酸性染料

应用特点：
１）酸性染料具有色谱齐全，色泽鲜艳的特点。 ２）主要用于羊毛、真丝等蛋白质纤维和聚酰胺纤维的染色和印花；
３）也可用于皮革、纸张、化妆论能否用该染料染纤维素纤维？
酸性染料的分类及其特点 结构特点 染色pH 染色性能
湿处理牢度较差， 日晒牢度较好， 色泽鲜艳，匀染 性良好。 湿处理牢度较好， 匀染性稍差。
三芳甲烷类酸性染料
H 5C 2 N CH2 NaO3S H 5C 2 氧化 PbO2 NaO3S SO3 N CH2 C N CH2 C 2H 5 CHO C2 H5 N CH2 SO3 缩合
酸性绿2G
氧蒽类酸性染料
氧蒽类酸性染料是在染料分子中含有
OH OH HO OH HO OH H 2O C O C O CH3 Cl PCl5 O Cl NH2 2 ZnCl2,CuO C O C O C O HO O OH
NHNH2 Cl Cl SO3H
CH3COCH2COOC2H5 H5C2OOC 55~60℃,pH=6~7
b.双偶氮类酸性染料
双偶氮酸性染料的合成途径主要由以下三种： a).A1→Z←A2，A1=A2 或 A1≠A2
A1→Z←A2 的合成途径是由具有两个偶合位置的偶合组分（Z组分）和两 个相同或不同的重氮组分（组分A1及A2的重氮化合物）偶合， 制成双偶
SO3H
SO3Na 酸性红BG
吡唑酮也是合成黄色偶氮酸性染料最重要的偶合组分，所得染料的色泽鲜艳， 日晒牢度和匀染性都较好。例如酸性嫩黄2G，其合成过程为：
NH2 Cl Cl SO3H NaNO2 HCl SO3 SO3Na H2 C O C C N NH Cl Cl Cl SO3H NaO3S 对氨基苯磺酸重氮盐 偶合 N N C HO C N Cl Cl SO3Na C N CH3 SO3Na pH=8.5~9 90℃ CH3 H2C O C N Cl C N CH3 N2 Cl Cl Na2SO3 NaHSO3 Cl SO3Na N NH Cl SO3Na H2O H2SO4,80~90℃
强酸浴染色 分子结构较简单，分子中磺 2.5－4 的酸性染料 酸基所占的比例高。在水中
溶解度较高，在常温染液中 基本上以离子状态分散。
弱酸浴染色 分子结构稍复杂，分子中磺 4～5 的酸性染料 酸基所占比例相对地较低，
溶解度稍差，在常温染液中 基本上以胶体分散状态存在。
中性浴染色 分子结构更复杂，磺酸基所 6～7 的酸性染料 占比例更低，疏水性部分增
酸性红A
酸性红BG具有良好的应用性能，酸性红BG的制备工艺和方法如下：
H2N
HO
SO3H NaNO2 O2N NH2 HCl O2N
SO3H N2 Cl
SO3H H2N
SO3H
O2N
N N HO
SO3Na H2N [ H] Na2S HO SO3Na H2 N N N 乙酰化 CH3CONH
SO3Na H2N N N HO
B、蒽醌类酸性染料
1，4-二氨基蒽醌衍生物类酸性染料
这类染料主要有紫、蓝、绿和黑色品种。制备反应式如下：
O NH2 SO3H Br2 O O NH2 SO3H PhNH2 O NH2 SO3H
O
Br
O
NH
酸性蓝R
这类染料的湿处理牢度一般。
如果在苯环上引入一定的脂肪链，湿牢度就有显著改进。例如
酸性蓝N-GL的湿牢度就比上述染料好。
5、影响还原速度的因素有哪些，还原速度和隐色体电位的关 系是什么？
2、还原染料分子中都含有两个或两个以上的羰基,分子的共
平面性都极好, 属于多环芳香族化合物，其结构中不含有磺
酸基、羧基等水溶性基团. 染色过程：不溶性的还原染料在还原剂，碱剂的作用下转变 成可溶性的隐色体的钠盐，然后染料的隐色体被纤维表面吸 附并向纤维内部扩散，最后，在氧化剂的作用下，上染的隐
CH3
NH3
O
NH
CH3
O
NH SO3Na
CH3
酸性蓝绿G的耐日晒牢度优良。
氨基-羟基蒽醌酸性染料
这类染料的品种相对较少，主要是一些紫色、蓝色染料。它们在羊毛上 有较好的匀染性，日晒牢度也较好。例如酸性宝蓝B，它的结构式如下：
O
SO3H Ca(OH)2
O
OH
20%H2SO4 110~115℃
O
OH SO3H
在生产中，强酸性浴染色的酸性染料主要用来染羊毛，而弱酸性浴和中性浴染 色的酸性染料，除了染羊毛，还用于蚕丝和锦纶的染色。
2、酸性染料的化学结构分类
A、偶氮类酸性染料
这类染料大多为单偶氮和双偶氮结构的染料。三偶氮结构的虽然湿牢度 较好，但色泽比较灰暗，匀染色性差，应用不多。
NaO 3S N N
HO
A
Cl
SCH2COONa
CH3 水解，环构 Cl
NH C CHCOONa S 水解，H Cl CH3
CH3
O C CH2 S [O]
O Cl S C C C CH3 O S C
Cl
还原桃红 R
靛蓝的牢度很好,但是它的色泽晦暗并不鲜艳，它的隐色体钠 盐对纤维素纤维的直接性很小，无法一次染得深色。这些缺
氮染料。它们最常用的偶合组分是间苯二酚、间苯二胺和H酸。
NaO 3S N N OH N N OH SO3Na
酸性棕SRN
Cl N N SO3Na O
Cl N N Cl NaO3S
NH2 OH
酸性坚牢绿BBL
b). A→M→E
A→M→E的合成途径是将一个重氮组分（A的重氮化合物）先和芳伯胺（M 组分）偶合制成单偶氮染料，再进行重氮化，使之与另一个偶合组分（E 组分）偶合。 苯胺、1-萘胺及其磺酸衍生物是常用的M组分。 这类染料主要为蓝、黑色，它们的湿牢度和日晒牢度较好，但匀染性较差， 多属弱酸性浴和中性浴染色的酸性染料。
4、靛蓝:
,
NH C CO C
CO
NH
硫靛:
S C CO C
CO
S
合成途径:(1) 靛蓝
NH2
+
NHCH2COOH CLCH2COOH OHNaOH，KOH NaNH2 NH C O CH2 O C C C NH C O N CH2
O C NH [O]
(2) 硫靛
CH3 NH2 NaNO2， HCl Cl CH3 N2Cl NaCN，CuCN2 SCH2COOH NaHCO3 Cl CH3 CN SCH2COONa
N N NaO3S
N N
NH SO3Na
CH3
弱酸性深蓝GR
c). E1←D→E2
E1=E2或E1≠E2
E1←D→E2的合成途径是由二氨基芳烃的两个伯氨基重氮化后（D组分）与 两分子相同或不相同的偶合组分（E1及E2组分）偶合，制成双偶氮染料。 最常用的D组分是联苯胺、联邻甲苯胺和它的磺酸衍生物。这类染料的色泽 主要为黄、橙及红色：
O CH3 O NHCH3 (CH3CO)2O O C N CH3 NaOH 120℃ O O N CH3 H2 N Cu O Br O NH SO3Na CH3 CH3 发烟硫酸 Br O Br O N CH3
酸性红3B
其它类的酸性染料
除了偶氮和蒽醌类的以外，还有一些其它结构的酸性染料，例如三芳甲烷 类、氧蒽类、氮蒽类、及硝基酸性染料等。
NH2 SO3Na
O
NH
CH2CH2CH2CH3
酸性染料结构特点： 1）含有酸性基团的水溶性染料；
2）所含酸性基团绝大多数是以磺酸钠盐形式存在于染料分子上；
3）少数品种是以羧酸钠盐形式存在。
酸性染料在结构上大多是芳香族的磺酸基钠盐，其发色体结构偶氮和蒽醌占有很 大比重，另外还有三芳甲烷、吖嗪、占吨及靛蓝、喹啉、酞菁及硝基亚胺等类发 色体。
酸性橙 E
3、酸性染料结构与应用性能的关系
染料分子结构与耐光性能
染料分子结构主要是母体结构， 取代基的性质以及它们所处的相对位置，直接影响其耐光牢度。通常染料分 子中氨基、羟基的存在不利于耐光性能。
卤素（Cl、Br）、硝基、磺酸基、氰基以及三氟甲基等有助于耐光坚牢度的
提高。
以H—酸为偶合组分所合成的单偶氮酸性染料，存在如下规律：
O
NH2 SO3Na
O
NH
CH2CH2CH2CH3
酸性蓝N-GL
将1，4-二羟基蒽醌还原，和对-甲基苯胺作用，再磺化可得到
酸性蓝绿G。其反应式如下：
OH [H] Zn,HCl O OH OH OH OH O SO3Na O NH CH3 发烟硫酸 O NH CH3 OH OH O H3BO3
O
OH
E
a.单偶氮类酸性染料
如果以苯胺衍生物为A组分，以萘系衍生物为E组分，则可制得橙、红 一系列染料。例如酸性橙Ⅱ就是由2-萘酚作偶合组分制得的。这种染 料的湿牢度较差。
HO NaO3S N N
酸性橙II
以萘胺衍生物为A组分， 将其重氮化后与萘酚类偶合组分偶合可制得一 系列红色染料。
HO NaO3S N N
OH N N
SO3Na N N NaO3S
OH
酸性大红G
偶氮型酸性和偶氮型直接染料在结构和应用性能上的异同点 ①共同点：含有如－SO3Na等水溶性基团； ②不同点 偶氮酸性染料 偶氮直接染料
酸性介质中染色，要求染料分子内芳 多半在弱碱性介质中染色，要求染料 环上不成分子内氢键的氨基酰化，以 分子内芳环上不成分子内氢键的羟基 提高酸性染料的耐酸性，防止遇酸变 醚化，以提高直接染料的耐碱性 色 典型的酸性染料，主要通过库仑引力 主要靠氢键和范德华引力和纤维结合， 和纤维结合，染料分子较小，同平面 要求染料分子具有狭长和芳环成同平 性差 面性的特征 磺酸基在酸性染料分子中所占比例较 磺酸基在直接染料分子中所占比例较 高 低 以单偶氮为主 以双偶氮、三偶氮为主