напр., таким образом синтезируют соотв. К. к. I и II), либо после азосочетания проводят кватернизацию (так получают К. к. IV). К. к. на основе 1, 3, З-триметил-2-метилениндолина получают след, способами: конденсацией с диалкиламинобензальдегидами (напр., III); азосочетанием с диазотированными ароматич. аминами с послед. алкилированием (V); присоединением к метиленовой группе формильного остатка с послед, конденсацией с аминами, производными индола (VI) или др. К. к. выпускают в виде порошков или жидких форм. Порошки содержат наполнители, предохраняющие краситель от слеживания (декстрин или соли, напр. Na2SO4), в кол-ве 10-80%. Более удобные для применения жидкие формы водные конц. р-ры К. к. (чаще всего ацетатов) с добавками уксусной к-ты и антифриза, а иногда конц. р-ры К. к. в этиленгликоле или др. орг. р-рителях, смешивающихся с водой. Жидкие К. к. должны быть устойчивы при хранении, не замерзать до -20°С, смешиваться с водой в любых соотношениях; при их растворении должна получаться красильная ванна с рН 4-5. Крашение ПАНВ катионными красителями (одним или их смесью, т. н. смесовое крашение) ведут при постепенном нагревании (ок. 1,5 ч) красильной ванны до т-ры, близкой к кипению. Скорость выбирания разл. К. к. из ванны волокном неодинакова; для ее характеристики пользуются эмпирич. "коэф. совместимости" (1-2-быстрое выбирание, 3 среднее, 4- 5 - медленное). В случае смесового крашения следует подбирать К. к., имеющие близкие величины этого коэффициента. Наиб, применение в СССР приобрел непрерывный способ крашения в геле, когда в произ-ве ПАНВ свежеполученные нити ("мокрый жгут") пропускают через красильную ванну, непрерывно пополняемую р-ром красителя. Длительность пребывания в ванне при т-ре ок. 50 °С всего неск. секунд. Такая скорость крашения возможна благодаря тому, что волокно находится в гелеобразном, рыхлом состоянии, еще не приобрело гидрофобных св-в и р-р красителя свободно проникает в его поры (скорость крашения не лимитируется диффузией). Окраски на ПАНВ, получаемые с помощью К. к., по сочетанию яркости с устойчивостью к свету и др. воздействиям превосходят окраски, получаемые остальными классами красителей на любых др. волокнах. Нек-рые К. к. применяют для окраски кожи, входят в состав чернил и чернильных паст. Отдельные К. к. в небольшом масштабе используют для получения пигментов посредством солеобразования с гетерополикислотами (см. Лаки основные). Выпуск К. к. в мире увеличивается в соответствии с ростом произ-ва ПАНВ, т. к. лишь небольшая доля их окрашивается др. красителями (техн. углеродом и еще реже цветными пигментами; крашение осуществляют в массе). Мировое произ-во К. к. 40-45 тыс. т/год (1985).
===
Исп. литература для статьи «КАТИOННЫЕ КРАСИТЕЛИ»:
Венкатараман К., Химия синтетических красителей, пер. с англ., т. 4. Л., 1975. с. 163-206: Степанов Б. И., Чалых Э. М.. Сазанов" А. А.. "Хим. пром-сть", 1981, № 7, с. 399-400; Горелик М. В. [и др.], "Хим. пром-сть", 1981, № 10, с. 589-92; Степанов Б. И., Введение в химию и технологию органических красителей, 3 изд., М., 1984; Ullmanns Encyklopi die, 4 Auil., Weinheim, 1972-84; Bd 7, S. 643-644; Bd 8, S. 222-242; Bd 11, S. 138-42, 717; Bd 13, S. 571-80; Bd 16, S. 635-60; Bd 17, S. 71, 459-74; Bd 23, S. 389-415. И.А.Трояпов.

Страница «КАТИOННЫЕ КРАСИТЕЛИ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.

 

Всё о Химии для учителей, учеников, студентов и просто химиков