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偶氮染料是什么

嘉峪檢測網(wǎng) 2015-10-20 08:26

偶氮染料是什么

偶氮是染料中形成基礎(chǔ)顏色的物質(zhì)，如果擯棄了偶氮結(jié)構(gòu)，那么大部分染料基礎(chǔ)顏色將無法生成。且偶氮染料制作工藝簡單、色譜齊全、色光良好、牢度較高、幾乎能染所有的纖維。因此，它被廣泛的用于各種纖維、皮革制品的染色和印花，以及紙張、肥皂、蠟燭、木材、麥稈、羽毛等的染色，以及油漆、油墨、塑料、橡膠、食品等的著色。

1859年J.P.格里發(fā)現(xiàn)了第一個重氮化合物，并制備了第一個偶氮染料：苯胺黃。

在所有的染料分子結(jié)構(gòu)中，凡是含有偶氮基（—N=N—）染料都稱為偶氮染料。其通式為：R-N=N-R’。常通過重氮化及偶合反應(yīng)制得。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前市場上70%左右[1-2]的合成染料是以偶氮化學(xué)為基礎(chǔ)的。

偶氮染料的典型結(jié)構(gòu)

偶氮染料，偶氮

偶氮染料包括酸性、堿性、直接、媒染、冰染分散、活性染料，以及有機(jī)顏料等。

按分子中所含偶氮基數(shù)目可分為：

單偶氮Ar-N=N-Ar-OH(NH2)
雙偶氮Ar1-N=N-Ar2-N=N-Ar3
三偶氮Ar1-N=N-Ar2-N=N-Ar3-N=N-Ar4
多偶氮染料

其中Ar為芳基，隨著偶氮基數(shù)目的增加，染料的顏色加深。

由于合成方法簡單，結(jié)構(gòu)多變，因而是染料中品種最多的一類，約占合成染料品種的50%以上，在應(yīng)用上包括酸性、冰染、直接、活性、陽離子等染料類型。廣泛用于化學(xué)纖維、皮革、紙張、肥皂、蠟燭、木材、麥稈、羽毛等染色以及油漆、油墨、塑料、橡膠、食品、化妝品等的著色。

2、偶氮染料的風(fēng)險性

目前市場上使用的偶氮染料種類達(dá)3000多種，其中大部分的偶氮染料都是安全的，但是其中有一部分可還原釋放出指定的二十多種芳香胺類的偶氮染料，約有200多種，這一部分偶氮染料是被全球主要市場所禁用的。并非所有含偶氮結(jié)構(gòu)的染料都具有風(fēng)險，并被禁止使用。

被禁止使用的偶氮染料，在與人體皮膚長期接觸后，與人體正常代謝過程中釋放的物質(zhì)（如汗液）混合，會發(fā)生還原反應(yīng)，導(dǎo)致偶氮鏈斷裂，形成致癌芳香胺類化合物。此類致癌物質(zhì)經(jīng)過活化作用，可以改變?nèi)梭wDNA結(jié)構(gòu)，最終引起人體病變和誘發(fā)癌癥。

偶氮染料，偶氮

全球主要市場針對偶氮染料的管控

1994年7月15日德國政府頒布禁用部分染料法令；

1996年8月，荷蘭政府頒布禁用部分偶氮染料法令；

2002年9月11日歐盟委員會發(fā)出第六十一號令，禁止使用在還原條件下分解會產(chǎn)生22種致癌芳香胺的偶氮染料，并規(guī)定2003年9月11日之后，在歐盟15個成員國市場上銷售的歐盟自產(chǎn)或從第三國進(jìn)口的有關(guān)產(chǎn)品中，所含會分解產(chǎn)生22種致癌芳香胺的偶氮染料含量不得超過30×10－6的限量。2003年1月6日，歐盟委員會進(jìn)一步發(fā)出2003年第三號令，規(guī)定在歐盟的紡織品、服裝和皮革制品市場上禁止使用和銷售含鉻偶氮染料，并將于2004年6月30日生效。

中國國家質(zhì)檢總局于于2002年擬草了GB 18401《國家紡織品基本安全技術(shù)規(guī)范》的國家標(biāo)準(zhǔn)，并與2005年正式實(shí)施。以及后續(xù)的GB 20400《皮革和毛皮有害物質(zhì)限量》等針對不同種類產(chǎn)品的國家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)。這些強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)中都對可分解致癌芳香胺類偶氮染料進(jìn)行了嚴(yán)格限制。

3、偶氮染料替代

自致癌性染料的禁用條例頒布后，國內(nèi)外很多企業(yè)都致力于致癌芳香胺和禁用偶氮染料的代用研究和產(chǎn)業(yè)化工作。主要可以概括為兩個途徑：用其他類型的染料替代聯(lián)苯胺染料，以及選用非聯(lián)苯胺為母體的二氨基化合物。

1)用非聯(lián)苯胺型的二氨基化合物取代聯(lián)苯胺及其衍生中間體：

（1）二氨基苯甲酰替苯胺及其磺酸衍生物

（2）4,4’-二氨基苯磺酰苯胺及其衍生物

如C.I.酸性黑210、C.I.酸性黑234等，適用于絲綢、錦綸、皮革的染色；對纖維素的染色也具有直接性，可用于染棉、黏膠等的染色。

（3）二氨基二苯乙烯及其磺酸衍生物

如直接綠GN、直接紅棕RN、直接耐曬橙GGL等，這些是一類性能較好的環(huán)保型直接染料。

（4）二氨基二苯脲及其磺酸衍生物

如C.I.直接紅75等，適用于羊毛、聚酰胺纖維和皮革等的染色。

（5）二氨基二苯胺及其磺酸衍生物

如C.I.直接黑22,、C.I.直接藍(lán)175等，適用于皮革、紙張的染色。

（6）氨芳基雜環(huán)化合物

（7）氨基雜環(huán)化合物

（8）二氨基萘

（9）二氨基二苯甲酰基脂肪烴二胺

2)用其他類型染料取代聯(lián)苯胺型偶氮染料：

（1）直接耐曬染料及直接銅鹽染料[26-27]

如C.I.直接黃86、C.I.直接紅89、直接耐曬天藍(lán)G等，此類染料不需要重金屬絡(luò)合，是很好的環(huán)保型染料。

（2）活性染料

主要為雙活性基染料，已經(jīng)有黃、黑、綠、紅、藍(lán)等各種顏色的品種，屬于棉用染料，牢度好，色譜齊全。

（3）可反應(yīng)性染料

（4）硫化染料和液狀硫化染料

來源：CTI

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