¿Qué colorantes son colorantes con tres o más grupos funcionales?
Lo que dijiste es demasiado simple. La estructura de los tintes es muy compleja. Básicamente, cada tinte tiene muchos grupos funcionales. Pero lo que más nos preocupa son los grupos funcionales individuales, como los grupos ácidos como el carboxil-COOH o los grupos sulfonato en los colorantes ácidos. ¡Grupos salientes (iones halógenos) y grupos reactivos en tintes reactivos! Relativamente hablando, ¡los grupos funcionales más útiles son los grupos activos! Los grupos específicos son los siguientes:
La función del grupo activo en la molécula de tinte es reaccionar químicamente con la fibra teñida durante el proceso de teñido para generar un enlace valencia tinte-fibra, que requiere El grupo activo tiene una reactividad adecuada y el enlace valencia generado debe tener una alta estabilidad. De hecho, no hay muchos grupos reactivos que puedan cumplir los requisitos anteriores y sean adecuados para la producción.
Según el tipo de reacción entre los grupos reactivos de tintes y fibras, se pueden dividir a grandes rasgos en las siguientes cinco categorías:
(1) Grupos reactivos que reaccionan con sustitución nucleófila mecanismo
p>La celulosa contiene -OH y -NH2, -SH y -OH en las fibras proteicas son todos grupos nucleofílicos. Los grupos activos de los tintes generalmente están cargados positivamente, por lo que los grupos activos pueden ser. La reacción de sustitución nucleófila se produce entre los átomos activos y los grupos nucleófilos de la fibra. Las bases son catalizadores comúnmente utilizados. La mayoría de estos grupos activos son compuestos heterocíclicos que contienen nitrógeno. Debido a la presencia de átomos de nitrógeno, la densidad de la nube de electrones de los átomos de carbono se reduce y se convierte en un centro de activación, lo que facilita que se produzcan reacciones de sustitución nucleofílica. Los que pertenecen a este tipo de grupos reactivos incluyen: cloruro cianúrico. El cloruro cianúrico (cloro-s-triazina) es el tipo de grupo reactivo más antiguo y más importante, principalmente sustitutos del monocloro y el dicloruro. Los dos átomos de cloro. El grupo activo tiene una reactividad diferente. La dicloro-s-triazina es más reactiva. Puede reaccionar con el grupo donador de electrones en la fibra a 40-45 °C y utiliza carbonato de sodio como agente aglutinante de ácido. , pero al mismo tiempo es inestable y fácil de hidrolizar. Cuando se reemplaza un cloro, el átomo de cloro restante se vuelve menos reactivo y requiere una temperatura de 90-95°C para que se produzca la reacción. La actividad de la cloro-s-triazina también varía con los diferentes sustituyentes. Si el sustituyente tiene un fuerte suministro de energía, la actividad disminuirá. Pirimidinas halogenadas Los grupos reactivos de pirimidina son ligeramente menos activos que los grupos reactivos de cloruro cianúrico y tienen una temperatura de fijación más alta. Además de utilizar cloro como grupo saliente, también se utilizan átomos de cloro como grupos salientes para mejorar la reactividad de dichos grupos activos. Entre ellos, la difluorocloropirimidina tiene una alta actividad, una fuerte reactividad con las fibras y una alta tasa de fijación del color. Los grupos reactivos como las quinoxalinas tienen una alta actividad, entre la monoclorotriazina y la diclorotriazina. Debido al uso de grupos amida como grupos puente, la reactividad de la quinoxalina aumenta generalmente a una temperatura de alrededor de 40 °C.
(2) Grupos reactivos que reaccionan según el mecanismo de reacción de adición de eliminación nucleófila.
Este tipo de grupo reactivo contiene dobles enlaces C=C activos formados durante el proceso de teñido. La reacción ocurre con los grupos nucleofílicos de la fibra en condiciones catalizadas sexualmente para formar un enlace valeroso tinte-fibra. El grupo reactivo más utilizado en tintes reactivos es el sulfato de β-etilsulfona, -NH-SO2CH2CH2OSO3Na, que forma un grupo vinilo activo después de eliminar el hidrógeno y el éster de sulfato en el átomo de carbono α-C en condiciones alcalinas, y luego el C. El doble enlace =C está polarizado debido a la propiedad de extracción de electrones del grupo sulfona y reacciona con el grupo hidroxilo de la celulosa para formar un enlace valeroso tinte-fibra. Su buena actividad y difusividad se pueden lograr a 40-40 tinte. 50 ℃ y fijar a 60 ℃. Actualmente, existen dos colorantes más utilizados: sulfato de 4-aminofenil-β-etilsulfona (paraéster) y sulfato de 3-aminofenil-β-etil (metaéster). Derivados amino de vinilsulfona: después de introducir amidas, sulfonamidas y grupos amino sustituidos en el grupo etilsulfona, la propiedad de absorción de electrones del grupo sulfona se reduce, lo que resulta en una menor actividad y una mayor estabilidad.
(3) Grupos activos que sufren múltiples reacciones de adición y sustitución
Este tipo de grupo activo consta de dos grupos activos, doble enlace C=C y halógeno, y es propenso a la afinidad. En las reacciones de sustitución nuclear y reacciones de adición nucleofílica, los átomos de halógeno en la molécula mejoran la actividad de la reacción, por lo que también se les llama grupos reactivos. Entre estos grupos reactivos, la α-bromoacrilamida es el más importante, además del cloruro de α-vinilsulfona.
(4) Grupos activos que reaccionan con las fibras en medios ácidos y neutros
Los grupos activos antes mencionados necesitan fijarse en condiciones alcalinas, lo que resulta muy difícil para el teñido de Telas mezcladas Debido a muchas restricciones, no es posible teñir en un solo baño.
Para resolver el problema del teñido en un solo baño de telas mezcladas de poliéster y algodón, se desarrollaron tintes reactivos que se pueden teñir y fijar en un medio ácido débil o neutro y se pueden teñir con tintes dispersos en un baño. grupos de ácido fosfónico y 3-carboxipiridina-1,3,5-triazina. Grupos reactivos de tipo fosfato: los tintes fijadores ácidos se pueden usar a altas temperaturas y se pueden mezclar con tintes dispersos para el teñido termofusible de telas mezcladas de poliéster/algodón en condiciones débilmente ácidas, lo que mejora en gran medida el rendimiento de los tintes dispersos. aglomerado en baños de tintes alcalinos. En el baño de tinte (pH = 5,5-6,5), se utiliza cianamida o diciandiamida como catalizador y se hornea y deshidrata a alta temperatura (210-220 ℃), de modo que el grupo ácido fosfónico se convierte en anhídrido de ácido fosfónico y reacciona con el hidroxilo de celulosa. grupo para arreglar el color.
(5) Múltiples grupos reactivos y grupos reactivos compuestos
Este tipo de grupo reactivo generalmente tiene dos o más grupos reactivos. Estos dos o más grupos reactivos pueden ser iguales o diferentes. Aumentar el número de grupos activos significa aumentar los centros activos en las moléculas de tinte, lo que puede aumentar la probabilidad de reacción entre los grupos activos y la fibra y aprovechar al máximo las ventajas de dos grupos activos diferentes. Sin embargo, la introducción de demasiados grupos reactivos aumentará el tamaño de las moléculas de tinte y provocará manchas fácilmente. Por lo tanto, este tipo de tinte a menudo se convierte en una estructura plana lineal e introduce más grupos solubles en agua para mantener la fácil lavabilidad del tinte y reducir la contaminación. El tinte de grupo reactivo dual más común y diverso es una combinación de monocloro-s-triazina y sulfato de vinilsulfona. En China, los tintes reactivos con este tipo de grupo reactivo se denominan tintes reactivos tipo M, y algunas empresas también lo llaman. Es un tinte reactivo tipo B.