染料基础知识：活性染料

活性染料简介
早在一个多世纪前，人们就希望生产出能与纤维形成共价键的染料，从而提高染色织物的耐洗牢度。直到1954年，Bnemen公司的Raitee和Stephen发现含有二氯均三嗪基团的染料在碱性条件下可以与纤维素上的伯羟基共价结合在一起，然后牢固地染色在纤维上，有一类活性染料可以通过化学反应与纤维形成共价键，又称活性染料。活性染料的出现，为染料的发展史翻开了崭新的一页。

自1956年活性染料问世以来，其发展一直处于领先地位。目前，世界纤维素纤维用活性染料年产量占全部染料年产量的20%以上。活性染料之所以能够迅速发展，是因为具有以下特点：

1、染料能与纤维反应形成共价键。在正常条件下，这样的键不会解离，因此活性染料一旦在纤维上染色，具有良好的染色牢度，特别是湿处理。另外，纤维染色后，不会像某些还原染料那样出现光脆现象。

2、流平性能优良，色泽鲜艳，亮度好，使用方便，色谱齐全，成本低廉。

3、国内已经可以批量生产，完全可以满足印染行业的需求；其用途广泛，不仅可用于纤维素纤维的染色，还可用于蛋白质纤维及部分混纺织物的染色。

活性染料的历史
自20世纪20年代起，汽巴就开始研究氰尿染料，其性能优于所有直接染料，特别是氯拉丁固蓝8G。它是由含有胺基的蓝色染料和带有氰尿环的黄色染料组成的内分子结合成绿色调，即该染料具有未取代的氯原子，在一定条件下，可以结合该元素反应形成了共价键，但当时并未得到认可。

1923年，Ciba发现酸性一氯三嗪染料染色羊毛，可以获得较高的湿牢度，于是于1953年发明了Cibalan Brill型染料。同时，1952年，赫斯特在研究乙烯基砜基团的基础上，还生产出了羊​​毛用活性染料Remalan。但这两种染料在当时都不是很成功。1956年，布内门终于生产出了第一种商业化的棉花活性染料，名为Procion，也就是现在的二氯三嗪染料。

1957年，Benemen开发了另一种一氯三嗪活性染料，称为Procion H。

1958年，赫斯特公司成功使用乙烯砜基活性染料对纤维素纤维进行染色，称为Remazol染料。

1959年，山德士和嘉吉正式生产了另一种活性基团染料，即三氯嘧啶。1971年，在此基础上又研制出了性能更好的二氟氯嘧啶活性染料。1966年，汽巴公司开发出以α-溴丙烯酰胺为基础的活性染料，在羊毛染色中具有良好的性能，为以后高牢度染料在羊毛上的使用奠定了基础。

1972年百度Benemen在一氯三嗪型活性染料的基础上开发出具有双活性基团的染料，即Procion HE。此类染料在与棉纤维的反应活性、固色率等性能方面进一步提高。

1976年，Buneimen生产了一类以膦酸基团为活性基团的染料。在非碱性条件下能与纤维素纤维形成共价键，特别适合与分散染料同浴染色同浆印花，商品名为Pushian T。1980年，以乙烯砜Sumifix染料为基础，住友商事株式会社日本公司开发出乙烯砜和一氯三嗪双活性基团染料。

1984年，日本化药株式会社开发出一种名为Kayasalon的活性染料，在三嗪环上添加了烟酸取代基。在高温、中性条件下能与纤维素纤维发生共价反应，因此特别适用于分散/活性染料高温高压一浴染色法对涤/棉混纺织物的染色。

活性染色

活性染料的结构
活性染料供应商认为，活性染料与其他类型染料的最大区别在于其分子中含有活性基团，可以通过化学反应与纤维的某些基团（羟基、氨基）发生共价键合（称为活性基团）。活性染料的结构可用以下通式表示：S－D－B－Re

式中：S-水溶性基团，如磺酸基；

D——染料基体；

B——母体染料与活性基团之间的连接基团；

反应组。

一般来说，活性染料在纺织纤维上的应用至少应具备以下条件：

水溶性高，储存稳定性高，不易水解；

对纤维反应活性高，固色率高；

染料与纤维之间的化学键化学稳定性高，即在使用过程中键不易褪色；

扩散性好，匀染性好，染料渗透性好；

各种染色牢度，如日光牢度、气候牢度、水洗牢度、摩擦牢度、耐氯漂牢度等均良好；

染色后未反应的染料和水解的染料很容易洗掉，不沾色；

染色性好，可染深、深色；

上述条件与活性基团、染料前体、水溶性基团等密切相关。其中，活性基团是活性染料的核心，它反映了活性染料的主要类别和性能。