活性染料又稱反應性染料,是20世紀50年代出現的一類新型水溶性染料。活性染料分子中含有能與纖維素中的羥基和蛋白質纖維中氨基發生反應的活性基團,染色時與纖維生成共價鍵,生成“染料-纖維”化合物。
活性染料具有顏色鮮艷、均染性好、方法簡便、色牢度高、色譜齊全和成本較低等特點,主要應用于棉、麻、粘膠、絲綢、羊毛等纖維及其混紡織物的染色和印花。
活性染料分類:
按活性基的不同,活性染料主要可分兩類。
對稱三氮苯型:
在這類活性染料中,活性基氯原子的化學性質較活潑。染色時,氯原子在堿性介質中被纖維素纖維取代,成為離去基團離去。染料與纖維素纖維間的反應屬于雙分子親核取代反應。
乙烯砜型:
這類活性染料中所含活性基為乙烯砜基(D-SO2CH=CH2)或β-羥乙砜基的硫酸酯。染色時,β-羥乙砜基硫酸酯在堿性介質中經消除反應生成乙烯砜基,然后與纖維素纖維化合,經親核加成反應,形成共價鍵。
上述兩類活性染料是世界上產量最大的主要活性染料。為了提高活性染料的固色率,近年來在染料分子中引入兩個活性基團,稱雙活性染料。
活性染料的優缺點:
優點
活性染料由于其用母體染料、連結基和活性基組成,使其在使用時能與纖維形成牢固的共價鍵結合,而具備一系列其它纖維素纖維染料無法比擬的特點
(1) 活性染料是取代禁用染料和其它類型纖維素用染料如硫化染料、冰染染料和還原染料等的最佳選擇之一。
(2) 活性染料能用經濟的染色工藝和簡單的染色操作獲得高水平的各項堅牢性能。
(3) 活性染料的色譜廣、色澤鮮艷、性能優異、適用性強,與市場對纖維和衣料的要求相適應。
(4) 活性染料適用于新型纖維素纖維產品如Lyocell纖維等印染的需要。
缺點
(1) 利用率不夠高,一般為60%~70%,產生大量有色污水。
(2) 為了抑制纖維表面的電荷,活性染料使用時需耗用相當量的電解質,既增加了勞動強度,又大大增加了治理活性染料染色廢水的難度。
(3) 某些色牢度不能滿足市場要求,如汗日光牢度、濕摩擦牢度以及偶氮型紅色染料與偶氮型藍色染料在淺色時的日曬牢度等。
(4) 能取代硫化料和還原染料等的深色品種較少。