Grundkenntnisse Farbstoffe: Einteilung verschiedener Farbstoffe

2021/04/16

Führen:

1. Klassifiziert nach chemischer Struktur

2. Klassifiziert nach Anwendungsleistung

3. Einführung in verschiedene Farbstoffe

4. Klassifizierung von Dispersionsfarbstoffen





Grundkenntnisse Farbstoffe: Einteilung verschiedener Farbstoffe
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Grundkenntnisse über Farbstoffe:Klassifizierung verschiedener Farbstoffe

 

#1. Klassifiziert nach chemischer Struktur

 

Unterteilt in: Azo-Farbstoffe, Anthrachinon-Farbstoffe, Arylmethan-Farbstoffe, Indigo-Farbstoffe, Schwefel-Farbstoffe, Phthalocyanin-Farbstoffe, Nitro- und Nitroso-Farbstoffe, zusätzlich zu anderen Strukturtypen von Farbstoffen, wie Methyl- und Polymethin-Farbstoffe, Stilben-Farbstoffe und verschiedene heterocyclische Farbstoffe usw .

 

#2. Klassifizierung nach Anwendungsleistung

 

Unterteilt in: Direktfarbstoffe, Säurefarbstoffe, kationische Farbstoffe, Reaktivfarbstoffe, unlösliche Azofarbstoffe, Dispersionsfarbstoffe, Küpenfarbstoffe, Schwefelfarbstoffe, Polykondensationsfarbstoffe, fluoreszierende Aufheller, außerdem gibt es in Textilien verwendete Oxidationsfarbstoffe (z. B. Anilinschwarz) , Lösungsmittelfarbstoffe, Polypropylenfarbstoffe und Lebensmittelfarbstoffe für Lebensmittel.

 

#3. Einführung in verschiedene Farbstoffe

 

Farbstoffname

Strukturelle Eigenschaften

Färbende Gegenstände und Methoden

Direkter Farbstoff

Direktfarbstoffe sind eine Art von wasserlöslichen anionischen Farbstoffen. Die meisten Farbstoffmoleküle enthalten Sulfonsäuregruppen und einige haben Carboxylgruppen. Die Farbstoffmoleküle und Zellulosemoleküle werden durch Van-der-Waals-Kräfte und Wasserstoffbrückenbindungen verbunden.

Direktziehende Farbstoffe werden hauptsächlich zum Färben von Cellulosefasern, aber auch zum Färben von Seide, Papier und Leder verwendet. Während des Färbens wird der Farbstoff in der Färbeflotte direkt auf die Faser gefärbt und durch Van-der-Waals-Kraft und Wasserstoffbindung auf der Faser adsorbiert.

Saurer Farbstoff

Säurefarbstoffe sind eine Art von wasserlöslichen anionischen Farbstoffen. Das Farbstoffmolekül enthält Säuregruppen wie Sulfonsäuregruppen und Carboxylgruppen, die üblicherweise in Form von Natriumsalz vorliegen. Im Säurefarbbad kann es sich durch Ionenbindung mit der Aminogruppe im Proteinfasermolekül verbinden, daher wird es als Säurefarbstoff bezeichnet.

Es wird üblicherweise zum Färben von Seide, Wolle und Polyamidfasern und Leder verwendet. Säurefarbstoffe färben Fasern durch ihre eigene Affinität und binden an Fasern mit ionischen Bindungen; Säurefarbstoffe haben ähnliche Färbebedingungen wie Säurefarbstoffe, aber sie müssen durch die Wirkung bestimmter Metallsalze eine Chelatverbindung auf der Faser bilden, um gute Ergebnisse zu erzielen. Waschbeständigkeit; Säurebeizfarbstoffe, einige Säurefarbstoffe haben chelatisierte Metallionen in ihren Molekülen, haben eine geringe Hydrolyseneigung und eine gute Farbechtheit.

 

Kationische Farbstoffe

Kationische Farbstoffe sind wasserlöslich und befinden sich in einem kationischen Zustand. Frühe Farbstoffe enthielten basische Gruppen wie Aminogruppen in ihren Molekülen, oft in Form von Säuresalzen.

Es wird hauptsächlich zum Färben von Polyacrylnitrilfasern verwendet, die mit den Carboxylanionen in den Molekülen von Proteinfasern wie Seide in Form von Salzbindungen verbunden werden können.

 

Reaktive Farbstoffe

Reaktivfarbstoffe werden auch Reaktivfarbstoffe genannt. Die Molekularstruktur dieses Farbstofftyps enthält aktive Gruppen, die sich während des Färbens kovalent mit den Hydroxyl- und Aminogruppen im Fasermolekül verbinden können, um die Faser fest zu färben.

Reaktivfarbstoffe werden hauptsächlich zum Färben und Bedrucken von Cellulosefasertextilien sowie zum Färben von Woll- und Nylonfasern verwendet. Der Farbstoff färbt die Faser durch seine eigene Affinität und verbindet sich dann unter der Wirkung des Alkalimittels durch eine kovalente Bindung fest mit der Faser.

 

Unlösliche Azofarbstoffe

Beim Färbeprozess reagieren die Diazokomponente (Farbbasis) und die Kupplungskomponente (Chromanol) direkt auf der Faser, um unlöslichen Lack und Farbstoff zu erzeugen. Diese Art von Farbstoff wird als unlöslicher Azofarbstoff bezeichnet.

Dieser Farbstofftyp wird hauptsächlich zum Färben und Bedrucken von Cellulosefasern verwendet. Die Farbbasis wird zuerst diazotiert und dann durch Affinität auf das mit Naphthol unterlegte Fasergewebe gefärbt und dann gekoppelt, um einen unlöslichen Lack zu bilden, der fest auf dem Gewebe gespeichert wird.

Dispersionsfarbstoffe

Dispersionsfarbstoffe sind eine Art nichtionische Farbstoffe mit einfacher Struktur und extrem geringer Wasserlöslichkeit. Sie liegen hauptsächlich als Dispersionen winziger Partikel im Färbebad vor. Die chemische Struktur von Dispersionsfarbstoffen basiert hauptsächlich auf Azo- und Anthrachinonen, und es gibt auch heterocyclische Dispersionsfarbstoffe.

Dispersionsfarbstoffe werden hauptsächlich zum Färben und Bedrucken von Polyesterfasern sowie zum Färben von Acetatfasern und Polyamidfasern verwendet. Beim Färben muss der Farbstoff mit Hilfe eines Dispergiermittels gleichmäßig in der Färbeflotte verteilt werden und anschließend werden verschiedene synthetische Fasern gefärbt.

 Küpenfarbstoffe

Küpenfarbstoffe sind meist polycyclische aromatische Verbindungen und ihre Molekülstruktur enthält keine wasserlöslichen Gruppen wie Sulfonsäuregruppen und Carbonsäuregruppen. Ihr grundlegendes Merkmal ist, dass sie zwei oder mehr Carbonylgruppen im konjugierten Doppelbindungssystem des Moleküls enthalten, so dass sie die Carbonylgruppe unter Einwirkung von Natriumhydroxid zu einer Hydroxylgruppe reduzieren können und in der alkalischen wässrigen Lösung verborgen werden . Natriumsalz des Chromosoms.

 

Küpenfarbstoffe werden hauptsächlich zum Färben von Cellulosefasern verwendet. Während des Färbens werden sie in einer alkalischen Lösung, die ein Reduktionsmittel (wie Na2S2O4, Natriumdithionit, allgemein bekannt als Natriumsulfit) enthält, zu wasserlöslichem Leuco-Natriumsalz reduziert und färben die Faser und werden dann nach Oxidation wieder zu einem unlöslichen Farbstoff . An der Faser befestigen.

 

Schwefelfarbstoffe

Schwefelfarbstoffe sind eine Art von wasserunlöslichen Farbstoffen, die im Allgemeinen durch Mischen von aromatischen Aminen oder phenolischen Verbindungen mit Schwefel oder Natriumpolysulfid durch Erhitzen hergestellt werden. Dieser Vorgang wird als Vulkanisation bezeichnet.

Schwefelfarbstoffe werden hauptsächlich zum Färben von Cellulosefasern verwendet. Beim Färben werden sie in der Alkalisulfidlösung in einen löslichen Zustand reduziert. Nach dem Färben der Faser wird es unlöslich und nach der Oxidation auf der Faser fixiert.

 

Kondensationsfarbstoffe

Kondensationsfarbstoffe sind Farbstoffe, die zwischen Molekülen des Farbstoffs selbst oder mit anderen Verbindungen als Fasern während oder nach dem Färben kovalent binden können, wodurch die Moleküle erhöht werden. Das Polykondensationsfarbstoffmolekül enthält eine Thioschwefelsäuregruppe (-SSO3Na). Unter Einwirkung von Natriumsulfid, Natriumpolysulfid usw. kann die Sulfitgruppe von der Thioschwefelsäuregruppe abgespalten werden und zwischen den Farbstoffmolekülen -S-S bilden. -Bindung, die zwei oder mehr Farbstoffmoleküle in einen unlöslichen Zustand bindet und auf der Faser fixiert.

Polykondensationsfarbstoffe sind wasserlöslich, sie können wasserlösliche Gruppen auf der Faser entfernen und einer intermolekularen Polykondensationsreaktion unterliegen, wodurch sie zu unlöslichen Farbstoffen mit relativ großem Molekulargewicht werden und auf der Faser fixiert werden. Gegenwärtig werden solche Farbstoffe hauptsächlich zum Färben und Bedrucken von Zellulosefasern verwendet und können auch zum Färben von Vinylon verwendet werden.

Fluoreszierender Aufheller

Fluoreszierende Aufheller können als eine Art farblose Farbstoffe angesehen werden. Nachdem sie auf Fasern, Papier und anderen Substraten gefärbt sind, können sie UV-Strahlen absorbieren und blaues Licht emittieren, wodurch die durch übermäßige gelbe Lichtreflexion auf dem Stoff verursachte Vergilbung ausgeglichen wird. Weiß- und Blendeffekte visuell erzeugen.

Verschiedene Arten von fluoreszierenden Aufhellern können für die Aufhellungsbehandlung verschiedener Fasern verwendet werden. Sie werden direkt auf dem Gewebe verarbeitet und durch ihre eigenen Affinitäts- oder Vernetzungsmittel auf der Faser fixiert.

 

#4. die Klassifizierung von Dispersionsfarbstoffen

 

4.1 Klassifiziert nach molekularer Struktur:

 

Entsprechend der Molekülstruktur kann es in drei Typen unterteilt werden: Azotyp, Anthrachinontyp und heterocyclischer Typ. Darunter ist der Azo-Typ der Haupttyp, und der Azo-Typ wird weiter unterteilt in Einfach-Azo-Typ und Doppel-Azo-Typ.

 

 

Kategorie

Der Anteil

Ausführlich

Monoazo

Mehr als 50 % Dispersionsfarbstoffe

Das Molekulargewicht beträgt im Allgemeinen 350–500, das Herstellungsverfahren ist einfach, die Kosten sind relativ niedrig, das Chromatogramm ist vollständig, die Verlaufseigenschaft ist ausgezeichnet, die Hebekraft ist hoch und die Farbechtheit variiert stark aufgrund unterschiedlicher Strukturen. Helle, mittlere und dunkle Farbserien sind verfügbar. Wie disperses Blau H-GL (C.I.disperse Blue 79), disperses rotes Jade S-2GFL ((C.I.disperse Red 167), disperses rotes Jade SE-GL ((C.I.disperse Red 73)

Bisazo

Etwa 10 % Dispersionsfarbstoffe

Das Chromatogramm ist hauptsächlich in mittleren und dunklen Farben und das Chromatogramm ist hauptsächlich in Orange, Gelb und Dunkelblau. Das Herstellungsverfahren ist komplizierter, die Kosten sind relativ hoch, die Färbeleistung ist durchschnittlich und die Farbechtheit ist durchschnittlich. B. Dispersionsgelb E-RGFL (C.I.disperse Yellow 23), Dispersionsorange SE-GL (C.I.disperse Orange 29)

Anthrachinon

Etwa 25 % Dispersionsfarbstoffe

Die Farbe ist hell, das Farbspektrum ist hauptsächlich rot, lila, blau usw., mit guter Nivellierungsleistung und ausgezeichneter Lichtechtheit. Das Syntheseverfahren ist langwierig, teuer und hat eine ausgezeichnete Färbeleistung, aber im Allgemeinen ist die Auftriebskraft nicht gut, die Farbechtheit insgesamt gut, die Struktur ist anders und der Farbechtheitsunterschied ist ebenfalls groß. Wie Disperse Red E-3B (C.I.disperse Red 60), Disperse Blue 2BLN (C.I.disperse Blue 56), Disperse Turquoise Blue S-GL (C.I.disperse Blue 60)

Heterocyclus

Weniger als 15 % Dispersionsfarbstoffe

Das Chromatogramm ist relativ vollständig, der Farbton ist heller, einige Sorten fluoreszieren, die Farbintensität ist hoch, der Herstellungsprozess ist kompliziert, die Kosten sind hoch, die Färbeleistung ist gut und die Farbechtheitsleistung ist besser. Wie disperses Gelb E-3G (C.I.disperse Yellow 54), disperses Rot CBN (C.I.disperse Red 356).

 

4.2 Klassifiziert nach Anwendungsleistung

 

Farbstoffklassifikation/-eigenschaften

Hochtemperatur Typ S

Mitteltemperaturtyp SE

Niedertemperatur Typ E

Farbstoffmolekülgröße

Groß

Mittel

Klein

Sublimationsechtheit

Hoch

Mittel

Mittel oder Niedrig

Ebene Färbung

Arm

Mittel

Gut

Schmelzfärbe- und Fixiertemperatur

200-220℃

190-205 ℃

180-195℃

Trägerfärbung bei 100℃

Im Allgemeinen nicht verwendet

Verfügbar

Anwendbar

Drucken

Teilweise geeignet

Teilweise geeignet

Unangemessen

4.3 Andere Klassifizierungsmethoden

 

Es gibt auch einige ausländische Farbstoffhersteller entsprechend der Sublimationsechtheit von Farbstoffen in drei Typen: H, M und E, die den oben erwähnten S-, SE- bzw. E-Typen entsprechen. B. Dispersionsblau H-GL (C.I. Dispersionsblau 79), Dispersionsrot H-2GL (C.I. Dispersionsrot 167) und Dispersionsblau M-2R (C.I. Dispersionsblau 183).

 

Die Dispersol-Reihe von Dispersionsfarbstoffen der British Empire Chemical Company (ICI) ist in fünf Kategorien unterteilt: Klasse A hat eine geringe Sublimationsechtheit, hauptsächlich Acetat- und Polyamidfasern; Die Klassen B, C und D sind für Polyesterfasern geeignet (entspricht E bzw. SE), S drei Typen), der P-Typ ist für den Druck bestimmt. Wie Dispersol Scarlet A-B, Dispersol Blue B-R, Dispersol Green C-6B, Dispersol Brilliant Scarlet D-SF, Dispersol Red P-4G.

 

Die Dispersionsfarbstoffe der Kayalon Polyester-Reihe von Nippon Kayaku Co., Ltd. (KYK) werden gemäß der Sublimationsechtheit und Färbeleistung der Dispersionsfarbstoffe in vier Kategorien eingeteilt: S, SF, SE, E; nach Sublimationsechtheit und Lichtechtheit werden sie in vier Kategorien eingeteilt. Unterteilt in vier Kategorien: LS, L-SF, L-SE, LE. Wie Kayalon Polyester Orange R-SF, Kayalon Polyester Rosa RCL-E, Kayalon Polyester Rubin BL-S, Kayalon Polyester Türkisblau GL-S, Kayalon Polyester Blau FBL-E, Kayalon Polyester Gelb YL-SE, Kayalon Polyester Rot TL- SF .

 

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