Красители

Красителями называются органические соединения, обладающие способностью поглощать и преобразовывать световую энергию (энергию электромагнитных излучений) в видимой и ближних УФ и ИК областях спектра и не утрачивающие этой способности при нанесении на различные тела. Поглощая часть световых лучей определенной длины волны в видимой области спектра, эти соединения становятся цветными. Различают спектральные цвета и дополнительные:

λ, нм	Спектральный цвет	Дополнительный цвет
435-480	синий	желтый
500-560	зеленый	пурпурный
580-595	желтый	синий
730-760	пурпурный	зеленый

Количественную оценку цвета вещества производят с помощью спектрофотометров. Положение максимума на спектральной кривой поглощения характеризует цвет вещества. Если λ находится в пределах 435-480 нм, т.е. избирательно поглощаются синие лучи, то вещество имеет желтый цвет. Отсутствие четкого максимума на кривой поглощения соответствует наличию так называемых «нечистых» тонов (коричневые, серые, черные, оливковые и т.д.).

Применение красителей началось очень давно. В те времена использовали только природные красители; некоторые из них до сих пор не утратили своего значения. Из корней красильной марены добывали ализарин, окрашивающий ткани в красный цвет. Черный сандал, выделяемый из дерева Haematoxylon caonpechiancum, окрашивает ткани в черный цвет. Индиго содержится в индигоидных растениях; окрашивает в темно-синий цвет. В настоящее время почти все производимые промышленностью красители получают химическим синтезом.

АЛИЗАРИН
КАРМИНОВАЯ КИСЛОТА
ГЕМАТОКСИЛЕИН (ЧЕРНЫЙ САНДАЛ)
ИНДИГО

Характерными особенностями химической структуры красителей являются наличие хромофорной системы, поляризующихся заместителей, способность к комплексообразованию с металлами.

Классификация красителей достаточно сложна, поскольку наряду с химической классификацией существует техническая классификация, основанная на способах крашения.

Придерживаясь химической классификации красители можно разделить на: 1) азокрасители, 2) антрахиноновые, 3) индигоидные, 4) тиоиндигоидные, 5) трифенилметановые, 6) фталоцианиновые красители.

Молекула азокрасителя содержит одну или несколько азогрупп –N=N-, например, коричневый

КОРИЧНЕВЫЙ

Недостаток – низкая светостойкость, объясняется фотохимической деструкцией с разрывом связи –N=N-. Для повышения светостойкости азокрасителей в их молекулы вводят электроноакцепторные заместители или используют комплексообразование:

ЗЕЛЕНЫЙ
КРАСНЫЙ
ЧЕРНЫЙ

Антрахиноновые красители содержат в своей структуре антрахиноновые кольца. Антрахинон получают окислением антрацена или конденсацией бензола с фталевым ангидридом по реакции Фриделя-Крафтса:

Окраски, образуемые антрахиноновыми красителями, зависят от их строения.

Индигоидные и тиоиндигоидные красители.

ТИОИНДИГО (КРАСНЫЙ)

Индиго получают из анилина и монохлоруксусной кислоты с последующим щелочным плавлением фениламиноуксусной кислоты и окислением образующейся при этом натриевой соли индоксила:

Триарилметановые красители являются производными трифенилметана; имеют низкую светостойкость и находят ограниченное применение

МАЛАХИТОВЫЙ ЗЕЛЕНЫЙ; R=H
КРИСТАЛЛИЧЕСКИЙ ФИОЛЕТОВЫЙ; R=N(CH3)2

Малахитовый зеленый получают конденсацией бензальдегида с диметиланилином:

Фталоцианиновые красители являются макрогетероциклическими соединениями; в основе их структуры лежит тетразопорфиновое кольцо.

Фталоцианиновые красители дают красивые окраски и обладают хорошей свтостойкостью ФТАЛОЦИАНИНОВЫЙ К (пигмент ярко-голубой)