环保染料现状与发现趋势轻化091 梁维华环保染料的定义•环保染料，是指符合环保有关规定并可以在生产过程中应用的染料。
环保染料应符合的条件•不含或不产生有害芳香胺；•染料本身无致癌、致敏、急毒性；•使用后甲醛和可萃取重金属在限量以下；•不含环境激素；不含持续性有机污染物；•不会产生污染环境的有害化学物；•不会产生污染环境的化学物质；•色牢度和使用性能优于禁用染料。
环保染料介绍•环保型分散染料•环保型活性染料•环保型酸性染料•环保型硫化染料•环保型还原染料•环保型阳离子染料•环保型直接染料•比较容易通过REACH注册要求的分散染料有BASF用于涤纶及其混纺织物的连续染色的Dispersol C-VS分散染料，日本化药公司适用于涤锦织物染色的Kayalon POlyesters LW分散染料，亨斯迈Cibacet EL分散染料、BASF公司Compact Eco-CC-E（Eco-CC-S）分散染料、德司达DianixAC-E（UPH）染料。
•活性染料是我国棉织物和含棉织物的主要染料，但个别活性染料属于禁用染料，如活性黄K-R、活性蓝KD-7G、活性黄棕K-GR、活性艳红H-10B、活性黄KE-4RN等，这些染料难以满足REACH注册要求。
•双活性基活性染料近几年在中深色染色中应用较为广泛，环保型双活性基活性染料得到了重点开发，基本符合REACH注册要求，新型环保染料的需要相应的应用技术，应有针对性地进行新工艺、新技术开发。
对部分环保型双活性基活性染料的连续轧染焙固法、汽固法和轧蒸法工艺实验表明，环保染料同样具有工艺适应性，应有针对性地选用。
•（1）红、橙、黄色酸性染料•（2）蓝、绿、紫色酸性染料•（3）棕、黑色酸性染料红、橙、黄色酸性染料•在已开发的酸性环保染料中红色酸性染料有：C.I.酸性红37、C.I.酸性红89（弱酸性红3B、2BS）、C.I.酸性红145（弱酸性大红GL）等。
而C.I.酸性红336和C.I.酸性红361皆为红色谱的重要品种。
橙色酸性染料有：C.I.酸性橙67（弱酸性黄RXL）、C.I.酸性橙116(酸性橙AGT)、C.I.酸性橙156（弱酸性橙3G）。
黄色酸性染料主要有：C.I.酸性黄42(弱酸性黄Rs、酸性黄R)和C.I.酸性黄49（酸性黄GR200）。
蓝、绿、紫色酸性染料•蓝色谱的环保型酸性染料大多是溴氨酸衍生物，蓝色新品种较多，如C.I.酸性蓝277、C.I.酸性蓝344、C.I.酸性蓝350、C.I.酸性蓝9（艳蓝FCF）等。
绿色酸性染料是蒽醌型的，国内已开发的新产品有C.I.绿17、C.I.酸绿28、C.I.酸性绿41、C.I.酸性绿81等。
而紫色的则主要有C.I.酸性紫17（酸性紫4BNS）、C.I.酸性紫54（弱酸性艳红10B）、C.I.酸性紫48等。
棕、黑色酸性染料•棕色酸性染料新品种也较多，较为重要的是C.I.酸性棕75、C.I.酸性棕98、C.I.酸性棕165、C.I.酸性棕348、C.I.酸性棕349等。
黑色品种主要有C.I.酸性黑26、C.I.酸性黑63、C.I.酸性黑172、C.I.酸性黑194、C.I.酸性黑210、C.I.酸性黑234、C.I.酸性黑235、C.I.酸性黑242等。
•常用的硫化染料不是过敏性染料、致癌性染料和急性毒性染料，不含有重金属和可吸附有机卤化物，应用时用盐量少，水和能量的消耗比活性染料少得多，因此硫化染料也是禁用染料的替代染料之一，尤其是黑色。
是用硫化染料染色时需要添加硫化钠和碱使其还原，废水中含有15%～20%的硫化物以及硫化染料在制造和应用时所产生的硫化氢臭气带来了严重的环境和生态污染问题。
•还原染料不含有会在特定条件下裂解产生22种致癌芳香胺的偶氮染料，不是过敏性染料、致癌性染料和急性毒性染料，不含有环境激素，而且使用时废水的色度低，是禁用染料的一种替代品。
但从环境和生态保护要求分析，还原染料制造步骤多，合成反应复杂，有时还使用多氯苯等有机卤化物作溶剂和重金属及其衍生物作催化剂，因此其对环境和生态的污染一直是众所关心的问题。
环保型阳离子染料•阳离子染料是聚丙烯腈纤维的专用染料。
阳离子染料在制造过程中通常采用氯化锌使成复盐沉淀析出，其商品中锌的含量很高，一般在15%～20%。
ETAD明确规定锌是染料中需控制的重金属之一，所以，环保型阳离子染料的开发主要是染料中含锌的问题。
环保型直接染料•在禁用的染料中直接染料占大多数，因此环保型直接染料的开发已成为染料行业新品种开发的重点。
•近几年来新开发的环保型直接染料有以下几种：1、氨基二苯乙烯二磺酸类直接染料•这类染料色泽鲜艳，牢度适中，直接耐晒橙GGL（C.I.直接橙39）是性能较好的环保型染料。
直接耐晒黄3BLL（C.I.直接黄106）为三氮唑直接染料，耐日晒牢度达6～7级。
直接耐晒绿IRC （C.I.直接绿34）上染率高，有优异的染色牢度，耐日晒牢度达6～7级，耐水洗牢度达3～4级。
2、4.4`-二氨基二苯脲类直接染料•这类染料无致癌性，日晒牢度高。
应用品种较多，属环保型染料。
如直接耐晒黄RSC（C.I.直接黄50）、直接耐晒红F3B（C.I.直接红80）、C.I.直接棕112、C.I.直接棕126、C.I.直接棕152等。
染料•这类染料牢度较好，是环保型染料。
如直接绿N-B（C.I.直接绿89）、直接黄棕N-D3G（C.I.直接棕223）、直接黑N-BN（C.I.直接黑166）等。
染料•这类染料是以二氨基化合物来合成黑色直接染料，染色性能与牢度都很好。
它广泛用于棉、麻、粘胶纤维、丝绸、皮革的染色。
已开发和筛选出可替代禁用直接染料的产品有C.I.直接黑166（直接黑N-BN）、C.I.酸性黑210（酸性黑NT）、C.I.酸性黑234等。
5、二氨基杂环类直接染料•这类染料是以二氨基杂环化合物合成的直接染料，如二苯并二恶嗪类直接染料，这类染料色泽鲜艳，着色强度和染色牢度高，耐日晒牢度达7级。
有代表性的品种有C.I.直接蓝106（直接耐晒艳蓝FF2GL）、C.I.直接蓝108（直接耐晒蓝FFRL）等。
6、环保型直接染料•涤／棉（涤／粘）织物用的环保型直接染料涤／棉、涤／粘混纺织物等不同性质的纤维同浴染色，这要求直接染料具有优良的高温稳定性、具有良好的提升力和重演性、具有较好的牢度及环保性能。
上海染料公司开发的直接混纺D型染料，是能达到上述性能的环保型染料，目前品种已达25种以上，如C.I.直接黄86（直接混纺黄D-R）、C.I.直接黄106（直接混纺黄D-3RLL）、C.I.224直接混纺大红D-GLN、C.I.直接紫66（直接混纺紫D-5BL）、C.I.直接蓝70（直接混纺蓝D-RGL）、C.I.95直接混纺棕D-RS、C.I.直接黑166（直接混纺黑D-ANBA）等。
其中个别品种是铜络合物，游离铜应在ETAD规定的极限值（250mg／kg）范围内。
7、Kayaeelon C型染料•日本化药公司开发和筛选的Kayaeelon C型染料：有C.I.直接黄161（Yellow C—3RL）、C.I.直接红83（Rubine C—BL）、C.I.直接蓝288（Blue C—BK）、C.I.直接绿59（Caeen C—CK）、C.I.直接黑117（Crey C—RL）等。
8、天然植物染料•天然染料是指从植物、动物或矿产资源中获得的、很少或没有经过化学加工的染料。
天然染料根据来源可分为植物染料、动物染料和矿物染料。
植物染料有茜草、紫草、苏木、靛蓝、红花、石榴、黄栀子、茶等。
动物染料有虫(紫)胶、胭脂红虫等。
旷物染料有各种无机金属盐和金属氧化物。
按化学组成可分为胡萝卜素类、蒽醌类、萘醌类、类黄酮类、姜黄素类、靛蓝类、叶绿素类共7种。
我国染料工业的发展现状•一是通货膨胀带来的成本居高不下，企业处于两难境地；•二是对科技研发投入不足，科技创新能力有待加强；•三是染料的环保生态成为制约企业发展的重要因素；•四是营销工作已然面临矛盾，如赊销问题依然困扰企业，此外，出口依然存在很多问题，主要是外部环境不轻松，化学品注册、检验、评估、许可和限制法规对中国染料出口影响很大。
染料企业的发展趋势•一是我国纺织印染行业的总体平稳发展，保证了染料市场需求的日趋增长；•二是国内染料需求量的巨大潜力是染料行业拓展的重要保障；•三是家纺、车内装饰、产业用纺织品等新兴市场促进染料市场规模的扩大；•四是印染行业和产业集中有效拉动染料需求——•五是特色化成为染料产品未来的发展趋势——•六是国际市场竞争格局出现新变化——•七是绿化环保的势在必行成为染料产品发展的必然趋势；•八是创新科技与售后服务也是行业发展的一大趋势。
世界发展现状•目前全世界染料产量约为９１万～９２万ｔ，其中纺织用染料仍占最大的份额，为７６％。
欧美五大染料公司占世界染料市场的５０％，其它则为日本、东南亚等地区其中BASF公司占市场份额的23%；汽巴（Ｃｉｂａ）公司占15%；科莱恩（Ｃｌａｒｉａｎｔ）公司占8%；约克夏（Ｙｏｒｋｓｈｉｒｅ）公司占4%；日本占9%；其它公司占41%。
近年来的发展情况•近年世界发展新染料主要着眼于符合Ｅｃｏ－Ｔｅｘ标准１００的环保要求，这就是要不含致癌的芳香胺以及过敏性或其它急性毒性，不含重金属，不含可吸收的有机卤化物（ＡＯＸ），不易产生环境污染或三废很少，当然染料的各项牢度、得色率、提升性、鲜艳度等也仍然是追求的目标。
现将各类染料的发展动态作些介绍，以备纺织工业使用者参考。
皮革染料•目前皮革主要采用铬鞣方式进行鞣制，鞣制皮革带有正电荷，一般采用带有负电荷的染料进行染色，主要包括酸性染料、直接染料、金属络合染料及活性染料等。
皮革染料现今亟待解决的问题目前皮革染料存在的问题•皮革染色涉及染料从染浴到皮革表面的吸附、从皮革表面到皮革内部的扩散及在皮革内部固着等物理化学过程，与皮革染料类别、皮革种类、皮革中和程度等因素密切相关。
其中着色皮革的生态相容性与色牢度主要与皮革染料的种类相关，主要存在生态毒性、光稳定性及植鞣革染色等问题。
1 皮革染料的生态毒理性2 皮革染料的光稳定性问题3 植鞣革染色问题1上色率低，性能难以达到要求2染料色光3绿色生态皮革染料皮革染料的绿色生态化趋势•1990年代末，欧盟开始实施Eco—Label(生态标志)生态纺织品技术标准，该标准监控范围包括致癌性染料、可分解出致癌芳胺染料、杀虫剂、致敏染料、可萃取重金属、甲醛、防腐剂、含氯有机载体、有机锡化合物等化学物质。
因此，开发绿色纺织服装及皮革制品的关键是研发绿色染化料。
鉴于越来越严格的环保政策的实施，使得皮革染料的绿色生态化越来越得到人们的重视，相关研究也取得了系列成果，主要包括以下几个方面。
1 无毒害性偶氮染料研究•自1994年7月15日德国政府颁布禁用部分染料法令以来，世界各国的染料界都在致力于禁用染料替代品的研究，取得了大量卓有成效的成果，开发了系列替代染料中间体及替代染料。