Cтраница 2
Хотя сернистые красители получаются из различных промежуточных продуктов и в различных условиях, они очень близки по реакционноспособности и по красящим свойствам, которые зависят главным образом от содержания серы в виде сульфидных и дисуль-фидных связей или в виде тиазоловых или тиазиновых колец. Сернистые красители растворимы в водном сульфиде натрия, в котором обычно образуют коллоидные растворы. При повторном окислении, чаще всего кислородом воздуха, красители регенерируются. Они нерастворимы в воде, разбавленных кислотах и в обычных органических растворителях. Продажные красители могут содержать составные части, растворимые в воде и в щелочи. Образец сернистого красителя может частично растворяться в воде или в щелочи вследствие неполного окисления меркаптогруппы и наличия щелочи или сульфида натрия. Красители с аминогруппой в молекуле могут растворяться в кислотах и красить шерсть подобно основным красителям. [16]
Особенно ценным методом определения чистоты красителя является проверка его хроматографической однородности. Руггли и Иенсен 47 нашли, что после нескольких перекристаллизации продажного Конго красного из водного спирта его можно превратить в хроматографически однородный препарат. По данным Галлера, при хроматографировании Конго красного на осажденном углекислом кальции он делится на две фракции - интенсивно синюю, адсорбирующуюся на колонке, и проходящую через колонку в виде красного раствора. Такое разделение объясняется различной степенью дисперсности частиц красителя. Продажный Бензоазурин G ( дианизидин 2 молекулы кислоты Невиля-Винтера) образует темно-синюю полосу в верхней части колонки и широкую светло-голубую зону; эти фракции окрашивают хлопчатобумажное волокно в такой же оттенок, как продажный краситель. Через колонку проходит серовато-синий фильтрат, окрашивающий хлопок в фиолетовый цвет, более прочный к утюжке, чем продажный краситель. Под конец через колонку проходит красный фильтрат. Переход сине-фиолетового цвета в красный было приписано процессу полимеризации. Такое же изменение окраски происходит при утюжке окрашенной ткани, нагревании раствора красителя или прибавлении спирта к раствору. Продажные трисазо-и тетраакисазокрасители дают сложные хроматограммы, показывающие, насколько трудно получить индивидуальные красители при трех - или четырехкратном сочетании диазосоединений. [17]
Например, азокра-сители обычно можно определить титрованием треххлористым титаном. Некоторые основные и кислотные красители можно титровать друг другом или растворами, содержащими ионы с противоположным характером, для получения нерастворимых комплексов. К кубовым красителям, как к классу, применим лишь один метод, а именно определение содержания кубующейся компоненты восстановлением в щелочной среде и последующим окислением. Методы непосредственного химического анализа часто оказываются неприменимыми к продажным красителям и представляют очень малую ценность. Поэтому широко используются колористические и спектроскопические методы и испытания, основанные на крашении и исследовании колористических свойств красителей. Например, красители неизвестного строения, нерастворимые в воде и в обычных органических растворителях, а также сернистые красители можно испытывать только колористическими методами. [18]
Особенно ценным методом определения чистоты красителя является проверка его хроматографической однородности. Руггли и Иенсен 47 нашли, что после нескольких перекристаллизации продажного Конго красного из водного спирта его можно превратить в хроматографически однородный препарат. По данным Галлера, при хроматографировании Конго красного на осажденном углекислом кальции он делится на две фракции - интенсивно синюю, адсорбирующуюся на колонке, и проходящую через колонку в виде красного раствора. Такое разделение объясняется различной степенью дисперсности частиц красителя. Продажный Бензоазурин G ( дианизидин 2 молекулы кислоты Невиля-Винтера) образует темно-синюю полосу в верхней части колонки и широкую светло-голубую зону; эти фракции окрашивают хлопчатобумажное волокно в такой же оттенок, как продажный краситель. Через колонку проходит серовато-синий фильтрат, окрашивающий хлопок в фиолетовый цвет, более прочный к утюжке, чем продажный краситель. Под конец через колонку проходит красный фильтрат. Переход сине-фиолетового цвета в красный было приписано процессу полимеризации. Такое же изменение окраски происходит при утюжке окрашенной ткани, нагревании раствора красителя или прибавлении спирта к раствору. Продажные трисазо-и тетраакисазокрасители дают сложные хроматограммы, показывающие, насколько трудно получить индивидуальные красители при трех - или четырехкратном сочетании диазосоединений. [19]
После фильтрования диазораствор помещают в чан для азосочетания, добавляют еще 1000 кг льда и в течение двух часов, при размешивании, приливают раствор 485 кг Н - кислоты в 2600 л воды. Сочетание заканчивается через 3 часа. Одновременно диазотируют 165 кг анилина в 300 л воды, 1500 кг льда и 440 л соляной кислоты ( 19 5 Ве), добавляя 124 кг нитрита натрия. Моноазокраситель растворяют, добавляя 360 л 40 % раствора едкого натра ( объемные проценты), и охлаждают 3000 кг льда. Вливают диазотированный анилин и немедленно, в течение 2 - 3 минут, добавляют 1800 л 20 % раствора соды. Через 6 часов в чан добавляют 9 5 объемных процентов соли, перемешивают в течение ночи и фильтруют краситель. Ни кислотное, ни щелочное сочетание в условиях производства не доходят до конца, и в продажном красителе присутствуют красные моноазокрасители, придающие чистому дисазопродукту зеленоватый оттенок. [20]
Для каждого данного красителя степень разрушения целлюлозного субстрата повышается с увеличением интенсивности окраски и продолжительности экспозиции. Ткани редкого переплетения и ткани, полученные из окрашенной пряжи, быстрее разрушаются, чем плотно-тканевые и окрашенные в куске материалы; определяющим фактором является возможность воздействия прямого света на краситель. Атмосферная влажность оказывает сильное влияние на разрушение целлюлозы светом в присутствии активных кубовых красителей, как это видно из данных Эгертона ( табл. I) 88 по понижению вязкости медноаммиачных растворов неокрашенного хлопка и хлопка, окрашенного рядом кубовых красителей, после экспозиции на свету в сухом воздухе и при 100 % - ной относительной влажности. Влажность практически совсем не влияет на фотохимическое окисление целлюлозы в присутствии неактивных красителей синего и зеленого цветов; в этом случае, как видно из табл. I, она оказывает меньшее влияние, чем на неокрашенный хлопок. Флавантрон ( Каледоновый желтый G) и Индантреновый желтый 7QK довольно активно разрушают волокна во влажной атмосфере; однако Флавантрон считают сравнительно безопасным красителем, а относительно Индантренового желтого 7GK имеются специальные указания, что он не разрушает волокна. Работа Эгертона ценна тем, что в ней приведены количественные данные для сравнения ослабляющего действия ряда кубовых красителей под влиянием света, изученного в стандартных условиях. Однако во избежание неправильных заключений, основанных на случайных результатах, необходимо иметь более многочисленные данные для всего ассортимента желтых, оранжевых и красных красителей и подвергнуть результаты опытов тщательной статистической обработке. Эгертон и другие исследователи обычно пользовались образцами продажных красителей, и это, по-видимому, является одной из основных причин, объясняющих расхождение между результатами, приводимыми различными авторами, например в табл. I, II, III и V. Для изучения зависимости между фотохимической активностью и химическим строением необходимо применять чистые красители. [21]