色彩斑斓的合成染料

色彩斑斓的合成染料

人造染料又称合成染料，主要由煤焦油或石油加工产品（如苯、萘、蒽、咔唑等）经化学加工而制成。

19世纪中叶，欧洲钢铁工业飞跃发展，由于炼铁的需要，促进了生产焦炭的炼焦工业。煤焦工业兴起以后，从炼焦得到的副产物，煤焦油为合成染料提供了丰富的各种芳香族有机物，如原料苯胺、苯酚。人们在对芳香族化合物的研究过程中，发现了合成染料。目前使用的染料都是由芳香或杂环化合物合成的。合成染料品种极多，色调齐全，颜色鲜艳，耐洗耐晒，坚牢度高。染料除用来染天然或合成纤维纺织品外，还用于染纸张、皮革、胶片、食品等。某些染料还兼有其他用途。例如，有的有杀菌作用，可用于医药；有的能使细菌着色，可用于染制切片。

例如甲基紫和结晶紫，都能直接染丝和毛，也用于染纸张、皮革及制造复写纸和紫墨水、铅笔等，通常被用作指示剂及生物染色剂。在医药上将结晶紫叫做龙胆紫，它对革兰氏阳性细菌有抑制作用，是医药上常用的伤口消毒剂。

孔雀绿也叫做碱性绿或品绿，是非常鲜艳的绿色染料，能直接染丝、毛等动物纤维，但不能直接染棉纤维。用于染棉纤维时，必须使用媒染剂。媒染剂多为一些金属盐类，如醋酸铝、醋酸铁等。染色时，将浸透了上述盐溶液的纤维用蒸气处理，使铝盐或铁盐水解为氢氧化物而附着在纤维上。然后将附有氢氧化铝（或氢氧化铁）的纤维放入染料中，染料便与这些氢氧化物形成不溶性的络盐而附于纤维上。孔雀绿有防腐作用，在组织学和细菌学中，也常用它染制切片。

荧光素也叫荧光黄，由于有强烈的黄绿色荧光而得名。它是黄红色结晶，在碱性溶液中显黄绿色荧光。荧光素的主要用途是制发光颜料及曙红，也可用作指示剂。

曙红是荧光素的四溴衍生物，也叫做酸性曙红，或四溴荧光黄。它有鲜艳的红色，可用来染丝、毛等织品。也是制红墨水和某些化妆品的主要原料。

亚甲基蓝也叫碱性湖蓝，分子中有一个含硫及氮的杂环。亚甲基蓝可用于染棉、麻、纸张、皮革等，也可用来染生物切片和作指示剂。在医药上可用于治疗因磺胺类药物产生的紫绀症，并能作为氰化物或亚硝酸盐中毒的解毒剂。染料的种类繁多，偶氮染料是其中的一类。偶氮染料是以分子内具有一个或几个偶氮基（－N＝N－）为特征的色彩斑斓的合成染料。它的颜色几乎包括全部色谱。

在所有已知染料品种中，偶氮化合物要占半数以上。在纺织工业应用的类别方面，它们包括了碱性、酸性、直接、媒染染料等几大类，因此偶氮染料是染料中品种最多、应用最广的一类合成染料。下面以凡拉明蓝（即安安蓝）为例说明染料的染色过程。因为凡拉明蓝本身不溶于水，所以染色时，先将织物用酚类的钠盐浸润，然后再让浸有酚的织物通过另一种原料的溶液，这样就在被染的织物上发生了偶联反应，生成了凡拉明蓝。凡拉明蓝是不溶于水的，因附着在纤维上而染成了蓝色。其他的染料如直接枣红是双偶氮染料中的一种，大多数是磺酸钠盐，在水中的溶解性较大，可以直接染到纤维上，所以称为直接染料。

还原染料因为在染色时要经过还原处理而得名。它的特点是多不溶于水，所以不能直接用于织物的染色。要在碱性溶液中用保险粉作还原剂，把染料先还原成溶于水的隐色体，被纤维吸附后再用空气或其他氧化剂氧化，使隐色体转变成原来的染料。靛蓝就是还原染料。这类染料色泽鲜艳，色谱较全。耐晒、耐洗，只是耐摩擦性稍差，主要用于棉纤维的染色和印花。

分散染料也不溶于水，但是可以制成细小的颗粒，在扩散剂的帮助下均匀分散在水中，进而扩散到纤维内部，达到染色的目的。这类染料不能用于天然纤维的染色，只适用于涤纶染色。

活性染料是20世纪60年代发展起来的，又称反应性染料。因其分子中含有可与纤维发生反应的活性基因，所以可与织物通过化学键结合。这样的染料染色特别坚牢。它们还有色泽鲜艳、制备简单、使用方便的特点，所以发展迅速，得到广泛的应用。活性染料可以染印多种纤维。除了棉、麻、粘胶纤维外，还适用于羊毛、丝、锦纶、涤纶等各种纤维的印染。