Азокрасители в текстильной промышленности¶

Азокрасители в текстильной промышленности — это класс синтетических органических красителей, в молекулах которых присутствует азогруппа (−N=N−), связывающая две ароматические системы. Благодаря простоте синтеза, широкой цветовой гамме и относительно низкой стоимости азосоединения составляют наиболее многочисленную группу красителей, применяемых для окрашивания текстильных волокон. На их долю, по разным оценкам, приходится около половины мирового объёма производства синтетических красителей.

¶История

Азокрасители ведут начало с 1858 года, когда немецкий химик Иоганн Петер Грисс открыл реакцию диазотирования ароматических аминов и последующего азосочетания. Первый практически пригодный азокраситель — анилиновый жёлтый — был получен в 1861 году. В 1863 году компания «Meister Lucius & Brüning» (будущая Hoechst) начала промышленный выпуск азокрасителей. Открытие в 1875 году конго красного, первого прямого красителя, способного окрашивать хлопок без протрав, дало мощный импульс развитию отрасли. К концу XIX века Германия стала мировым лидером в производстве синтетических красителей.

¶Химическое строение и классификация

Основу молекулы составляет азогруппа, обеспечивающая интенсивный цвет за счёт сопряжённой системы π-электронов. По числу азогрупп различают моно-, дис- и полиазокрасители. По растворимости и способу применения выделяют:

• Прямые (субстантивные) — растворимы в воде, окрашивают целлюлозные волокна без протрав.
• Кислотные — содержат сульфогруппы, применяются для шерсти, шёлка, полиамида.
• Активные (реактивные) — образуют ковалентную связь с волокном, отличаются высокой устойчивостью окраски.
• Дисперсные — нерастворимы в воде, наносятся в виде дисперсии на синтетические волокна.
• Протравные — требуют солей металлов для закрепления.
• Пигменты — нерастворимые соединения для печати по ткани.

¶Свойства

Азокрасители дают широкий спектр цветов — от жёлтого и оранжевого до красного, синего и чёрного. Многие обладают высокой свето- и водостойкостью, устойчивостью к стирке и трению, что определяет их востребованность. Среди недостатков — склонность некоторых представителей к восстановительному расщеплению с образованием канцерогенных ароматических аминов.

¶Применение

В текстильной промышленности азокрасители используются для окрашивания натуральных (хлопок, лён, шерсть, шёлк) и синтетических (полиамид, полиэстер, вискоза) волокон, а также в печати по ткани. Помимо текстиля, их применяют в кожевенной, бумажной, пищевой и лакокрасочной отраслях.

¶Экологические и санитарные аспекты

Часть азокрасителей при разложении выделяет канцерогенные амины, что привело к законодательным ограничениям. В странах ЕС действует запрет на использование ряда азокрасителей в изделиях, контактирующих с кожей. Сточные воды красильных производств требуют очистки, поскольку многие соединения токсичны для водных организмов и плохо поддаются биодеградации. Современные разработки направлены на создание биоразлагаемых и менее опасных азокрасителей.