硫化染料

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硫化染料量の点で、綿用に製造される染料の中で最も一般的に使用されています。安価で、一般に洗濯堅牢度が高く、塗布も簡単です。-硫化染料は主に黒、茶色、紺色です。[1]赤色の硫化染料は不明ですが、ピンクまたはより明るい緋色は入手可能です。

有機化学

硫黄結合は、硫黄染料の発色団に不可欠な部分です。硫化物（-S-）、二硫化物（-S-S-）、多硫化物（-S）からなる有機硫黄化合物です。_n–) 複素環内の結合。これらは、チアゾール、チアゾン、チアントレン、フェノチアゾンチオアントロン サブユニットを特徴としています。硫化染料は非イオン性であるため、水に不溶です。

プロセス

染色にはいくつかの段階があります。還元、染色、洗浄、酸化、ソーピング、そして最終洗浄。アニオンは、セルロースとの親和性を示し、沸騰時に還元および可溶化する際に発生します。硫化ナトリウム(Na)₂還元剤および可溶化剤である S) は還元と可溶化の両方を行い、チオールを生成し、次に水溶性でセルロースに対して実質的なチオールまたはチオラートのナトリウム塩を生成します。電解質の存在下では、90 ～ 95 度で消耗速度が高くなります。染色セルロースは、過剰な遊離硫黄の存在により、湿潤雰囲気下で保管すると柔らかくなる効果を示します。それを抑えるために酢酸ナトリウムによる後処理が必要です。 H₂染色中に遊離したSは腐食性の金属硫化物を形成します。これにより、ステンレス鋼製のものを除く金属容器の使用が制限されます。

鉄+水素₂S → FeS + H₂

制作の過去と現在

硫化染料の前身は、1873 年にグロワッサンとブルトニエールによって発見された「カシュー・ド・ラヴァル」と言われており、リグニン（おがくずやわらなど）を含む製品を硫化物源（水酸化ナトリウムや硫黄と混合した硫化物など）で処理することによって調製されます。その後、Henri-Raymond Vidal は、1893 年にさまざまなアニリン誘導体と硫黄の反応により、いわゆる Vidal Blacks を発明しました。-これらの実験は、芳香族化合物と硫黄源を組み合わせることで、濃い色の材料を容易に製造できることを実証しました。

このクラスの最も重要なメンバーはサルファー ブラック 1 です。これは、熱水中での 2,4- ジニトロフェノールと硫化ナトリウムの反応によって生成されます。多くの硫化染料と同様、化学反応の詳細はほとんどわかっていません。硫化物はニトロ基をアニリン誘導体に還元し、硫黄との反応によってさらに架橋されるインドフェノールを含む中間体を形成すると考えられていることが認められている-。その結果、不溶性の高分子量種が生成されます。サルファー ブラック 1 は不完全に理解されており、おそらく材料は不均一です。これは、チアントレンとフェノチアジンのサブユニットからなるポリマーであると推測されています。いわゆる硫黄焼付染料は、1,4-ジアミノベンゼンおよびジアミノトルエン誘導体から生成されます。これらの色素は、ベンゾチアゾールサブユニットを含むポリマーから構成されることが提案されています。硫黄焼付染料クラスのメンバーは、サルファー オレンジ 1、サルファー ブラウン 21、およびサルファー グリーン 12 です。

応募方法

硫化染料は水に不溶です。-還元剤の存在下、約 80 度の高温でアルカリ性 pH になると、染料粒子が崩壊し、水溶性になり、布地に吸収される可能性があります。-硫化ナトリウムまたは水硫化ナトリウムが適切な還元剤である。食塩は吸収を促進します。生地を染料溶液から取り出した後、空気中に放置すると、酸化によって染料が再生されます。再生された親染料は水に不溶です。酸化は、空気中で、または弱酸性溶液中の過酸化水素または臭素酸ナトリウムによって行うこともできます。

この染色布地の優れた洗濯堅牢度の基礎となっているのは、水溶性の低さです。{0}これらの染料は、塩素系漂白剤を除いて、あらゆる面で良好な色堅牢度を備えています。-染料は水に不溶性であるため、水で洗っても色落ちせず、他の衣類を汚すこともありません。-しかしながら、染料は摩擦堅牢度が劣る可能性がある。染料は次亜塩素酸系漂白剤で漂白します。

環境問題

染料浴の廃液は汚染度が高いため、硫化染料は西側諸国では徐々に廃止されつつありますが、中国では大規模に使用されています[3]。最近の染色技術の進歩により、有毒な硫化物還元剤の代替が可能になりました。現在では塩基性溶液中のグルコースが使用されており、低硫化物製品とゼロ硫化物製品の両方が利用可能です。{{4}電気化学的プロセスによる色素レベルの低減分野における将来の開発は有望である。