Эти красители не относятся к пигментам, но они широко приме* няются для получения окрашенных лаков и красок [1, 19].
По признаку растворимости эти красители разделяются на спирто — и жирорастворимые.
В качестве спирторастворимых красителей применяют комплексные соли азокрасителей, а также соли сложных аминов кислотных красителей.
При обработке азокрасителя, содержащего две оксигруппы в орто-положении к азогруппе, солями тяжелых металлов — кобальта, никеля, железа, хрома (последнего в особенности) — образуются комплексные соли, растворимые в спирте, например:
ОН |
он 1 |
о—Со—Оч А °*Ы“ч_/“^ ^n—х ч |
[ ^ч 1 II |
1 -N =N—Х Ч |
|
/“ч |
||
ч_^ |
Ца до новый прочно-фиолетовый БЕ |
К красителям, применяемым для получения спирторастворимых комплексов (хромовых), относятся следующие:
46 В — Ф. Беленькнй, И. В. Рискни
ОН он
J I
02N—^ ^—N =N—
О
Цапоновый прочно-черный ПФ
В кислотных красителях состава R—S03Na (где R — ароматическое ядро) при замене иона Na на сложный ион аммония R’—NH2 (где R’ — жирный или ароматический остаток) образуется соль красителя R—SO3 * NH3—R’, растворимая в спирте. Из кислотных красителей употребляют главным образом азокраси — гели, но используют также и красители других классов, в частности сульфированные фталодианиновые красители.
В качестве сложных аминов для получения указанных красителей применяют моно — и дициклогексил а мин, диарнлгуаяидин и др. Иногда осаждение производится основными красителями, также представляющими собой сложные основания ароматического ряда. Так, например, цапоновый прочно-алый ЦГ представляет собой дициклогексиламиновую соль красителя бриллиантового кроцеино — вого:
^ V—N =N__ ^ Ч
so_ / 44
so3
Цапоновый прочно-желтый Ц2Г представляет собой дициклогексиламиновую соль красителя светопрочно-желтого ЗГ, цапоновый прочно-шарлах ЦР — дициклогексиламиновую соль красителя понсо 5Р» цапоновый прочно-синий АшФЛ — диметилдодецилами — новую соль фталоцианинсульфокисдоты.
Цапоновый прочно-огненно-красный Б представляет собой кислотный краситель палатиновый прочно-желтый ГРН, осажденный основным красителем родамином 4ГД экстра; цапоновый прочнокрасный ЗБ — краситель палатиновый прочно-оранжевый PH, осажденный родамином Б.
Комплексные соли и соли аминов известны под названием спирторастворимых, или прочных цапоновых, красителей. Они хорошо растворимы в спиртах (метиловом, этиловом, бутиловом), многие также в простых и сложных эфирах; незначительно растворимы в ацетоне, мало или совсем нерастворимы в неполярных алифатических и ароматических растворителях. Они весьма устойчивы к действию света и нагревания (до 180—200°) и применяются для получения прозрачных лаков на основе нитроцеллюлозы (так
называемых нитролаков, или цапоновых лаков) и смол — натуральных и искусственных, — растворимых в спиртах и эфирах. Эти красители пригодны также для окрашивания пластических масс, оксидированного алюминия и для лакировки металлической фольги.
В табл. 10Ї приведены данные по растворимости некоторых цапоновых красителей.
ТАБЛИЦА ШІ
Растворимость (ори 20°), г/л |
|||||||
Краситель |
в этиловом спирте |
в метиловом спирте |
=г гг =г ь о £ * £ к со С |
в бутил* ; ацетате |
в ацетоне |
!™—————— в бензоле |
|
Цапоновый |
прочно-желтый Г |
70,0 |
.50,0 |
180,0 |
0,5 |
Не раство- |
Не раство- |
з |
прочно-оранжевый Г………………….. |
35,0 |
40,0 |
95,0 |
2,0 |
ряется То же |
ряется То же |
ъ |
прочно-оранжевый 2Р……………….. |
25,0 |
105,0 |
200,0 |
40,0 |
56,0 |
3 3 |
3 |
прочно-красный БЕ………………….. |
22,0 |
15,0 |
45,0 |
8,0 |
5,0 |
3 3 |
з |
прочно-фиолетовый БЕ……………….. |
15,0 |
10,0 |
70,0 |
4,0 |
15,0 |
3 3 |
ъ |
прочно-синий АшФЛ………………….. |
6,0 |
8,0 |
12,0 |
Не раство- |
1,0 |
3 3 |
з |
прочно-красный ЗБ………………….. |
50,0 |
60,0 |
130,0 |
рвется То же |
0,5 |
3 3 |
з |
прочно-огненнокрасный Б. . . . |
20,0 |
25,0 |
150,0 |
з з |
2,5 |
‘ ъ з |
В качестве жирорастворимых красителей применяются главным образом моно — и диазокрасители с амино-, окси — или алкоксигруп — пами, а также производные антрахинона — 1, 4-диаминоантрахи — нон, аминооксиантрахинон и др.; первые окрашены в желтый, оранжевый и красный цвета, производные антрахинона — в зеленый, синий и фиолетовый и реже — в оранжевый. Эти красители нерастворимы в воде и растворимы в большинстве неполярных органических растворителей как алифатических, так и ароматических (бензоле, ксилоле, скипидаре, бензине и др.). Они растворяются также в маслах, связующих, восках, парафине и др.
Антрахиноновые красители более светостойки, но стоимость их выше, чем азокрасителей.
В последние годы приобретают значение красители, содержащие наряду с ароматическими гидрированные кольца —- производные бензольного, нафталинового и гетероциклического рядов, а также красители, в молекуле которых содержатся длинные цепи
жирного ряда. Эти красители отличаются повышенной растворимостью в органических растворителях.
Сн — N-O — Of-O-N -.М-^“>-СН<0Н*”Ш’сН. ^CHj-CH/ і сн.-си/ |
Жирорастворимые красители {известные также под названием суда нов) применяются для окрашивания пластических масс, печатных красок, восков, жиров, лент для пишущих машин, жировых чернил для авторучек и др.
К жирорастворимым красителям относятся следующие:
ОСН5 |
ОН |
ОН |
||||
1 |
=N—" |
-N =N—if 4“ |
-N — N_ У |
"V |
||
j |
ч_/ |
=/ |
=/ |
|||
О |
і |
1 |
/= |
|||
V. |
О |
СНз |
СНз |
V |
НО—С N VcQ> Жирорастворимый желтый ЗЖ |
-Ъ / Жирорастворимый оранжевый |
Жирорастворимый красный С ОН I. |
Судан красный Б |
ОН |
,Aj—N —N — Ц^-С4нП
Судан желтый ГРИкс
Определенное значение в качестве красителей, растворимых в органических растворителях, имеют также основные красители — трифенилметановые, хинониминовые, азиновые.
Основные красители R—NH3 * СІ растворяются не только в воде, но и в спирте, в связи с чем они применяются для окрашивания спиртовых лаков.
Основания основных красителей R—NH2 или соли жирных кис*
+
лот R—NH3 • ООС—R’ (R’ — остаток жирной кислоты, например олеиновой, стеариновой и др.) могут служить и жирорастворимыми красителями, так как они растворяются почти во всех растворите* лях, жирах и т. д.
Из основных красителей обычно применяют родамин, аура мин, Основной синий К, основной фиолетовый К, но наибольшее значе* ние имеют индулины и нигрозины.
Индулинами называют темно-синие красители, полученные сплавлением аминоазобензола с анилином и солянокислым анилином при 150—200°.
ТАБЛИЦА 102
Растворимость (при 20°), г/д |
||||||||
Краситель |
3 о ей % to 5 & £ зі к cfi to |
в ацетоне |
в бутилацетате |
в бензоле |
to за to % a l- z ^ н ^ У о — ** ей и |
to *«* а еч р a |
в стеариновой кислоте |
о и S CU to Й* л |
Жировой желтый ЗЖ, . |
0,4 |
3,0 |
30,0 |
|||||
Жировой оранжевый. . , |
5,0 |
20,0 |
45,0 |
25,0 |
3,0 |
30,0 |
70,0 |
25,0 |
Жировой красный С. . . |
0,7 |
4,0 |
15,0 |
10,0 |
3,0 |
16,0 |
50,0 |
20,0 |
Судан красный Б. . , |
4,0 |
35,0 |
35,0 |
30,0 |
40,0 |
6,0 |
36,0 |
30,0 |
Судан желтый ГРН…. |
12,0 |
80,0 |
100,0 |
|||||
Судан синий, |
0,45 |
1,9 |
— |
9,0 |
— |
— |
— |
— |
Аурамин. . . |
3,0 |
15,0 |
8,0 |
13,0 |
— |
3,0 |
300,0 |
20,0 |
Малахитовый зеленый. . |
4,0 |
1,0 |
Не раство- |
1,0 |
— |
2,0 |
300,0 |
Не раство- |
Основной фиолетовый к. |
12,0 |
3,0 |
ряется То же |
Не раство- |
Не раство- |
150,0 |
ряется То же |
|
Родамин Б. . |
94,0 |
5,0 |
1,0 |
ряется |
,, |
ряется |
||
Сафранин Б |
8,0 |
2,5 |
0,2 |
1,5 |
— |
Не раство- |
100,0 |
2,0 |
Нигрозин Р. . |
4,0 |
3,0 |
4,0 |
2,0 |
— |
То же |
450,0 |
20,0 |
Инд^ин Б. . |
4,0 |
3,0 |
3,0 |
3,0 |
*— |
2,0 |
300,0 |
30,0 |
47 Е, Ф. Ветенькяй, И, В. Рискни |
Хлористоводородная соль индулина нерастворима в воде и растворима в спирте. При обработке плава индулина раствором NaOH выделяются цветные основания, растворимые в спирте, воске, парафине (жирорастворимый индулин). При обработке индулина серной кислотой образуется водорастворимый краситель.
Нигрозины получают сплавлением смеси анилина, солянокислого анилина и нитробензола в присутствии железной стружки. В результате сплавления образуется основание нигрозина, нерастворимое в воде, но растворимое в спирте, анилине, — так называемый спирторастворимый нигрозин. При обработке плава щелочью получают жирорастворимый, а серной кислотой — водорастворимый нигрозин. Строение нигрозина не выяснено.
Светостойкость основных красителей невысокая, в связи с чем их применяют лишь в тех случаях, когда высокая прочность необязательна.
В табл. 102 приведены данные по растворимости некоторых жирорастворимых и оснований основных красителей.