反応染料の簡単な紹介
すでに 1 世紀以上前、人々は繊維と共有結合を形成できる染料を製造し、それによって染色された布地の洗濯堅牢度を向上させることを期待していました。1954 年までに、Bnemen 社の Raitee と Stephen は、ジクロロ-s-トリアジン基を含む染料がアルカリ条件下でセルロースの一級ヒドロキシル基と共有結合できることを発見しました。その後、繊維上でしっかりと染色される、ある種の反応性染料が存在します。化学反応を通じて繊維と共有結合を形成し、反応性染料とも呼ばれます。反応染料の出現は、染料の開発の歴史に全く新しいページを開きました。
1956 年に反応性染料が登場して以来、その開発は主導的な地位を占めてきました。現在、世界のセルロース繊維用反応染料の年間生産量は、全染料の年間生産量の20%以上を占めています。反応性染色は、次の特性により急速に発展する可能性があります。
1. 染料は繊維と反応して共有結合を形成します。通常の条件下では、このような結合は解離しないため、反応染料は一度繊維に染色されると、特に湿式処理において良好な染色堅牢度を示します。さらに、繊維を染色した後、一部の建染染料のように軽い脆化が起こることはありません。
2. 優れたレベリング性能、明るい色、良好な明るさ、便利な使用、完全なクロマトグラフィー、および低コストを備えています。
3. すでに中国で大量生産可能であり、印刷および染色業界のニーズに完全に対応できます。その幅広い用途は、セルロース繊維の染色だけでなく、タンパク質繊維や一部の混紡生地の染色にも使用できます。
反応染料の歴史
1920 年代以来、Ciba はシアヌル染料、特にクロラチン ファスト ブルー 8G よりも優れた性能を持つシアヌル染料の研究を開始しました。これは、アミン基を含む青色染料とシアヌル環を有する黄色染料で構成された内部分子を緑色の色調に組み合わせたものです。つまり、染料には非置換の塩素原子があり、特定の条件下で使用できます。反応により共有結合が形成されましたが、当時は認識されませんでした。
1923年、チバ社は酸性モノクロロトリアジン染料によりウールを染色すると高い湿潤堅牢度が得られることを発見し、1953年にチバランブリル型染料を発明しました。同時に 1952 年に、ハーストはビニル スルホン基の研究に基づいて、ウール用の反応性染料であるレマランも製造しました。しかし、これら 2 種類の染料は当時あまり成功していませんでした。1956 年、Bu Neimen はついに、プロシオンと呼ばれる最初の商業用綿用反応性染料を製造しました。これは、現在のジクロロトリアジン染料です。
1957 年、ベネメンはプロシオン H と呼ばれる別のモノクロロトリアジン反応性染料を開発しました。
1958 年、ハースト コーポレーションは、レマゾール染料として知られるビニル スルホン ベースの反応性染料をセルロース繊維の染色に使用することに成功しました。
1959 年、サンドとカーギルは別の反応性基染料、すなわちトリクロロピリミジンを正式に製造しました。1971 年に、これに基づいて、より優れた性能のジフルオロクロロピリミジン反応性染料が開発されました。1966 年にチバ社は、ウール染色に優れた性能を発揮するα-ブロモアアクリルアミドをベースとした反応性染料を開発しました。これは、将来ウールに高堅牢度染料を使用するための基礎を築きました。
1972 年に Baidu で、Benemen はモノクロロトリアジン タイプの反応性染料に基づいて、二重の反応性基を持つ染料、すなわち Procion HE を開発しました。綿繊維との反応性や定着率などがさらに向上した染料です。
1976 年に、Buneimen は活性基としてホスホン酸基を備えたある種の染料を製造しました。非アルカリ条件下でセルロース繊維と共有結合を形成することができ、特に同一浴内での分散染料による染色に適しています。同じペースト印刷、商品名はプシアン T です。1980 年にビニルスルホンスミフィックス染料をベースに、住友商事が開発しました。日本株式会社は、ビニルスルホンとモノクロロトリアジンの二重反応性基染料を開発しました。
1984年、日本化薬株式会社はトリアジン環にニコチン酸置換基を付加した反応性染料「カヤサロン」を開発した。高温かつ中性条件下でセルロース繊維と共有結合反応することができるため、特に分散・反応染料の高温高圧一浴染色法によるポリエステル・綿混紡生地の染色に適しています。
反応染色
反応染料の構造
反応性染色サプライヤーは、反応性染料と他のタイプの染料の最大の違いは、反応性染料の分子に、化学反応を通じて繊維の特定のグループ(ヒドロキシル、アミノ)と共有結合できる反応性基(反応性基と呼ばれる)が含まれていることであると考えています。反応染料の構造は次の一般式で表すことができます。 S-D-B-Re
式中:S-スルホン酸基などの水溶性基。
D——染料マトリックス。
B——親色素と活性基の間の結合基。
反応性グループ。
一般に、織物繊維に反応性染料を塗布するには、少なくとも次の条件が必要です。
水溶性が高く、保存安定性が高く、加水分解しにくい。
繊維に対する反応性が高く、定着率も高いため、
染料と繊維の間の化学結合は高い化学的安定性を持っています。つまり、使用中に結合が簡単に色あせません。
良好な拡散性、良好なレベルの染色および良好な染料浸透性。
日光、気候、洗濯、摩擦、塩素系漂白剤耐性などの各種染色堅牢度が良好。
未反応染料と加水分解染料は染色後に簡単に洗い流せ、汚れません。
染色性が良く、深く濃く染めることができます。
上記の条件は、反応性基、染料前駆体、水溶性基などと密接に関係しています。その中でも、反応性基は反応性染料の中核であり、反応性染料の主要な分類と特性を反映しています。
投稿日時: 2020 年 5 月 23 日