АЗОКРАСИ́ТЕЛИ
-
Рубрика: Химия
-
Скопировать библиографическую ссылку:
АЗОКРАСИ́ТЕЛИ, синтетич. красители; содержат в молекуле одну или неск. азогрупп –N═N–, связывающих ароматические или гетероароматические остатки друг с другом или с остатками соединений, которые имеют активные метиленовые группы CH2. В молекулах А. присутствуют незамещённые или замещённые амино- либо гидроксигруппы, кислотные группы, атомы галогенов и др. Цвет А. изменяется в широких пределах (от жёлтого до чёрного) и определяется числом азогрупп, химич. строением связанных с азогруппами остатков, числом и положением заместителей в них.
В зависимости от химич. природы, растворимости и особенностей взаимодействия с окрашиваемым материалом можно выделить неск. типов А. Кислотные А. содержат одну или неск. кислотных групп SO3H, COOH; в виде натриевых солей кислотные А. хорошо растворяются в воде с образованием окрашенных анионов; основные и катионные А. содержат группы NH2, NHR, NR2, R4N+ (где R – алкильный радикал); растворяются с образованием окрашенных ионов. Протравные (хромовые) А. содержат в молекуле кислотные группы, обусловливающие растворимость в воде; в орто-положениях к азогруппе – группы OH, NH2, COOH, которые в процессе крашения образуют с ионами металлов, обычно Cr(III), прочные нерастворимые внутрикомплексные соединения; окраска этими красителями обладает высокой устойчивостью к свету и мокрым обработкам. Металлсодержащие А. – готовые внутрикомплексные соединения А. с металлами, напр. Cu(II), Cr(III), Co(III); комплексы образованы за счёт тех же групп, что и протравные А., и имеют такие же свойства. Прямые (субстантивные) А. содержат в молекулах группы (гл. обр. OH, NH2), образующие водородные связи с группами OH молекул целлюлозы, благодаря чему окрашивают хлопчатобумажное волокно без протравы. Азопигменты не содержат кислотных, основных и др. групп, обусловливающих растворимость, поэтому не растворяются в воде; нерастворимые в большинстве органич. растворителей высокопрочные азопигменты применяются при окрашивании полимерных материалов, искусств. кожи, в полиграфич. пром-сти, в производстве лакокрасочных покрытий и пр.; большое значение имеют композиции азопигментов с веществами, облегчающими диспергирование в окрашиваемых материалах. Азолаки – нерастворимые в воде соли (обычно Ba, Ca) некоторых А., содержащих кислотные группы; применяются для тех же целей, что и пигменты. Жиро- и спирторастворимые А. и дисперсные А. нерастворимы в воде, но растворяются в органич. растворителях; жиро- и спирторастворимые А. растворяются в моторных топливах, жирах, маслах и пр.; дисперсные А. – в полимерах. Активные А. содержат реакционноспособные группы, при крашении вступающие в химич. реакцию с молекулами окрашиваемого вещества (см. Активные красители). Азогены – нерастворимые А., образующиеся непосредственно на волокне в процессе крашения. Некоторым А. свойственна азо-гидразонная таутомерия, обусловливающая способность А. изменять цвет в зависимости от кислотности среды; такие А. используют как кислотно-основные индикаторы (напр., метиловый оранжевый).
А. получают общими для всех азосоединений способами, гл. обр. используя две последовательные реакции – диазотирование первичных ароматич. аминов и азосочетание полученной соли диазония с ароматич. и гетероароматич. соединениями; напр., один из известных А. – кислотный оранжевый – синтезируют азосочетанием соли диазония, полученной диазотированием сульфаниловой кислоты, с 2-нафтолом по схеме:[HO3`S-/=\<`//`-`\\>-N%N]^+ + |`//`\`|`\`//|\\/`|/\\/OH -->--> HO3`S-/=\<`//`-`\\>-N=N-/-\\`/`-`/\\-//`\`-`\/`\HO
Диазотирование и азосочетание могут быть проведены неоднократно (получаются дис-, трис- и полиазокрасители). Иногда А. получают окислением аминов, восстановлением нитро- и нитрозосоединений, взаимодействием нитро- и нитрозосоединений с аминами и др. способами.
А. применяют для крашения природных и синтетич. волокон всех типов, кожи, меха, бумаги, резины, пластмассы, в произ-ве полиграфич. красок, лакокрасочных покрытий, цветных карандашей. Благодаря широкому ассортименту исходных продуктов, простоте синтеза, сравнительно низкой стоимости А. – важнейший класс красителей. По ассортименту А. стоят на 1-м месте среди всех классов красителей; производство А. составляет св. 50% общего объёма произ-ва синтетич. красителей.