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顔色的秘密你知道嗎?染料離不開分散劑的功勞

發(fā)布日期:2023/02/02

顔料和染料都有顔色,他們的區别在於染料可以附著(zhe)於基質上,而顔料附著(zhe)力非常差。顔料一般即不溶於水,也不溶於有機溶劑,在使用的時候需要磨細以後分散在基質中,並(bìng)且通過其他方式進行固定。

常見有顔色的無機化合物,實際上都屬於(yú)顔料的範疇(chóu)。就比如說銅的鹽類或者氧化物,它們雖然顯藍色,但弄到織物上可以輕易被洗去。如果要利用他們的顔色那隻有把他們磨細,然後加到我們需要染色的東西裏面。就比如說青花瓷,實際上就是在釉料中加入銅料和钴料,然後在窯爐中與釉料一同燒結固定在釉料中。

分散劑

從這裏我們可以看到作爲染料隻有顔色是不夠的,它還需要與我們常見的織物牢固結合,而常用的織物都是有機物,爲瞭(le)對織物形成有效附著(zhe),大部分染料也都是有機物。我們再來說一說爲什麽化合物會有顔色。這一點就要從化合物内部電子結構說起瞭(le)。我們看到的光實際上是一種電磁波,有不同的頻率,而我們人眼可以觀察到的就被稱爲可見光,其實是光頻率中非常小的一部分。

當一束光照射到物體上的時候會出現幾種情況:1,光不與物質發生任何作用,直接透過物體,從人眼看來這個物體就是透明的。2,光線全部被物體吸收,物體就會呈現黑色。3,光被全部反射,那麽我們就會看到物體呈現白色。4,如果可見光有一部分被吸收,那麽被觀測(cè)到的就是這個物體吸收光的補(bǔ)色。

物體呈現什麽顔色與它吸收怎樣波長的光相關。量子化學告訴我們:分子,原子以及離子,其内部的電子都是分布在不同的能級之上的。當這些物質被光照射的時候,電子就可以吸收特定波長的光發生躍遷。隻有在這個躍遷的能級差在可見光範圍内的時候我們才能觀測(cè)到顔色。電子躍遷能級恰好在可見光範圍内一般有兩種類型:對於(yú)無機化合物,過渡金屬離子通常含有d電子,d軌道在陰離子以及其他配體的存在下會發生能級分裂,分裂後的軌道能級差一般在可見光範圍,因此很多過渡金屬化合物都有顔色。

對於(yú)有機化合物,這個問題就涉及到分子軌道理論,分子軌道理論認爲,化合物分子整體會形成一系列的軌道,大概可以分成3類,σ軌道,Π軌道以及n軌道,其中n軌道沒有形成化學鍵,而σ軌道與Π軌道都形成瞭(le)化學鍵因此有成鍵軌道與反鍵軌道之分。

一般認爲,從(cóng)成鍵Π軌道到反鍵Π軌道以及n軌道到反鍵Π軌道的躍遷需要的能量較低,有可能在紫外及可見光波段。化合物Π軌道以及n軌道越多,化合物有顔色的概率就越大。而且Π軌道共轭越多,成鍵Π軌道與反鍵Π軌道的能級差就越小,化合物的吸收光譜就會發(fā)生紅移。因此染料化合物大多具有苯環結構,或者含有大量共轭雙鍵存在。同時在分子内還有O,N等雜原子,形成N軌道。

分散劑NNO主要用於分散染料、還原燃料、活性染料、酸性染料及皮革染料中作分散劑,磨效、增溶性、分散性優良;還可用於紡織印染、可濕性農藥作分散劑,造紙用分散劑,電鍍添加劑,水溶性塗料、顔料分散劑、水處理劑、炭黑分散劑等。分散劑NNO在工業上主要用於還原染料懸浮體軋染,隐色酸法染色,分散性與可溶性還原染料的染色等。也可用於絲/毛交織織物染色,使絲上無上色。分散劑NNO在染料工業中主要用作分散及色澱制造時的擴散助劑、橡膠乳液穩定性,以及皮革助鞣劑。



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