陽離子染料是一類最早生產的合成染料,是聚丙烯腈纖維染色專用的染料,也可以用于改性滌綸(CDP)的染色。
陽離子染料在溶液中生成帶有正電荷的有色離子,與酸根陰離子如氯離子、醋酸根、磷酸根、甲基硫酸根等成鹽,從而對聚丙烯腈纖維上染。在實際染色當中,常用幾種陽離子染料拼成某一特定色澤。
但是陽離子染料混拼染色往往不易勻染成同一色光,造成花斑和層次。所以在陽離子染料生產時,除了要擴大品種及數量外,還要注意染料品種的配套;為了防止染花,要注意開發勻染性好的品種,此外也要注意提高陽離子染料的汽蒸牢度和耐曬牢度等。
根據帶正電荷基團在共軛系統中的位置,陽離子染料可以分為隔離型和共軛型兩大類:
1、隔離型陽離子染料
隔離型陽離子染料母體和帶正電荷的基團通過隔離基相連接,正電荷是定域的,相似于分散染料的分子末端引入季銨基。
因正電荷集中,容易和纖維結合,上染百分率和上染速率都比較高,但勻染性欠佳。一般色光偏暗,摩爾吸光度較低,色光不夠濃艷,但耐熱和耐曬性能優良,牢度很高,常用于染中、淡色。
2、共軛型陽離子染料
共軛型陽離子染料的正電荷基團直接連在染料的共軛體系上,正電荷是離域的。這類染料的色澤十分艷麗,摩爾吸光度較高,但有些品種耐光性、耐熱性較差。在使用種類中,共軛型的占90%以上。共軛型陽離子染料的品種較多,主要有三芳甲烷、噁嗪、多甲川結構等。
新型陽離子染料:
1、遷移性陽離子染料
遷移性陽離子染料是指一類結構比較簡單,分子量和分子體積較小,而擴散性和勻染性能良好的染料,目前已經成為陽離子染料中的一個大種類。
2、改性用陽離子染料:
為了適應改性合成纖維的染色,篩選并合成了一批陽離子染料。黃色主要是共軛型甲川系染料,紅色為三氮唑系或噻唑系偶氮染料和隔離偶氮染料,藍色則是噻唑系偶氮染料和噁嗪系染料。
3、活性陽離子染料:
活性陽離子染料是在共軛型或隔離型染料分子上引入活性基后,賦予這類染料以特殊的性能,尤其在混紡纖維上不但仍保持鮮艷的色澤,同時可染多種纖維。