吲哚酮分散染料的染色文献综述
2020-04-01 11:03:41
文献综述
摘要:本文研究了吲哚酮及其衍生物的染色工艺及性能测试,介绍了吲哚酮和分散染料的历史,染色的控制条件以及染色效果的评价。
1.吲哚酮及其衍生物,分散染料的历史及发展
吲哚酮,又称为2-吲哚酮,β-吲哚酮,1,3-二氢-吲哚-2-酮,羟吲哚,英文名称Oxindole,属于五元杂环类化合物,可以由苯胺 [1] ,吲哚和α、β 不饱和羰基化合物[2] 等方法合成。因为分子渗入供电子原子(氮)可以显著得增加配基与配体间形成复合物的亲和力和选择性。
因此吲哚酮类衍生物在生物医药和有机合成领域有着广泛的应用[3] ,如止痛药[4],强心剂[5]。抗惊厥,抗痉挛[6],抗滤过性病原体[7],抗焦虑[8]等。尤其近来发现在抗肿瘤活性这方面有着突出的作用[9]。
吲哚酮类衍生物在分散染料分子较小, 结构简单,不含磺酸基等强亲水基团,仅含有一些羟基,氨基,硝基等弱极性基。分散染料需经研磨形成0.1-2.0um的微细结晶颗粒,借助分散剂以细小的微粒分散悬浮在染液中,分散染料的染液是这些细小染料晶体的悬浮液[10]。分散染料是随着疏水性纤维的发展而发展起来的一类染料[11]。分散染料于1922年由德国巴登苯胺纯碱公司开始生产,主要用于聚酯纤维和醋酯纤维的染色。当时主要用于醋酯纤维的染色。20世纪50年代后随着聚酯纤维的出现,分散染料获得了迅速的发展,成为染料工业中的大类产品[5]。随着合成纤维特别是聚酯纤维迅速发展,分散染料逐渐成为发展最快的染料之一。
分散染料有两类分类方法:一类是按应用性能,主要是按升华性能;另一类是按化学结构分。按应用性能分类还缺少统一的标准,各染料厂商都会按自己的一套方案来进行分类,通常是在染料的名称的字尾加注字母。升华度底的染料适用于载体染色;升华度中等的染料适用于125-140℃的高温染色;而升华度高的,由于匀染性差,主要用于热熔染色。按化学结构来分,分散染料绝大部分属于偶氮类和蒽醌两类。目前生产的分散染料总量的一半以上为单偶氮类,其次为蒽醌类,占25%左右。从色谱来看,偶氮类主要有黄,红,蓝以及棕色等品总,蒽醌类主要有红,紫和蓝色品种。其他杂环类结构主要有芳酰乙烯苯并咪唑类,苯乙烯类,硝基二苯胺类等。杂环结构的分散染料由于色泽鲜艳,近年来品种增长很快。
为了提高分散染料的应用性能并能适应环保要求,国内外染料企业致力于开发新品种。这些分散染料新品种的主要特点是:色泽鲜艳,发色强度高,染色重现性好,具有优异的提升性能,上染率和染色牢度的等。采用吡唑啉酮,吲哚,吡啶酮等杂环偶合组分,可改善黄色偶氮型分散染料存在的颜色互变现象;另一方面,在染料分子中引入氰基,用于涤纶超细纤维织物的染色,以达到提高染色性和耐日晒或升华牢度的目的。为了提高分散染料染色应用性能和保护人类免受紫外辐射,合成了内置光稳定基多氮分散染料[12-14]。
近年来还合成开发了众多含杂环的分散染料,主要品种有:含吡啶酮,吡啶,四氢喹啉,咔唑等含氮杂环分散染料,以噻吩为主的含硫杂环分散染料,以苯并呋喃酮类为主的含氧杂环分散染料,以噻唑类为主的含氮,硫等多杂原子的分散染料以及含氟杂环分散染料。
本文研究了吲哚酮及其衍生物的染色工艺和染色性能,研究他们在染料细度上,染色所加助剂以及不同pH值,时间,浓度和温度对染色效果的影响。