n乙基苯胺n什么意思(n-乙基-2-苯乙胺的化学式)

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染料结构

杂环类分散染料色光鲜艳,发色强度高,牢度性能好,具有较好的深色效应和较高的摩尔消光系数,是染料领域特别是高性能染料领域(比如耐碱染料、耐日晒染料等)的主要研究对象。在杂环分散染料中,重氮组分通常选择杂环胺,偶合组分选择杂环芳胺。耐碱分散染料结构常以3-氨基-5-硝基苯并异噻唑为重氮组分,苯胺类化合物为偶合组分。俞杏英等以二者合成耐碱分散染料,可在碱性条件(pH值为10-11)下使用。

目前国内外主要是通过在杂环结构上引入不同的不易碱水解的取代基获得重氮组分,该组分与含不同取代基的苯胺类化合物进行偶合,可得到一系列耐碱分散染料。例如,彭玲琪等以2-氨基-6-氯苯并噻唑为重氮组分,N-乙基-N-羟乙基苯胺为偶合组分合成了一种噻唑类高耐碱的紫色分散染料,其可适应的碱性条件pH值为4-14;王喆等以3-氨基-5-硝基苯并异噻唑为重氮组分,苯胺类化合物为偶合组分,反应得到一系列耐碱性分散染料,该染料与常规染料相比仅偶合组分上的取代基不同,但耐碱性较好;Moradi等将杂环胺用亚硝基硫酸重氮化,然后与N,N-二乙基苯胺和N-苯基-2,2'-亚氨基二乙醇偶合,合成了几种苯并噻唑类耐碱分散染料,其在不同pH值溶液中具有较好的pH稳定性。

染料结构特点

耐碱分散染料与其他分散染料一样,分子量小,有与聚酯纤维相对应的非离子性疏水性的取代基,可以氢键、范德华力和偶极引力与涤纶纤维相结合。其化学结构具有以下两个特点:染料分子结构中无-SO3H、-COOH等亲水性基团,仅含弱极性基团如-OH、-NH、-NHCOR、-CN、-Cl、-SO2NH2、-NO2等;分子结构简单,分子间作用力小,受热易升华。

化学结构与耐碱性的关系

由于对耐碱分散染料结构的认知不够深入,很长一段时间业内普遍认为染料分子的主体结构影响染料的耐碱性:染料主体结构不同,耐碱性差别大,主体结构耐碱性由强到弱依次为杂环结构、蒽醌结构、偶氮结构。但探索研究表明,分子结构中所含的取代基才是决定分散染料耐碱性的关键,而主体结构仅是次因。当取代基是酰胺基、酯基、苯磺酰基时,分散染料的耐碱性最弱,只能在弱酸性染浴中染色;当取代基是羟基、醚基、氰基时,染料具有一定耐碱性,可以在弱酸和弱碱的环境中染色;当取代基为羰基、氨基、硝基时,染料耐碱性较强,可以在强碱性染浴中染色。分散染料在碱性条件下色泽会发生不同程度的变化,反应式如图1所示。

图1 不同取代基团水解反应式

辛云川对分散染料的结构与其耐碱性关系做了更为系统、深入的探讨。通过休克尔电荷值的计算及紫外光谱、红外光谱分析技术研究探索了蒽醌类、偶氮类、杂环类分散染料的耐碱程度。研究得知取代基的数量、种类、位置对蒽醌类和偶氮类分散染料耐碱性影响最大;若取代基种类及数量相同,在碱性浴中取代基的休克尔电荷值越小染料越不稳定;杂环类分散染料因杂原子的存在,结构特殊,其耐碱性不仅与取代基团有关,还和染料的结构有关,随电荷转移情况和原子间作用力的不同而有所区别。


参考文献:

郝芬、唐敬淋、杜金梅、许长海.耐碱分散染料的发展及应用.2020.


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