06 染料与颜料
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染料与颜料概述范文染料和颜料是我们日常生活中常见的化学材料,广泛应用于纺织、油漆、墨水、化妆品等各个领域。
本文将对染料和颜料进行概述,包括定义、分类、特性、应用领域等内容。
一、染料的概述染料是指能溶解在溶剂中并能与纤维或物质表面发生着色反应的有机化合物。
染料具有以下特点:1.色彩鲜艳:染料可以提供多种多样的颜色选择,能够满足不同的着色需求。
2.稳定性:染料在纤维或物质表面一旦发生着色反应后,具有较好的耐光、耐洗和耐摩擦等性能。
3.可溶性:染料具有良好的可溶性,能够在溶剂中均匀分散,便于与纤维或物质表面发生反应。
根据染料分子的化学结构和着色机理,染料可以分为以下几类:1.酸性染料:酸性染料是以酸性物质为基础,与大部分纤维物质发生离子键的着色剂。
酸性染料应用广泛,适用于各种纤维材料,如棉、麻、丝、毛等。
2.碱性染料:碱性染料是以碱性物质为基础,通过亲电性着色反应的染料。
碱性染料适用于动物蛋白纤维,如丝、毛等。
3.中性染料:中性染料是介于酸性染料和碱性染料之间的一类染料。
中性染料适用于广泛的纤维材料。
4.还原染料:还原染料是通过还原法发色的染料,主要应用于亲电性纤维材料,如棉、麻、丝。
5.直接染料:直接染料是一种适用于亲电性纤维材料的染料,直接染料具有简单的染色工艺和低染料浓度的特点。
6.活性染料:活性染料是一种适用于亲电性纤维材料的染料,具有较高的染色效果和耐光性能。
染料广泛应用于纺织行业,用于染色纤维制品,如服装、家纺等。
此外,染料还可用于制作彩色墨水、化妆品等。
二、颜料的概述颜料是指用于调制颜料和颜料制品的色素或颜色粉末,将其与发色基质混合后形成的一种制剂。
颜料具有以下特点:1.无溶解性:颜料无法溶解在溶剂中,通常以粉末或颗粒的形式存在。
2.颜色稳定性:颜料具有较好的色泽稳定性,不易退色。
3.遮盖性强:颜料能够覆盖物体的表面,使其改变颜色,具有良好的遮盖性。
1.天然颜料:天然颜料是从天然材料中提取的颜色物质,如矿石、矿泥、珍珠粉等。
染料与颜料的化学染料和颜料是我们日常生活中经常接触到的两种材料,它们在纺织、印刷、绘画以及化妆等领域都有广泛的应用。
虽然染料和颜料都可以赋予物体颜色,但它们在化学性质上有着显著的区别。
本文将对染料和颜料的化学特性进行探讨。
一、染料的化学特性染料是一种可以通过溶解或分散在溶剂中,然后被纤维或其他材料吸附的化合物。
主要特点包括:1. 分子结构复杂:染料的分子通常由多个芳香环、杂环或取代基组成,具有较高的分子量。
这种复杂的结构使得染料能够通过与纤维表面相互作用,达到吸附和着色的目的。
2. 可溶性较高:染料通常具有较好的可溶性,可以在溶剂中迅速分散或溶解。
这种可溶性使得染料可以轻松地与纤维发生作用,并将其染色。
3. 易于扩散:由于染料分子的结构特点,它们具有较好的扩散性。
一旦染料溶解在溶剂中,它们可以快速地扩散到纤维的内部,从而实现染色效果。
二、颜料的化学特性颜料是一种固体颗粒,可以悬浮在溶剂或稀释介质中,并通过物理相互作用实现着色效果。
颜料的化学特性主要有以下几个方面:1. 分散性较差:与染料相比,颜料的分散性较差。
颜料颗粒通常较大,此外,颜料颗粒之间也会发生相互作用,从而导致颜料的团聚和聚集。
因此,在使用颜料时,需要加入分散剂来破坏颗粒之间的相互作用,使颜料分散均匀。
2. 可溶性较低:颜料通常具有较低的溶解度,无法在溶剂中完全溶解。
因此,在使用颜料进行染色或绘画时,通常需要稀释剂或介质的辅助,使颜料悬浮在其中。
3. 耐光性较好:颜料的颜色稳定性通常较好,可以抵抗光的照射和氧化作用。
这种耐光性使得颜料在绘画和印刷等需要长时间保持颜色鲜艳的应用中得到了广泛使用。
三、染料与颜料的应用比较染料和颜料具有不同的化学特性,因此在应用上也有较大差异。
1. 染料主要应用于纺织品和皮革的染色过程中,通过与纤维相互作用,将颜色转移到纤维表面。
染料能够与纤维较好地结合,颜色牢度较高,经过合适的固定处理,不易褪色。
2. 颜料主要用于绘画、印刷和化妆品等领域。
教你看清颜料与染料的区别之处颜料是一种微细粉末状的有色物质,一般不溶于水、油和,但能均匀的分散在其中;颜料是色漆的次要成膜物质,在木材装饰过程中调制、腻子以及木材着色,也经常使用颜料;不透明的色漆由于放入颜料,其涂膜具有某种色彩和遮盖力;同时颜料还能增强涂膜的耐久性、耐候性、耐磨性等;对于色漆及其涂膜的性能影响较大的是颜料的分散度、吸油量、遮盖力、着色力以及耐光性等;分散度即颜料颗粒的大小;当其它条件相同时,分散度越高即颗粒越细,色漆贮存时分层现象减少,色漆涂膜的平整光滑程度提高,同时颜料的吸油量与遮盖力也增加;一定量的颜料用油调合时所需油的数量是颜料的吸油量,它决定了调配色漆时油的消耗;颜料的遮盖力是指色漆涂膜中的颜料能遮盖基底,不使其透过漆膜而显露的能力,常以遮盖单位面积所需颜料的克数表示;很显然,遮盖力高的颜料耗用少;着色力则是某一颜料与另一种颜料混合后形成颜色强弱的能力;当配制混合颜料时,达到同样色调,着色力强的颜料用量少;颜料对光作用的稳定性即耐光性;有些耐光性差的颜料在光的作用下,其颜色和性能在不同程度上发生变化,降低了制品的表面装饰质量;好的着色颜料应是颜色鲜明,具有较高的遮盖力、着色力、分散度与较低的吸油量,并对光的作用稳定;染料染料与颜料不同,它是能溶于水、醇、油或其它溶剂等液体中的有色物质;染料溶液能渗入木材,与木材的组成物质、木质素与半纤维素发生复杂的物理化学反应,能使木材着色而又不致模糊木材的纹理,能使木材染成鲜明而坚牢的颜色;颜料与染料的区别颜料是以物理分散方式混和于媒体中,染料是溶解于媒体中;颜料存在媒体里是粒子状,染料是份子状;很多物体表面是容易受破坏,例如风雪、阳光、雨水、热、磨擦、氧化、化学品等等有侵蚀作用;颜料是任何不溶解的黑、白或有颜色的非常非常细少的固体物;它的主要作用是给一个媒体带来颜色或特殊功能,与媒体的混合是以物理混和方式;颜料与染料的分别颜料是不溶解于媒介中,染料是溶解于媒介中如:水、溶剂、油、塑料或高份子等;颜料是以物理分散方式混和于媒体中,染料是溶解于媒体中;什麽是颜料颜料需要分散,染料需要溶解;颜料存在媒体里是粒子状,染料是份子状;油漆的定义油漆与涂料没有明确的分别;很多物体表面是容易受破坏,例如风雪、阳光、雨水、热、磨擦、氧化、化学品等等有侵蚀作用;这些表面需要油漆或涂料来保护;假如这油漆或涂料有颜色及光滑的表面,它便有装饰作用;油漆的作用是保护和装饰;油漆的成份油漆的保护作用主要是树脂在基材表面形成保护膜,树脂同时有黏合力,可以黏在基材上;树脂也可给与基材平滑光亮的表面,有罩光的作用;如油漆用作装饰,颜料是主要原素,给与颜色;颜料需要树脂把颜料粒子黏在基材表面,在装饰漆里,颜料和树脂是重要成份;油漆若不是液体状,在施工上不容易黏在基材表面和平均分布,液体状的油漆可以渗透在基材表面的细孔,牢固地黏在表面,因此油漆需要溶剂;油漆的溶剂可以是水、有机溶剂或油等;油漆除了树脂、颜料和溶剂外,若需要改善性能,可加上各类性能的添加剂;油漆的生产溶剂把树脂溶解成为清漆;假如不需要颜色,清漆本身已是油漆;一定份量的颜料放在清漆里,先高速搅拌把颜料湿润在清漆里,然后用研磨设备把颜料分散;这分散好的浆是一个浓的颜料浆MILLBASE;颜料浆再加清漆冲淡便成油漆;油漆送到客户车间后,一般加上溶剂稀释达到适合的施工粘度,然后可以施工;颜料的分散一般颜料商品的状态是凝聚在一起的粒子,我们需要把它们磨细,达到一定的粒子径才能有好的颜色、色饱和度、光泽、着色力等等;颜料的分散有三个过程:1.湿润2.分散和均匀3.稳定-在油漆生产里,湿润是使用高速分散器高速搅拌;-分散的设备主要是沙磨或珠磨,也有用三辊机和球磨;球磨今天比较少使用;-颜料分散好以后,由于树脂或溶剂跟颜料的相容性,或颜料本身的物理性能等的影响,颜料的粒子会反粗,需要稳定,这方面要靠分散助剂;分散助剂只能稳定分散,不能加快分散时间;油漆的分类在国外油漆是按应用来分类,目前在中国是按树脂来分类,油漆在不同的应用有不同的性能要求,按树脂来分类不容易统一用户的要求,相信将来中国的油漆厂会改成应用来分类;。
第六章染料与颜料人们最早使用的染料是动植物中取得的,如靛兰、茜素、五棓子、胭脂红等,直到1857年才由英国的伯琴(W.H.PerKin)由有机合成制成第一种染料苯胺紫,并实现了工业化生产。
(参见1999年第九期读者,抹布、百万富翁)。
随后出现各种染料。
20世纪初出现第一个稠环还原染料,1956年出现了活性染料。
近20年来,随着合成纤维的大量发展,有机染料得到极其广泛的应用,现在常用的染料大多是人工合成的,所以常称为合成染料或有机染料。
6.1 染料概述6.1.1 染料的概念染料是能使纤维或其他物质获得鲜明而坚固色泽的有色物质。
作为染料的物质必须满足下列要求:能染着指定物质、颜色鲜艳、牢度优良、使用方便、成本低廉、无毒性。
染料的应用有下列三个方面:染色:染料由外部进入到被染物的内部,而使被染物获得颜色;着色:在物体形成最后固体形态之前,将染料分散于组成物中,成型后即获得有颜色的固体;涂色:将染料混合分散于粘着成膜剂中,作成涂料形式,涂于物体的表面,而使物体表面着色。
6.1.2 染料的分类和命名对于品种繁多的染料,一般有两种分类方法:一种是根据染料品种对某些纤维的应用性能和应用方法的共性逐步总结而形成的染料的应用分类;另一种是根据染料共同的基本结构类型或共同的基团,各种染料分子结构的共性而形成的按染料分子结构分类。
1、按染料的化学结构分类(1)偶氮染料,含有偶氮基(—N=N—)的染料;(2)硝基和亚硝基染料,含有-NO2,-NO的染料;(3)芳甲烷染料,包括二芳基甲烷和三芳基甲烷结构类型染料;(4)蒽醌染料,含有蒽醌结构的衍生物染料;(5)靛族染料,含有靛蓝或类似结构的染料;(6)硫化染料,用硫或多硫化钠的硫化作用制成的染料;(7)稠环酮类染料,含有稠环酮类结构或其衍生物的染料;(8)反应性染料(习惯称活性染料)含有能与纤维发生反应的反应性基团,与纤维生成共价键的染料。
此外,还有各种结构类型的染料,如:酞青染料、含氧蒽或氧氮蒽和硫氮蒽等结构的染料,甲川和多甲川基、二苯乙烯等结构染料。