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4。基于Maillard反应的染色方法
Maillard反应是在食品加工中广泛存在的一种非酶褐变反应。它涉及羰基化合物（还原糖）与氨基化合物（氨基酸和蛋白质）之间的相互作用，经历了复杂的过程，例如重排，聚合和凝结，最终形成棕色甚至黑色的大分子分子化合物。这种反应也称为羰基 - 氨基反应，长期以来一直在食品行业中用于控制诸如烘焙，咖啡加工，肉类加工，香料生产和酿造等领域中产品的颜色。染色专业人士已经推测是否可以将Maillard反应应用于含有氨基组的彩色纤维[25-30]。
OHE等人。确认含有氨基的纤维，例如羊毛，丝绸和尼龙，可以通过Maillard反应获得颜色[25]。其中，羊毛表现出最佳的着色效果（图8）。例如，当羊毛，丝绸和尼龙在100°C的0.1 mol/l木糖水溶液中浸入4小时时，羊毛的K/s值为3.8，而丝绸和尼龙仅分别达到0.48和0.86的K/S值[25]。因此，对羊毛染色的Maillard反应的研究是最广泛的报道。使用Maillard反应的染色方法具有多个优点，例如简单操作，羊毛上的良好清洗，廉价且安全的原材料，易于废水处理，并且无需准备染料。但是，也存在明显的缺点，包括需要长时间发生色彩的缓慢反应速率，颜色有限，颜色有限，不是很活跃，轻度牢度差。当前，相关的扩展研究重点是优化Maillard反应染色方法，以实现实际应用的原材料和过程。此外，研究人员将Maillard反应原理应用于羊毛纤维上的移植物抗菌或抗氧化剂物质，从而将更多功能赋予染色方法。
图8 Maillard反应原理还原羊毛染色的糖原理的示意图
5。基于卡宾枪化学反应的染色方法
卡宾枪型染料及其染色合成纤维的插入反应原理。
图9 染色器染料的插入反应原理的示意图用于染色合成纤维
卡宾枪是指碳原子只有六个价电子的一类物质。最简单的卡宾枪是亚甲基（∶CH2）。卡宾枪具有高反应性，可以经历各种类型的化学反应，例如分子内重排，二聚化和分子间反应，例如插入和添加。卡宾枪的插入反应是指卡宾枪将自己插入C-H，N-H或O-H键，形成新的C-C，C-C，C-N或C-O键。基于此，Lee等人。将二甲苯磺酰基氢唑酮结构引入染料分子中，并用n丁基锂处理它们以获得新的反应性染料（图9中的化合物2）[31,32]。这种染料接受高温处理（140°C）时，会释放para-甲苯磺酰基氢唑单元形成卡宾枪中间体，然后可以在合成纤维上与C-H键进行化学反应，例如聚丙烯，例如聚丙烯，从而牢固地将染色器卵纤维粘合到合成纤维中。这种新型的反应性染料可以称为卡宾枪型染料。然而，基于二甲苯磺酰基氢酮结构的卡宾枪型染料具有多个缺点，包括不便的染料合成，染色性能差，原子经济低以及对环境有害的副产品。
Jiang Hua和Zhao Tao等。设计并开发了一系列基于Bisacridine的结构（图9中的化合物3）[33-36]。这些染料在高温处理后通过释放氮分子形成卡宾枪，可显着改善原子经济并产生更环保的副产品。它们的应用是非常有效的，染料与各种合成纤维（如聚酯，聚丙烯，芳香族，丙烯酸，尼龙和氨纶）的化学反应，以实现具有高色腹部染色的合成纤维织物。 Jiang Hua等。进一步探讨了使用α-苯基重氮酯结构作为卡宾枪前体的可行性，并且发达的染料（图9中的化合物4）在氨纶上表现出极好的染色牢度[37]。卡宾枪型染料及其相应的染色方法仍处于初步探索阶段，染料结构有限，不明确的染色牢度机制，并且需要进一步研究其结构活性关系，以建立这些染料实际应用的坚实基础。
6。氨纶的其他反应性染色方法
聚合后，聚氨酯可能包含痕量的异氰酸酯基。基于此，Hanna提出了一种用于聚氨酯弹性材料的反应性染色方法，其反应机理如图10 [38]所示。
图10。氨基染料与聚氨酯材料的反应机理
该方法使用含氨基的染料来染色新鲜制成的聚氨酯材料。染料中的氨基组与聚氨酯上残留的异氰酸酯基团反应，从而将染料与聚氨酯材料结合。染色过程如下：将聚氨酯材料置于染料的高氯乙烯溶液中，浴比为1:50，染料浓度为1 g/l，然后在121°C沸腾60分钟，以获得染色材料。作者使用C.I.分散黑色1用于染色实验，用乙醇，二恶烷和丙酮等有机溶剂洗涤后，染色的聚氨酯颜色保持完整。由于异氰酸酯基团具有高度反应性和对水的敏感性，因此不能在水溶液中执行这种染色方法。
Mishukova等。使用P-二甲基氨基肉桂醛作为染料氨纶的一个例子，其反应机理如图11所示[39]。
图11。p-二甲基氨基肉桂醛与氨纶的反应机理
该方法利用醛组与氨纶纤维上的氨基反应，在纤维上形成彩色的Schiff碱衍生物以实现颜色。染色过程如下：将氨纶固定在5 g时，浴比为1:20，醛浓度从0.1％到3％（O.W.F.），pH <2），在100°C下染色45分钟。染色氨纶的反射率曲线的最大波长为540 nm，当醛浓度为1％时，染色氨纶的颜色深度达到20多个。
7。结论
基于化学反应的新染色方法的开发需要彻底考虑化学反应的特征和纤维结构。化学反应的作用主要是形成共价键，从而牢固地将染料发色团固定在纤维上。一些化学反应还可以形成新的共轭系统（例如耦合反应，Maillard反应等）。这些新的染色方法基于化学反应，为获得具有高色牢度的纤维提供了新的方法。但是，与现有的染色方法相比，这些新方法在有效性，效率或成本方面通常仍然存在不令人满意的方面。此外，某些染色方法对纤维造成了明显损害，需要通过进一步的研究来解决这些问题以找到适当的解决方案。此外，随着环境可持续性的概念提高了重要性，新的染色方法的发展必须考虑到试剂和生产浪费对人类健康和环境的影响，同时仍然满足消费者的高质量需求。
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基于化学反应的染色方法的研究进度
ji zhengfang1,2江叶hua3
（1。PhejiangHongyi Chemical Co.，Listd.，Lishui 323700，中国省；2。Zhejiangdaoyuan New Mate-Rials Co.，Ltd.，Lishui 323700，Zhejiang Chine科幻科技大学，杭州310018，中国）
摘要：近年来引入了基于化学反应的一些新的反应性染色方法，包括重氮 - 钉耦合反应，重生核核代替反应，Mannich反应，Maillard反应，Maillard反应，Carbene Chembene Chemical Re-Actions等。基本原理，基本原理，染色过程和这些染色方法的染色性能。评估了他们的优势和缺点。讨论了这些反应性染色方法的前景。
关键词：反应性染色；耦合反应；曼尼克反应； Maillard反应；卡宾插入反应
“分析和标准”部分主要集中于染料和染料中间体的分析，包括各种化学分析，工具分析实验，染料分析验证和产品识别，所有这些都在本节中发表。
“环境保护技术”部分着重于染料和染料中间体中与“三种废物”（废水，废气和固体废物）的处理有关的文章，包括各种新和传统过程的引入和改进方法，以及对“三个废物”处理的理论文章。有关染料和中间体的合成的文章，目的是减少“三个废物”，以及减少辅助设备使用的文章，分为“染料和色素”，“中间体”，“中间体”，“辅助和饰面”。
“设备和控制”部分报告了各种新类型的设备和自动化改进。在新情况下，本节收到的手稿没有反映相应的开发状态。希望研究人员和生产人员能够结合设备升级和修改以发表相关讨论。
“实践和沟通”部分主要发表难以分类的行业文章，例如主要检查和交换活动的系统内容，行业内的探索性讨论以及新书，新产品和新设备的使用方法。
“新闻”部分侧重于会议通知，新产品发布，提交指南以及制造商和组织的介绍。一些新闻项目对时间敏感，将根据特定情况确定出版。
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