Красители
Красители, цветные органические соединения, применяемые для окраски текстильных материалов, кожи, мехов, бумаги, пластмасс, резин, древесины и др. К ним относятся также бесцветные соединения, из которых окрашенные вещества образуются после нанесения на материал, например К. для холодного крашения, а также отбеливатели оптические. Природные красители — ализарин, индиго и др. — добывались с глубокой древности из растений (см. Красильные растения), реже из животных организмов. Первые синтетические К. получены в 1856 независимо польским химиком Я. Натансоном (фуксин) и английским химиком У. Г. Перкином (мовеин), а в 1857 начато промышленное производство мовеина. В 1869 синтезирован ализарин (немецкие химиками К. Гребе и К. Т. Либерманом) и вскоре большое число др. синтетических К., превосходящих по качеству природные. К началу 20 в. синтетические К. почти полностью вытеснили натуральные. Синтез К. стал возможным после открытия Н. Н. Зининым общего метода получения ароматических аминов (см. Зинина реакция). К началу 70-х гг. число К., выпускавшихся промышленностью всего мира, превышало 9000 и ежегодно растет. Мировое производство К. свыше 600 тыс. т в год.
По химическому строению красители. разделяют на следующие группы: нитрокрасители, нитрозокрасители, азокрасители, арилметановые (см. Триарилметановые красители), хинониминовые красители, сернистые красители, индигоидные красители, антрахиноновые красители, полициклические красители, фталоцианиновые красители, полиметиновые красители, азометиновые красители.
По областям и методам применения красители делят на кислотные, прямые, кубовые, сернистые, протравные, основные, катионные, активные (реактивные), окислительные, дисперсные, пигменты и лаки, жиро-, спирто- и ацетонорастворимые, К. для холодного (ледяного) крашения, для кожи, алюминия, меха, дерева и др. О способах применения разных групп красителей см. Крашение.
Цветность К., т. е. способность избирательно поглощать видимые лучи света, связана с их химическим строением: наличием достаточно протяжённой системы сопряжённых двойных связей, часто включающей гетероатомы (см. Ауксохромы и хромофоры, Цветности теория). На окрашиваемом материале (субстрате) К. удерживаются благодаря образованию химических связей с субстратом: ковалентных (в случае активных К.) или ионных (для кислотных К.), а также силами адсорбции и водородной связи (прямые К.); многие К. образуют нерастворимые в воде частицы (кубовые, сернистые К., К. для холодного крашения), которые «застревают» в порах субстрата; для удержания К. на окрашиваемом материале применяют также связующие (если К. входят в состав лаков, эмалей, красок) или плёнки полимера. В процессе эксплуатации материала его окраска не должна существенно изменяться под действием света, слабых кислот и щелочей, при стирке, трении, глаженье и т. п. Устойчивость окраски зависит от многих факторов, в том числе от химического строения К., характера связи К. с субстратом и природы последнего. Так, например, основные красители нестойки на шерсти, но достаточно прочны на полиакрилонитрильном волокне. Устойчивость окрасок к различным воздействиям измеряется по пятибалльной системе, кроме светопрочности, которая оценивается по восьмибалльной шкале.
Помимо окраски различных материалов, К. применяют в цветной и черно-белой кинематографии и фотографии, аналитической химии, в медицине в качестве средств диагностики, при биохимических исследованиях, в жидкостных лазерах, в различных физических приборах в качестве элементов, обладающих фотопроводимостью и некоторыми др. свойствами.
Сырьём для производства красителей служат бензол, нафталин, антрацен, пирен и др. ароматические и гетероциклические соединения, а также различные кислоты, щёлочи, соли, спирты и др. вещества. Сначала получают так называемые промежуточные продукты, которые далее превращают в К. посредством реакций конденсации, диазотирования, азосочетания, окисления и др. производство многих К. отличается сложностью, процесс иногда состоит из 10 и более стадий.
Литература:
- Коган И. М., Химия красителей, 3 изд., М., 1956;
- Венкатараман К., Химия синтетических красителей, пер. с англ., т. 1—2, Л., 1956—57;
- Степанов Б. И., Введение в химию и технологию органических красителей, М., 1971;
- Чекалин М. А., Пассет Б. В., Иоффе Б. А., Технология органических красителей и промежуточных продуктов, Л., 1972.
М. А. Чекалин.
- Эта статья или раздел использует текст Большой советской энциклопедии.
