新型液体纳米分散染料开发研究
可行性报告
新型液体纳米分散染料开发研究
一、项目的背景和意义 (1)
１、国内外项目研究背景 (1)
2、项目研究在市场需求、经济、社会、生态效益等方面意义 (4)
二、项目主要研究内容、技术关键及科研创新性 (6)
1、项目研究的主要内容 (6)
2、技术关键 (6)
3、项目创新性 (7)
4、纳米染料加工技术及可行性 (7)
三. 项目预期目标 (8)
1、主要技术指标 (8)
2、产品质量指标 (8)
3、项目成果与经济指标 (9)
四、实施方案 (9)
1、技术方案 (9)
2．项目研究条件 (10)
五、项目进度 (10)
六、经费预算 (11)
一、项目的背景和意义
１、国内外项目研究背景
1)）行业现状和水平
目前世界聚酯纤维的年产量已超过2000万吨，我国的聚酯纤维也达到了770万吨，因此，市场上分散染料的需要量增长很快。2002年我国分散染料的产量达到了约38万吨，不仅占到我国染料总产量的53%，而且超过世界分散染料年产量的2/3，成为世界上最大的分散染料生产国。分散染料的年出口量超过我国染料年出口总量的46%，成为我国出口量最大的染料类别。
近年我国分散染料新品种的开发虽不及前几年那么快，但一些有技术难度的品种如分散翠蓝S-GL、分散翠蓝S-BL、分散蓝S-BGL 和分散艳红E-RLN等都已开发成功，产品质量也接近国外同类产品水平，特别是环保型分散黑EX-SF 300%和环保型分散蓝EX-SF 300%都已投入市场并大量出口。
但我国分散染料行业也存在着盲目发展，部分产品严重供过于求；产品结构仍以偶氮型（占约65%）老品种为主；商品化质量差：粒径大、粒径的分布范围宽、粒子形状不规则、有球形、菱形、针形和圆柱形等；晶型不清楚；分散稳定性差；能源及原材料消耗高；污染源多，三废治理水平低；市场竞争激烈，规模生产效应已明显下降等忧患。
为适应新形势下的要求和应对“绿色产品”和“绿色工艺”的市场竞争，必须坚持科学的经济发展观，在染料产品结构调整的同时注重与根除或减轻三废的“绿色工艺----环境友好工艺”开发的结合。努力通过技术创新，加大新型分散染料的研发力度，包括耐热迁移分散染料、对尼龙和氨纶等低沾污的分散染料、适用汽车内装饰织物染色的超耐光分散染料、高发色值分散染料、取代禁用分散染料的新型环保型分散染料、高坚牢度稠杂环环保型分散染料以及喷射打印和热转移成像用分散型功能染料。加快产品结构调整和产业升级。
2)纳米分散染料研究现状和水平
染料染色有非常久远的历史，染料印染使纺织品五颜六色，光彩照人，但是染料印染仍存在着严重的缺点：染色后的织物有大量浮色，必须水洗，产生大量废水；印染工艺长，设备多，设备投资大；能源消耗高，成本高，利润低；色牢度低，大部分产品达不到生态纺织品的要求。
纳米技术是单个原子、分子层次上对物质的种类、数量和结构形态进行精确的观测、识别和控制的技术，是在纳米尺度内研究物质的特征和相互作用，并利用这些特性制造具有特定功能产品的高新技术。纳米技术被认为与物质和系统的结构和元素有关，因为这种结构和元素在纳米范围内，所以他们表现出新颖和有大幅提高的物理、化学和生物特性、现象和处理过程。纳米技术的目标是通过在原子、分子、超分子水平上控制结构来发现这些特性，以及学会有效地生产和运用这些工具。保持接触面的稳定和在微米、肉眼观
察范围内合成这些纳米结构是另外一个目标。纳米材料又称为超微颗粒材料是纳米技术的基础，是指固体颗粒小到纳米（1纳米=10-9米）尺度的超微粒子（也称之为纳米粉）和晶粒尺寸小到纳米量级的固体和薄膜。纳米粒子也叫超微颗粒，一般是指尺寸在1～100nm 间的粒子，是处在原子簇和宏观物体交界的过渡区域。从通常的关于微观和宏观的观点看，这样的系统既非典型的微观系统亦非典型的宏观系统，是一种典型的介观系统，它具有表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应。当人们将宏观物体细分成超微颗粒（纳米级）后，它将显示出许多奇异的特性，即它的光学、热学、电学、磁学、力学以及化学方面的性质和大块固体时相比将会有显著的不同。
“纳米染料”是指利用纳米技术制造的产品粒子的三维尺寸均100nm左右的染料产品。而普通染料粒径小于175μm。其生态含义是指染料本身、印染过程及印染产品均符合生态要求。由于“纳米染料”的特殊纳米结构并含粘合剂成分，因而具有色牢度优良、生态性能、工艺性能良好、对各种纤维无选择性等优良性能，可以解决染料印染所存在的上述问题，从而开创印染工艺新时代。
2003年日本的小松工艺公司采用纳米加工技术和分散剂的混配技术开发超细纳米级分散染料，平均粒径小于100nm。该公司超细纳米分散染料的开发工作得到日本经济产业省和石川地方当局的支持。
国内吉林科洋纳米技术有限公司等已开展了应用纳米乳液聚合技术合成“纳米生态染料”的研究。2003年上海纳诺微新材料科技有限公司开发了超细颜料墨“NNW水性颜料墨”。纳米级水性颜料墨的开发突破了高品质、低成本、规模化制造的国际性难题，为国际着色剂领域真正实现低成本、商业化、高性能和环保型产品的规模化生产奠定了基础。但目前国内外的研究仍处于技术基础研究阶段，研究的重点在基于物理作用的纳米加工技术和染料的商业化加工技术两方面。尚未见纳米染料工业化生产的文献报道。
2、项目研究在市场需求、经济、社会、生态效益等方面意义
纺织是我国在国际上占优势的产业，也是我国加入WTO以后受惠最大的行业之一，并因此获得巨大的历史发展机遇。随着科学技术的进一步发展，纺织材料除了用于服装和装饰外，已开始大量用于产业。近年来我国规模以上纺织工业年销售收入超过1万亿元，出口创汇650多亿美元，实现利润总额350多亿元。纺织工业是浙江省的第一大支柱产业。但我国纺织工业存在着产品档次较低、结构不合理、附加值不高的现状，在研究开发清洁加工、安全无害的绿色技术方面从整体来说与欧美发达国家尚有差距。因此应追踪有关纺织材料先进技术和新纤维材料制备的国际研究前沿，围绕着“绿色纺织”、“清洁生产”——重点研发对纺织行业和区域科技进步、经济发展有重大影响的关键共性技术，也是我省“十一五“ 纺织业科技自主创新实现跨越式发展的重点之一。
我国分散染料的生产主要集中在浙江省。浙江省染料行业现有
染料及染料中间体、助剂生产企业100余家，2002年工业总产值达53.6亿元，产量达30于万吨。有大中型企业9家，其中企业集团5家。目前生产的染料品种有分散染料、酸性染料、活性染料、阳离子染料等百余种，总产量约25万吨，占全国染料总量的60%，名列全国之首，已成为我国染料工业的主要生产基地。其中分散染料产量最大，占染料总量的80%，占全国分散染料总量的70%以上，分散染料出口占我省染料出口总量的75%以上。
1)市场前景及社会效益
“纳米染料”的研究是利用纳米技术改造传统印染工业的基础，也是近年来国内外染料化学工业界研究的新热点之一。染料印染使纺织品五颜六色，光彩照人，但是染料印染仍存在着废水量大；印染工艺长，设备投资大；能源消耗高，成本高，利润低；色牢度低等问题，大部分产品达不到生态纺织品的要求。“纳米染料”的每个粒子均有粘合力，每个都有颜色，无需成膜提升色牢度，每个粒子自行粘合在纤维上，即非成膜粘合机理（点粘合机理）。因此在印染是可降低浴比，避免产生大量污水。“纳米染料”可解决染料印染所存在的上述问题，从而开创印染工艺新时代。纳米分散染料的开发将会为突破高品质、低成本、规模化制造超细染料的国际性难题，为分散染料领域真正实现低成本、商业化、高性能和环保型产品的规模化生产奠定基础。纳米染料产品市场应用前景广阔、纳米染料开发的经济和社会效益良好。
近年来由于世界市场上供应不足以及对液体分散染料需求量的
急剧增加，至使分散黑在市场上十分紧俏。据上海外贸公司报导中国出口分散黑已达4000-5000吨之多。纳米分散黑的开发将实现老产品的更新换代，满足市场需求。
2)技术经济效益预评价
商品化液体分散黑100%销售成本≤2.8万元/吨,
预计纳米分散黑100%产品售价≥3.5万元/吨。
以销售2000吨计，项目完成后销售收入7000万元，实现税利1400万元。
二、项目主要研究内容、技术关键及科研创新性
1、项目研究的主要内容
◆利用补色原理和复配增深技术，重点开发有自主知识产权的适用于高效短流程染色技术---数码喷射印花技术配套的新型高固着率、高深色度分散黑染料系列的复配增深关键技术。
◆纳米级分散黑纳米化技术的研究开发。研究采用再沉淀－高压均质复合技术，确定纳米级分散黑的纳米化生产工艺, 制备出粒径为100-200 nm之间的商品化分散黑。
2、技术关键
◆分散黑的复配增深技术：研究高深色度分散黑染料的藏青、橙色和红色的三色复配增深技术共性问题。总结分散黑染料复配增深的配方筛选规律。
◆纳米级分散黑的商品化技术:针对助剂的结构特征和表面基团特性，研究开发出选择性好的专用分散剂等助剂的合成工艺，采用复
配技术开发可制备商品化纳米级分散黑产品并使之能稳定存储的助剂组合和商品化加工专有技术，使纳米分散黑产品符合生态纺织品标准Oeko－Tex－Standard100的要求。
3、项目创新性
◆技术创新：纳米分散染料的结构具有纳米微粒化的结构创新特征，研究开发“纳米分散染料”新合成工艺可形成独特的自主知识产权技术，为我省的纳米分散染料及相关精细化学品的生产开发和染料企业参与世界竞争提供坚实的基础。
◆环境友好：“纳米分散染料”结构创新带来一系列优良的性能，色牢度高而对纤维无选择性，染色与其它整理一浴进行，无污水排放等，减少了对环境的污染，简化了工艺流程。
4、纳米染料加工技术及可行性
高压均质机(又名均化器)是一种制备超细液-液乳化液和液-固分散物的通用设备，它的工作原理：物料在高压下进人可以调整间隙的阀件时，能得到极高的流速（300～50米/秒），从而在均质阀里形成一个巨大的压力下跌，在空穴效应、强烈冲击巨大剪切力的多种作用下把原先比较粗糙的乳浊液或悬浮液，加工成极细微、均匀、稳定的液-液乳化物和液-固分散物。染料在60MPa压力作用下，部分分散染料开始起作用，压力达90MPa时对所用染料起作用，经超高压匀质后的染料分散性能极好。在一般情况下，压力越高被粉碎的颗粒越细微、越均匀。
再沉淀就是将目标物溶解或分散在复合分散助剂溶液中，然后
注入到另一种溶解性较差的溶剂中，由于环境的突变使有机分子产生沉淀生成有机纳米颗粒。
项目所在团队已实验研究了再沉淀-均质法制备纳米级分散染料的新工艺。将目标物滤饼溶解或分散在复合分散助剂溶液中，然后注入到另一种溶解性较差的溶剂（水）中，由于环境的突变使有机分子产生沉淀生成分散染料微粒，再经高压均质纳米化得到纳米级分散染料产品。与微乳液和激光辐射等工艺相比再沉淀-均质法纳米化工艺具有产品纳米化质量稳定、工艺流程短、操作简单、设备要求低和易工业化等优点。
再沉淀-均质法制备纳米级分散染料的新工艺为自主创新技术，项目完成后可申报发明专利。
三. 项目预期目标
1、主要技术指标
●染料粒径D90：100~200nm；
●液状分散黑强度：100%，
●染料用量比常规量减少5~8%；
●染色工艺温度不超过120℃；
●染色浴比下降10~15%。
2、产品质量指标
●扩散性：≥5级；
●分散性：≥A/4级；
●高温分散稳定性：≥A/4级；
●上染率（130℃，60min）：≥90.0%；
●在纯涤纶织物上的染色色牢度（见下表）。
在纯涤纶织物上的染色色牢度
注：2%（o.w.f）相当于1/1染色标准深度
3、项目成果与经济指标
●项目完成后，形成“纳米分散染料”新合成工艺可形成独特的自主知识产权技术；
●纳米级分散黑与普通分散黑成本相比不超过15%。
●申报中国发明专利1项，研究性论文1－2两篇。
四、实施方案
1、技术方案
本项目拟结合现有常用合成技术，设计研究开发纳米级分散黑的关键生产工艺技术。根据染料拼黑用黄、红、蓝三原色理想的波长依次为：460-480nm，520-540nm，600-620nm的原理。研究高深色度活性黑染料的藏青、橙色和红色的三色复配增深技术共性问题。
针对助剂的结构特征和表面基团特性，研究开发出选择性好的专用分散剂等助剂的合成工艺，采用复配技术开发可制备商品化纳
米级分散黑产品并使之能稳定存储的助剂组合专有技术；文献检索和初步实验结果表明该研究路线是先进可行的。
纳米染料加工技术拟采用再沉淀-均质法技术。将目标物滤饼溶解或分散在复合分散助剂溶液中，然后注入到另一种溶解性较差的溶剂（水）中，由于环境的突变使有机分子产生沉淀生成分散染料微粒，再经高压均质纳米化得到纳米级分散染料产品。项目组已有购有高压均质机并初步实验研究了制备纳米级分散染料的再沉淀-均质新工艺。与微乳液和激光辐射等工艺相比再沉淀-均质法纳米化工艺具有产品纳米化质量稳定、工艺流程短、操作简单、设备要求低和易工业化等优点。
2．项目研究条件
浙江工业大学精细化工研究所已有主要仪器设备：气相色谱-质谱连用仪（美国V ARIAN）；激光粒度分析仪（英国马尔文NanoZS90）；高效液相制备色谱仪（美国Waters 2010型）；气相色谱仪（日本岛津GC-9A）；红外光谱仪；可见紫外分光光度计等及较为完备的染料化学合成研究仪器与设备。精细化工研究所现有仪器设备总固定资产180余万元，科研条件优良，能基本满足本项目的实验研究要求。
五、项目进度
项目具体进度一览表
六、经费预算
项目总经费：8000元。
项目技术研发经费构成细目一览表
染料分类
染料分类 染料是使纤维或其他基质染成鲜明而坚牢色泽的有机化和物作为染料除了具有鲜明的色泽外，还须能溶于水或借助于化学方法使之溶于水及制成分散液，在染色时舍染液而上染纤维，上染后具有一定的坚牢度，即在后加工或服用过程中保持不褪色。有一部分有色物质（包括有机物和无机物），不溶于水和一般有机溶剂，但也能上染纤维，他们往往借助于某些高分子物（粘合剂）将悬浮状态的颜料细小颗粒粘在纤维表面，这种有色物质称为颜料，颜料主要用于油漆、油墨、橡胶、塑料以及合成纤维原液着色。利用在纤维上经化学反应合成颜料的方法也可进行染色（酞箐染料）。 染料的特点： 1.有颜色 2.与水形成分散体系 3.上染纤维 4.有一定牢度 染料分类：（化学结构分类、应用分类） 一、化学结构分类： 1.偶氮结构（－N=N－） 2.蒽醌（A/Q）结构，分子中蒽醌结构： 3.靛系染料.如靛蓝，硫靛。 4.硫化染料，具有复杂的含硫结构。 5. 酞箐（PC）结构染料，分子中含有酞箐结构。 6.多甲川染料（箐系染料），在分子共轭体系中，含有（－C＝C－）链段。 7.芳甲烷染料，包括二芳甲烷和三芳甲烷染料。 8.硝基和亚硝基染料，在染料中，硝基为共轭体系关键组成部分。 9.杂环染料,分子中含有杂环结构。 二、染料应用分类： 1.直接染料(direct dyes)，染料分子多数为偶氮结构并含有磺酸基、羧酸基等水溶性基团，可溶于水，在水中以阴离子形式存在，一般染料对纤维素有亲和力，染料分子与纤维素分子之间以范德华力和氢键相结合，从而染着于纤维上。 2.酸性染料（acid dyes），是一类含磺酸基、羧酸基等极性基团的阴离子染料，通常以水溶性钠盐存在，在酸性染浴中，能与蛋白质纤维素分子中的氨基以离子键相结合而染着。结构上主要为偶氮和蒽醌所组成，亦有部分为三芳甲烷结构。
分散染料分类
分散染料的分类 1分散染料的分类通常有两种方法： 一种是按化学结构来分，按化学结构，主要可以分为偶氮型、蒽醌型、杂环型三种，其中主要以偶氮型为主，偶氮型又分为单偶氮型和双偶氮型。 详细介绍见下表： 类别所占比例简单介绍及常见举例 单偶氮 占分散染 料的50％以上 分子量一般为350～500，制造工艺简单，成本相对较低，色谱齐全，匀染性优良，提升力高，色牢度因结构不同差异较大。浅、中、深色系列都有。 如分散蓝H-GL（C.I.disperse blue 79），分散红玉S-2GFL(（C.I.disperse Red 167）, 分散红玉SE-GL(（C.I.disperse Red 73） 双偶氮 约占分散 染料的10％ 色谱以中、深色为主，色谱以橙、黄、深蓝为主，制造工艺较复杂，成 本相对较高，，染色性能一般，色牢度一般。如分散黄 E-RGFL(C.I.disperse Yellow 23),分散橙SE-GL（C.I.disperse Orange 29） 蒽醌 约占分散 染料的25％ 色光鲜艳，色谱主要有红、紫、蓝等，匀染性能良好，日晒牢度优良。 合成工艺路线较长，成本昂贵,染色性能优良，但一般提升力不佳，色牢度整体 上优良，结构不同，色牢度差异也较大。如分散红E-3B(C.I.disperse Red 60)， 分散蓝2BLN（C.I.disperse Blue 56），分散翠兰S-GL（C.I.disperse Blue 60） 杂环 占分散染 料小于15% 色谱较全，色光较鲜艳，有些品种有荧光，发色强度高，制造工艺复杂，成本较高，染色性能良好，色牢度性能较佳。结构种类较多，分类比较繁杂， 近年来发展较快，以后会详细介绍。如分散黄E-3G（C.I.disperse Yellow 54）， 分散红CBN（C.I.disperse Red 356） 另一种按应用性能分类，目前大部分是采用瑞士Sandoz（山德士）的Foron系列分散染料的分类方 法，其主要根据染料升华牢度来分，详细分类见下表： 染料分类（符号）特性高温型S 中温型SE 低温型E 染料分子大小大中小升华牢度高中中或低 匀染性较差中好热溶染色、固色温度200-220℃190-205 ℃180-195℃
染料敏化纳米晶薄膜太阳电池
染料敏化纳米晶薄膜太阳电池 * 孟庆波 1,- 林 原2 戴松元 3 (1 中国科学院物理研究所 表面物理国家重点实验室 北京 100080) (2 中国科学院化学研究所 光化学重点实验室 北京 100080) (3 中国科学院等离子体物理研究所 合肥 230031) 摘 要 文章介绍了一种新型的太阳电池)))染料敏化纳米晶薄膜太阳电池的基本工作原理、目前研究的重点和进展以及应用前景和存在的问题.文章指出,这种新型的太阳电池以其制作简单并且具有进一步提高效率和降低成本的潜在优势,可以成为非晶硅太阳电池的有力竞争者.关键词 T iO 2多孔薄膜,染料敏化剂,太阳电池 Dye sensitized solar cells MENG Q ing -Bo 1,- LIN Yuan 2 DAI Song -Yuan 3 (1 S tate K ey L abor atory f or Su rf ace Ph ysics,Institu te of Physics,Chinese A ca demy of Sciences,Beijing 100080,China)(2 K e y L aboratory of Photochemistry ,I n stitute of Chemistry,Chine se A c ademy of S ciences,Beijing 100080,China) (3 Institute of Plasma Ph ysics,Chine se Academy of S ciences,H e f ei 230031,China ) Abstract We describe the basic principle and applicat ion prospec t s of a new t ype of solar cell,dye sensit ized nanocrystalline t hin f ilm cells,which are quite different from traditional P -N junction solar cells.T hey are easy t o produce,and w ith furt her improved efficiency and lower produc t ion c ost s promise t o rival current amorphous silicon solar c ells. Key words nano -sized T iO 2porous films,dye,solar cell * 国家高技术研究发展计划(批准号:2002AA302403)资助项目; 中国科学院/百人计划0资助项目 2003-07-23收到初稿,2003-10-30修回- 通讯联系人.E -mail:qb meng@ap h https://www.360docs.net/doc/b61970891.html, 1 引言 1991年和1993年,瑞士的M ichael Gr Ytzel 教授先后在Nature [1]和Journal of the American Chemical Society [2]上发表论文,报道了一种全新的太阳电池)))染料敏化纳米晶薄膜太阳电池.它制作方法简单,成本低,光电转换效率超过了10%.这一转换效率可以和非晶硅太阳能电池相比,并且也是目前唯一可以和非晶硅电池竞争的候选者.而这种基于纳米半导体晶体材料(T iO 2等)和工艺的新型电池因具有进一步提高效率和降低成本的潜在优势而一直得到高度重视,染料敏化纳米晶薄膜太阳电池已经成为太阳电池研究领域的一个新的热点[3)29].国家科技部对这种新型太阳电池的研究也非常重视,在国家重点基础研究发展计划和国家高技术研究发展计划中分别立项给予支持.我国的科学工作者在这一研究领域也做了大量具有自己特色的基础研究工 作.本文侧重介绍染料敏化纳米晶薄膜太阳能电池的基本原理、目前研究的重点和进展、应用前景和存在的问题等. 2 基本原理 2.1 染料敏化纳米晶薄膜太阳电池的结构及工作 原理 染料敏化纳米晶薄膜太阳电池主要由以下几部分组成:透明导电玻璃(TCO)、纳米(TiO 2)多孔半导体薄膜、染料光敏化剂、电解质和反电极.在太阳电池中,光电转换过程通常可分为光激发产生电子空穴对、电子空穴对的分离、向外电路的输运等三个
颜料与染料的区别之处
颜料与染料的区别之处 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】
教你看清颜料与染料的区别之处 颜料是一种微细粉末状的有色物质，一般不溶于水、油和，但能均匀的分散在其中。颜料是色漆的次要成膜物质，在木材装饰过程中调制、腻子以及木材着色，也经常使用颜料。不透明的色漆由于放入颜料，其涂膜具有某种色彩和遮盖力。同时颜料还能增强涂膜的耐久性、耐候性、耐磨性等。 对于色漆及其涂膜的性能影响较大的是颜料的分散度、吸油量、遮盖力、着色力以及耐光性等。 分散度即颜料颗粒的大小。当其它条件相同时，分散度越高即颗粒越细，色漆贮存时分层现象减少，色漆涂膜的平整光滑程度提高，同时颜料的吸油量与遮盖力也增加。一定量的颜料用油调合时所需油的数量是颜料的吸油量，它决定了调配色漆时油的消耗。 颜料的遮盖力是指色漆涂膜中的颜料能遮盖基底，不使其透过漆膜而显露的能力，常以遮盖单位面积所需颜料的克数表示。很显然，遮盖力高的颜料耗用少。 着色力则是某一颜料与另一种颜料混合后形成颜色强弱的能力。当配制混合颜料时，达到同样色调，着色力强的颜料用量少。 颜料对光作用的稳定性即耐光性。有些耐光性差的颜料在光的作用
下，其颜色和性能在不同程度上发生变化，降低了制品的表面装饰质量。 好的着色颜料应是颜色鲜明，具有较高的遮盖力、着色力、分散度与较低的吸油量，并对光的作用稳定。 染料 染料与颜料不同，它是能溶于水、醇、油或其它溶剂等液体中的有色物质。染料溶液能渗入木材，与木材的组成物质（、木质素与半纤维素）发生复杂的物理化学反应，能使木材着色而又不致模糊木材的纹理，能使木材染成鲜明而坚牢的颜色。 颜料与染料的区别 颜料是以物理分散方式混和于媒体中，染料是溶解于媒体中。颜料存在媒体里是粒子状，染料是份子状。很多物体表面是容易受破坏，例如风雪、阳光、雨水、热、磨擦、氧化、化学品等等有侵蚀作用。 颜料是任何不溶解的黑、白或有颜色的非常非常细少的固体物。它的主要作用是给一个媒体带来颜色或特殊功能，与媒体的混合是以物理混和方式。 颜料与染料的分别颜料是不溶解于媒介中，染料是溶解于媒介中（如：水、溶剂、油、塑料或高份子等）。颜料是以物理分散方式混和于媒体中，染料是溶解于媒体中。 什麽是颜料 颜料需要分散，染料需要溶解。颜料存在媒体里是粒子状，染料是份子状。
分散染料的色卡
一、分散染料 序号产品名称色样索引号类型PH范围包装规格 1 分散黄6GFS 200% Y114 S 3-7 25kg/纸箱 2 分散黄E-3GL Y64 E 3-8 25kg/纸箱 3 分散黄E-3G 200% Y5 4 E 3-9 25kg/纸箱 4 分散黄C-4G 200% Y211 SE 3-7 25kg/纸箱 5 分散嫩黄H-4GL 100% Y134 S 3- 6 25kg/纸箱 6 分散嫩黄SE-4GL 100% - SE 3-6 25kg/纸箱 7 分散金黄SE-3R 200% - SE 3-6 25kg/纸箱 8 分散黄C-5G 200% Y119 SE 3-6 25kg/纸箱 9 分散金黄E-3RL 100% Y23 E 3-9 25kg/纸箱 10 分散金黄SE-RL 300% - SE 3-7 25kg/纸箱
序号产品名称色样索引号类型PH范围包装规格 11 分散橙REL 200% 061 SE 4-9 25kg/纸箱 12 分散橙S-2RL 200% 076 SE 4-9 25kg/纸箱 13 分散橙R-SF 200% 073 S 3-9 25kg/纸箱 14 分散黄棕S-3RFL 200% 044 S 3-9 25kg/纸箱 15 分散橙F3R 200% 025 E 3-9 25kg/纸箱 16 分散橙SE-5RL 200% 029 SE 4-9 25kg/纸箱 17 分散橙S-4RL 100% 030 S 4-7 25kg/纸箱 18 分散橙SE-RH 300% 0288 SE 3-9 25kg/纸箱 19 分散棕S-3R 100% Brl S 4-8 25kg/纸箱 20 分散大红S-3GFL 100% R54 S 4-7 25kg/纸箱
纳米SiO2的制备改性及在丙烯酸酯聚合物中的应用-修改1
海南大学材料与化工学院 题目：纳米SiO2的制备改性及在丙烯酸酯聚合物中的应用 姓名：王芳志 学号：20080402B066 专业：高分子材料与工程 班级：08高分子材料与工程（2） 指导教师：赵富春 时间：2011 年10月
纳米SiO2的制备改性及在丙烯酸酯聚合物 中的应用 王芳志20080402B066 摘要 纳米SiO2是重要的无机固体材料，对于诸多行业产品的提档升级具有重要意义。本文介绍了纳米SiO2的一般制备方法，对各种制法的优缺点进行了评述；阐明了改性机理，列举了常见的改性方法；对纳米二氧化硅在丙烯酸酯聚合物中的应用作了简要的概括，并叙述了其在应用中所表现出来的优异性，奇异的特性。 关键词：纳米二氧化硅，制备方法，改性，应用 引言 是无定型白色粉末，是一种无毒，无味，无污染的非金属材纳米SiO 2 料，其分子状态呈三维链状结构（或称三维网状结构、三维硅石结构等），是一种絮状和网状的准颗粒结构，为球形，这种结果使它具有独特的性质。 纳米Si0 是目前应用最广泛的纳米材料之一，由于其具有高强度、高 2 可刚性、能吸收紫外线等特点，业已成为材料科学研究的热点。纳米Si0 2 应用于催化、污染治理、生物医学领域、电池、电极、新能源、环境友好材料、高分子复合材料、重金属检测、微反应器、聚合物成型加工等领域。纳米二氧化硅在制备上有干法和湿法等；在改性方面有溶胶-凝胶法、气相法、原位接枝、高聚物改性、硅烷偶联剂等对其的表面改性等。它作为一种新型的高性能纳米材料，具有十分重要的应用意义，在一些聚合物中的
应用，表现出优良的性能。特别是近年来，纳米二氧化硅在丙烯酸酯聚合 物中的应用研究引起了业界的广泛关注。 1 纳米二氧化硅的制备 工业用SiO 2 称作白炭黑，是一种超微细粉体，质轻，原始粒径0.3um 以下，相对密度为2.319-2.653，熔点>1750°C。其性能特点如下，吸潮后形成聚合细颗粒纳米二氧化硅具有抗紫外线老化和热老化的性能，同时其小尺寸效应和宏观量子隧道效应使其产生淤渗作用，可深入到高分子链的不饱和键附近，并和不饱和键的电子云发生作用，改善高分子材料的热，光稳定性和化学稳定性，从而提高产品的抗老化性和耐化学性；在高温下具有强度，韧度和稳定性高的特点，分散在材料中与高分子链结合形成网状结构，从而提高材料的强度，韧度等基本性能。 纳米二氧化硅的三维硅石结构，大表面积，不饱和的配位数，使其对色素离子具有极强的吸附作用，可降低因紫外线照射而造成的色素衰减。 在生产纳米SiO 2 的方法中，可分位干法和湿法两种,其中干法包括气相法和 电弧法，湿法分沉淀法和凝胶法。不同形态的SiO 2 有不同的制备方法，如 有单分散SiO 2、SiO 2 微球、油溶性球等的制备。以下简要介绍的一些制备 方法。 1.1气相法 气相法多以四氯化硅为原料，采用四氯化硅气体在氢氧气流高温下水解制得烟雾状的二氧化硅( 该法优点是产品纯度高、分散度高、粒子细而形成球形，表面羟基少，因而具有优异的补强性能)。但原料昂贵，能耗高，技术复杂，设备要求高，这些限制了产品应用广度。其主要反应方程式如下所示： H 2+O 2 →2H 2 O SiCl 4+2H 2 O→SiO 2 +4HCl 2H 2+O 2 +SiCl 4 →SiO 2 +4HCl 1.2 沉淀法
2018版禁用染料名单
2018年伊始，OEKO-TEX?协会，发布了最新版 STANDARD 100 by OEKO-TEX?产品认证的检测标准和限量值要求。标准将在三个月的过渡期后，于2018年4月1日起正式生效。 “其他残余化学物”项目中增加新物质，限量值要求更加严格 1)针对全部的四个产品级别*，更多物质被纳入“其他残余化学物”项目中，这些物质包括： 双酚A附录4**中所有产品级别的限量值： % 附录6***中所有产品级别的限量值： % 苯酚（附录4和附录6中）产品级别I的限量值：| 20 mg/kg （附录4和附录6中）产品级别II至IV的限量值：50 mg/kg 苯胺附录4和6中所有产品级别的限量值：100 mg/kg 若在样品检测过程中发现一种（或多种）此类残余化学物超过规定的限量值，则样品无法通过认证。 变更原因和意义：双酚A已被列入欧洲化学品管理局ECHA-SVHC高度关注物质候选清单，可存在于如塑料材料和胶浆印花中。苯酚可以通过皮肤被人体吸收，其已被归类 为有毒、具腐蚀性和危害健康的物质，并可能导致遗传性缺陷，海绵等材料中通常含 有苯酚。芳香胺苯胺被德国科学基金会（DFG）咨询委员会归为MAK III组4类，用于 检测危险工作材料。在“怀疑会致癌”（H351）和“怀疑会致遗传缺陷”（H341）物 质中，欧洲化学品管理局（ECHA）重点提出了苯胺。 2)在所有产品级别中，邻苯基苯酚（OPP）的限量值被收紧。在附录4中，产品级别I 的限量值由50mg/kg调整为10mg/kg，产品级别II至IV的限量值由100mg/kg调整为 25mg/kg。在附录6中，所有产品级别的限量值均为10mg/kg。 3)针对附录4的所有产品级别，短链氯化石蜡（同样包括在ECHA-SVHC候选清单中） 的限量值降至100mg/kg。而针对附录6，保持限量值50mg/kg不变。 （ 4)新增“受监测”物质喹啉，但目前尚未规定其限量值。这意味着在STANDARD 100 by OEKO-TEX?检测过程中，将随机对喹啉进行检测，并将结果提供给申请企业作参考。 变更原因和意义：喹啉可用于生产染料和一些其他化学助剂，该物质已被ECHA归类为CMR物质（致癌、致突变或致生殖毒性），并且ECHA工作组在“纺织品中的CMR物质”主题下对其进行了相关讨论。基于此，OEKO-TEX?协会积极采取行动，在新标准中将 喹啉纳入监测范围内，使用“受监测”这一新概念作为第一步，收集重要信息，以分 析喹啉在纺织材料和辅料配件中的实际相关性。 “染料”项目中增加对可分解芳香胺苯、胺偶氮染料的检测
分散染料染色
分散染料是一类水溶性较低的非离子型染料。最早用于醋酯纤维的染色,称为醋纤染料。随着合成纤维的发展,锦纶、涤纶相继出现,尤其是涤纶,由于具有整列度高,纤维空隙少,疏水性强等特性,要在有载体或高温、热溶下使纤维膨化,染料才能进入纤维并上染。因此,对染料提出了新的要求,即要求具有更好疏水性和一定分散性及耐升华等的染料,目前印染加工中用于涤纶织物染色的分散染料基本上具备这些性能,但由于品种较多,使用时还必须根据加工要求选行选择。 (一分散染料一般性质分散染料结构简单,在水中呈溶解度极低的非离子状态,为了使染料在溶液中能较好地分散,除必须将染料颗粒研磨至2μm以下外,还需加入大量的分散剂,使染料成悬浮体稳定地分散在溶液中。分散染料按应用时的耐热性能不同,可分为低温型、中温型和高温型。其中低温型染料的耐升华牢度低,匀染性能好,常称为E型染料;高温型染料的耐升华牢度较高,但匀染性差,称为S型染料;中温型染料的耐升华牢度介于上述两者之间,又称为SE型染料。用分散染料对涤纶进行染色肘,需按不同染色方法对染料进行选择。 (二分散染料染色方法由于聚酯纤维具有疏水性强、结晶和整列度高、纤维微隙小和不易润湿膨化等特性,要使染料以单分子形式顺利进入纤维内部完成对涤纶的染色,按常规方法是难以进行的,因此,需采用比较特殊的染色方法。目前采用的方法有载体法、高温高压法和高温热溶法等三种染色方法。这些方法利用了不同的条件使纤维膨化,纤维分子间的空隙增大,同时加入助剂以提高染料分子的扩散速率,使染料分子不断扩散进入被膨化和增大的纤维空隙,而与纤维由分子间引力和氢键固着,完成对涤纶的染色。由于分散染料在水中的溶解度极低,故要依靠加入染料和溶液中的分散剂组成染液。为防止分散染料及涤纶在高温及碱作用下产生水解,分散染料的染色常需在弱酸性条件下进行。 下面分别介绍三种染色方法。 1.载体染色法载体染色法是在常压下加热进行。它是利用一些对染料和纤维都有直接性的化学品,在染色时当这类化学品进入涤纶内部时,把染料分子也同时携入,这种化学药品称为载体或携染剂。
染料基础知识
染料基础知识 染料是指在一定介质中，能使纤维或其他物质牢固着色的化合物。我们介绍的染料和颜料只限于有机化合物。古代染料取自动植物。1856年Perkin发明第一个合成染料——马尾紫，使有机化学分出了一门新学科——染料化学。20世纪50年代。Pattee和Stephen发现含二氯均三嗪基团的染料在碱性条件下与纤维上的羟基发生键合，标志着染料使纤维着色从物理过程发展到化学过程，开创了活性染料的合成应用时期。目前，染料已不只限于纺织物的染色和印花，它在油漆、塑料、纸张、皮革、光电通讯、食品等许多部门得以应用。染料的分类染料的分类方法有三种：按来源划分（天然和合成染料）、按应用性能划分、按化学结构划分。常用后两种分类方法。染料按应用性能分为以下几类： 1.直接染料(direct dyes) 该类染料与纤维分子之间以范德化力和氢键相结合，分子中含有磺酸基、羧基而溶于水，在水中以阴离子形式存在，可使纤维直接染色。 2.酸性染料（acid dyes）在酸性介质中，染料分子内所含的磺酸基、羧基与蛋白纤维分子中的氨基以离子键相合，主要用于蛋白纤维（羊毛、蚕丝、皮革）的染色。 3.分散染料（disperse dyes）该类染料水溶性小，染色时借助分散剂呈分散状态而使疏水性纤维（涤纶、锦纶等）染色。 4.活性染料（reactive dyes）染料分子中存在能与纤维分子的羟基、氨基发生化学反应的基团。通过与纤维成共价键而使纤维着色。又称反应染料。主要用于棉、麻、合成纤维的染色，也可用于蛋白纤维的着色。 5.还原染料（vat dyes）有不溶和可溶于水两种。不溶性染料在碱性溶液中还原成可溶性，染色再经过氧化使其在纤维上恢复其不溶性而使纤维着色。可溶性则省去还原一步。该类染料主要用于纤维素纤维的染色和印花。 6.阳离子染料（cationic dyes）因在水中呈阳离子状态而得名。用于晴纶纤维的染色，常并入碱性染料类。
浅析染料敏化纳米晶太阳能电池的结构及工作原理
浅析染料敏化纳米晶太阳能电池的结构及工作原理 摘要：人类的生存和社会经济的发展离不开能源，新能源尤其是可以再生的绿色能源的开发与利用是关系一个国家生死存亡的重大问题，太阳能是一种无污染并且取之不尽的能源，每年向地球辐照的能量大约是5.4×1024J，是人类每年消耗总能量的几万倍，如何有效利用太阳能成为解决能源危机和环境污染的焦点。太阳能电池也随着全世界的研究快速出现，目前使用最多的太阳能电池都是采用二氧化钛作为光阳极，由于氧化锌具有和二氧化钛几乎相同的带隙和相似的导带能级，被认为是最有可能超越二氧化钛取得更高转化效率的光阳极材料。本文以二氧化钛纳米晶粉体材料为例，详细介绍太阳能电池的结构和工作原理，染料敏化剂对太阳能电池的重要性进行详细分析。 关键词：太阳能电池；二氧化钛；染料敏化纳米晶 引言 太阳能的变换和存储的重点研究对象之一是太阳能电池。和普通电池不同的是，太阳能电池是一个把“太阳光的能量转化成电能的机器”。1991年，瑞士科学家Gratzel等人首次利用纳米技术将染料敏化太阳能电池的转化效率提高到7%。由于生产过程中没有高真空等高能耗环节，氧化锌和二氧化钛等原材料易得，发电成本比其它电池更低。不会造成严重的环境污染。因此，在过去的二十年中，染料敏化纳米晶太阳能电池（即Gratzel电池）在世界范围内得到广泛研究，并取得了一系列的突破，为染料敏化太阳能电池的实用化打下了坚实的基础。本文就染料敏化太阳能电池的结构及工作原理做一个简要的介绍。 一、太阳能电池的结构 染料敏化纳米晶太阳能电池的结构可分为三部分：工作电极、电解质和对电极。在透明导电基底上制备一层纳米多孔半导体薄膜，然后再将染料分子吸附在多孔膜的表面，这样就构成工作电极，通常称为光阳极。由于光阳极输出的是电子，从电源的角度看，光阳极其实是电源的负极，对电极才是电源的正极。对电极一般是镀有一层铂的导电玻璃，当然也可以用碳或其他它金属代替铂，不过电池转化效果最好的还是铂。在完成本文的工作中都是采用热分解沉铂的导电玻璃（（FTO）作为对电极。工作电极和对电极之间充满电解质，电解质可以是液态的，也可以是准固态或固态的。 二、工作原理 在光电流产生过程中，电子通常经历以下七个过程： ①染料受光激发由基态（D）变为激发态（D*），电子从最高己占据分子轨道（简称Homo）跃迁到最低未占据分子轨道（简称Lumo）：D+hv→D*
染料定义
染料：有色的有机化合物，能溶于水或其他介质以制成溶液或分散液，并能直接或经媒染剂作用使纤维着色，染后具有一定坚牢度及鲜艳度 的物质。 颜料：是不溶于水和一般的有机溶剂的有机或无机有色化合物。颜料 本身对纤维没有染着能力，使用时主要靠高分子粘合剂的作用，将颜 料的微小颗粒黏着在纤维表面或内部。 力份：是生产厂家比照标准品染料所测定的染料的相对浓度。 染色牢度：是指染色产品在使用过程中或染色以后的加工过程中，在 各种外界因素的作用下，能保持其原来色泽的能力。 荧光增白剂：可看作为一类无色的染料，它们上染到纤维，纸张等基 质后，能吸收紫外线，发射蓝光，从而抵消织物上因黄光反射量过多 而造成的黄色感，在视觉上产生洁白，耀目的效果。 中间体：用于生产合成染料的芳烃衍生物（不具备染料的特性） 单元反应：为了得到染料中间体，需在苯，萘，蒽等芳烃分子中引入 或形成上述各种取代基，引入这些基团的反应称为单元反应。 亲电取代：亲电试剂进攻化合物的负电部分，取代其他基团而发生的 化学反应。 重氮反应：在低温与强酸介质中，芳伯胺与亚硝酸作用生成重氮盐的 反应。 偶合反应：芳香族重氮盐与酚类，芳胺类，吡唑啉酮类及含有活泼亚 甲基的化合物反应，生成偶氮化合物的反应。 颜色：人眼对可见光的感受 补色：当两种不同的颜色的光混合起来成为白光，则这两种光的颜色 互为补色。 颜色的特征值： 深色效应：增加吸收波长的效应 浅色效应：降低吸收波长的效应 浓色效应：增加吸收强度的效应 淡色效应：降低吸收强度的效应 直接染料：绝大多数是含磺酸基的偶氮染料，能溶于水，分子结构中 含水溶性基团(—SO3H)，能在中性或弱碱性溶液中上染纤维素纤维； 在弱酸及中性介质中上染蛋白质纤维。染色方便，色谱齐全，价格便宜，但各项牢度较差，尤其是湿处理牢度。较少用于棉织物染色，多 用于粘胶、蚕丝及锦纶丝的染色。 还原染料：不溶于水，除了个别品种外，分子结构中都含有羰基(—C=O)，在碱性介质中被保险粉还原成可溶性的隐色体钠盐而上染纤维，再经 氧化重新生成原来的不溶性染料而固着在纤维上，故称还原染料，商 品名称为士林染料。主要用于纤维素纤维的染色，其耐晒耐洗牢度都 较好。 活性染料：分子结构中带有反应性基团，染色时与纤维素纤维中的—OH和蛋白质纤维中的—NH2发生化学反应生成共价键，故又称反应性染料。主要用于棉、麻、蚕丝等，也能用于羊毛、粘胶及聚酰胺纤 维的染色，颜色鲜艳，色牢度好。 酸性染料：含有—SO3H、—COOH等酸性基团，能溶于水，在酸性或中性介质中染料分子内所含的磺酸基、羧基与蛋白纤维分子中的氨基 以离子键相合而上染蛋白质纤维，也可用于锦纶的染色。根据染料染 色性能的不同分为强、弱、中性浴染色的酸性染料。 酸性媒染染料：上染前或后要经过媒染剂处理，使媒染剂中的金属离 子与染料络合沉积在纤维上，包括1:1和1:2型染料。染色牢度优于酸性染料，但色泽不够鲜艳。适用于羊毛、蚕丝及聚酰胺的染色。 分散染料：分子结构中不含水溶性基团，是非离子型染料，染色时借 助分散剂将染料分散成极细小的颗粒，形成分散浴而染着纤维所以称 为分散染料。主要用于聚酯、聚酰胺及醋酯纤维的染色。 光敏脆损：某些色系如黄色、橙色、红色等的还原染料染色织物在穿 着过程中，经日光照射后染料颜色并没有褪去，但织物却逐渐脆化损坏，这种现象称为光敏脆损。 可溶性还原染料：是还原染料隐色体硫酸酯的钠盐或钾盐，可溶于水，再在酸性条件下水解氧化为它的母体染料而染着在纤维上。主要用于 染纤维素纤维和涤棉混纺织物的淡色。 隐色体电位：就是指染料在该还原电位值时，正好转变为隐色体。 半还原时间：以染料到达完全还原状态所需时间的半量表示。 干缸还原法：就是采用小浴比来提高浴中氢氧化钠和保险粉的含量（浓度），以提高还原能力的还原方法。或者还可以再采用提高温度和延长时间等措施使染料得到充分的还原。 活性染料按活性基分类可分几类？简述活性染料的性能指标主要有哪些？简述均三嗪型活性染料在纤维素纤维染色中的固色机理。 答：（1）活性染料按活性基分类可分为：均三嗪型活性染料、乙烯砜型活性染料、卤代嘧啶型活性染料、膦酸基型活性染料以及复合活性基活性染料。 （2）活性染料的性能指标主要有：溶解度、扩散性、固色率、安全性（分别予以简单介绍） （3）均三嗪型活性染料在纤维素纤维染色中的固色机理：四个方面纤维素纤维的离子化、染料结构使其碳原子呈现正电性、与纤维素阴离 子（亲核试剂）发生亲核取代反应（染料固着）、与氢氧根离子发生亲核取代反应（染料水解）。 为什么说还原染料的半染时间是还原染料的一个重要性能指标？ 答：染料半染时间短，表示染料的染色速率快，同时染料拼色时，应选用半染时间相似近的染料，否则，所染产品的色泽，会因染色温度和时间的不同而有差异。 还原染料的光敏脆损现象及其产生原因及其影响因素？ 答：某些还原染料染色织物在穿着过程中，经日光照射后染料颜色并没有褪去，但织物却逐渐脆化损坏，这种现象称为光敏脆损。 产生原因：一般认为是染料在可见光照射下，吸收某一段的光能后呈激发态。激发态染料分子将接受的光能传递给周围的消气和氧气，使氧活化，活化氧再进一步氧化纤维，使之脆损。或激发态染料将其所获得的光能直接传递给纤维，在氧存在下使纤维氧化脆损。 影响因素：染料结构、温度、湿度、基质材料 酸性染料按应用性能的不同通常可分为哪几类？试比较各类酸性染料的特点。 答：可分为强酸性，弱酸性及中性染浴染色三类： 强酸性：匀染性好，分子结构简单，对羊毛亲和力较低，湿牢度较差。 弱酸性：结构稍微复杂，对羊毛亲和力较高，湿牢度较好，匀染性较差。 中性：分子结构更复杂，对羊毛亲和力更高，湿牢度好，匀染性差。构成直接染料的条件是什么？为什么 答：（1）具有线性结构，使染料分子能按长轴方向水平的吸附在纤维上，最大限度的使范德华力发挥作用；（2）染料分子中共平面部分要大，若染料分子具有延伸的共轭体系，共轭体系程平面性；（3）具有可以形成氢键的基团，且基团间距最好与纤维素两个伯羟基间距接近。此条件要求主要原因就是增加染料的染色牢度。 活性染料应用在纤维上至少应具备哪些条件？ 答：（1）高的水溶性；（2）高的储藏稳定性，不易水解；（3）对纤维有高的反应性和高的固色率；（4）染料—纤维间的共价键化学稳定性高；（5）扩散性好，匀染性、透染性优良；（6）各项染色牢度优良；（7）未反应的染料以及水解染料容易洗去；（8）染色提升性好，可染地深浓色。 分散染料作为聚酯纤维的专用染料，须具备哪三方面的要求？ 答：（1）分子结构简单、相对分子量小；（2）具有与纤维相应的疏水性；（3）具有良好的耐热性和耐升华牢度。 何谓染色牢度，主要有哪些指标来评价染料的染色牢度？ 答：染色牢度：是指染色产品在使用过程中或染色以后的加工过程中，在各种外界因素的作用下，能保持其原来色泽的能力。 主要有：水洗牢度，分五级，一级最差五级最好；摩擦牢度，分五级，一级最差，五级最好；日晒牢度，分八级，一级最差，八级最好。 染料的定义以及构成染料的条件是什么？试述染料与颜料的异同点。 答：（1）染料：能使纤维或织物染成一定坚牢度和鲜艳度颜色的有色物质。 作为染料应该具备以下条件：能溶于水或分散于水或用化学法使它溶解于水；对纤维有一定的亲和力；着后在纤维上具有一定的坚牢度；料必须具有颜色 （2）颜料：是指一种不溶于水及一般有机溶剂的有色物质，对纤维没有亲和力，靠粘合剂的机械粘附作用使物体表面着色的物质称为颜料。 （3）染料和颜料的区别与联系：①联系：两者都可以使纺织品着色； ②区别：染料可溶于水和溶剂，而颜料不溶于水和一般的溶剂。染料对纤维具有亲和力，以溶液或分散液的形式上染纤维；颜料对纤维没有亲和力，靠粘合剂的粘附作用而着色。染料主要用于纺织品及皮革的染色，颜料重要应用在油漆、油墨和橡胶等工业。 何谓染料的商品化加工？举例说明染料商品化加工的作用和重要性。 答：合成的原染料一般不直接用于染色，需要经过混合、研磨，加入一定量的填充剂和助剂加工成商品染料才能够使用，这一标准化过程称染料商品化。 染料的品种不同，其外观、细度、水分、pH、强度、色光、坚牢度、溶解度、扩散性能等指标的要求不同，其商品化过程也不一样。 色光是染料的重要品质，加工时采取拼混法，以消除各批原料色光上的差异，得到稳定色泽的染料。 染料的颗粒大小和均匀程度，对染色性能有一定影响。为保证印染质量，对有些染料要进行砂磨，在研磨时加入一定的助剂，如稀释剂、润湿剂、扩散剂、稳定剂、助溶剂、软水剂等，以达到一定的分散度。 试比较可溶性还原染料与还原染料在结构和性能上的差异。 答：结构上的差异 : 还原染料分子结构中不含有磺酸基 , 羧酸基等水溶性基因，不溶于水，可溶性还原染料是还原染料隐色酸的硫酸酯盐，它的分子结构中含硫酸酯基因，可溶于水。 性能上的差异：可溶性还原染料可溶于水而还原染料不溶于水；可溶性还原染料对纤维的直接性小于还原染料对纤维的直接性；可溶性还原染料对碱及碱性盐的稳定性较还原染料好；可溶性还原染料对酸及酸性盐不稳定，对还原剂的稳定性较还原染料好，对氧化剂的稳定性较差，对光及大气的稳定差。 简述染料中间体（中料）的加工过程中磺化反应和胺化反应的主要目的。 答：（1）磺化反应目的：通过引入磺酸基赋予染料水溶性；染料分子中的磺酸基能和蛋白质纤维上的-NH3+生成盐键结合而赋予染料对纤维的亲和力；通过亲核置换，将引入的磺酸基置换成其他基团，如-OH、-CI、-NO2、-CN等，从而制备酚、卤代物、硝基化合物等一系列中间体。 （2）胺化反应目的：氨基为供电子基，引入氨基加深染料颜色；可以和纤维上的羟基、氨基、氰基等形成氢键，提高染料的亲和力；通过芳伯胺的重氮化、偶合，可以合成一系列偶氮染料；通过氨基可以引入其他基团；生成杂环化合物。
分散染料介绍
分散染料 一种微溶于水，在水中借分散剂作用而呈高度分散状态的染料。分散染料不含水溶性基团,分子量较低,分子中虽含有极性基团（如羟基、氨基、羟烷氨基、氰烷氨基等），仍属非离子型染料。这类染料后处理要求较高，通常需要在分散剂存在下经研磨机研磨，成为高度分散、晶型稳定的颗粒后才能使用。 分散染料 - 概述 分散染料 分散染料是一类水溶性较低的非离子型染料。最早用于醋酯纤维的染色，称为醋纤染料。随着合成纤维的发展，锦纶、涤纶相继出现，尤其是涤纶，由于具有整列度高，纤维空隙少，疏水性强等特性，要在有载体或高温、热溶下使纤维膨化，染料才能进入纤维并上染。因此，对染料提出了新的要求，即要求具有更好疏水性和一定分散性及耐升华等的染料，目前印染加工中用于涤纶织物染色的分散染料基本上具备这些性能，但由于品种较多，使用时还必须根据加工要求选行选择。 分散染料染的涤棉 分散染料的染液为均匀稳定的悬浮液。分散染料于1922年由德国巴登苯胺纯碱公司开始生产，主要用于聚酯纤维和醋酯纤维的染色。当时主要用于醋酯纤维的染色。20世纪50年代后随着聚酯纤维的出现，获得了迅速发展，成为染料工业中的大类产品。分类分散染料（见表）按分子结构可分为偶氮型、蒽醌型和杂环型三类，它们按一定的原则命名（见染料），按《染料索引》(简称C.I.)统一编号。①偶氮型的色谱较剂全，有黄、橙、红、紫、蓝等各种色泽。偶氮型分散染料可按一般偶氮染料合成方法生产,工艺简单,成本较低。②蒽醌型具有红、紫、蓝等色。③杂环型为新近发展起来的一类染料，具有色彩鲜艳的特点。蒽醌型及杂环型分散染料的生产工艺较复杂，成本较高。 分散染料
分散染料 - 概述 分散染料 分散染料是一类水溶性较低的非离子型染料。最早用于醋酯纤维的染色，称为醋纤染料。随着合成纤维的发展，锦纶、涤纶相继出现，尤其是涤纶，由于具有整列度高，纤维空隙少，疏水性强等特性，要在有载体或高温、热溶下使纤维膨化，染料才能进入纤维并上染。因此，对染料提出了新的要求，即要求具有更好疏水性和一定分散性及耐升华等的染料，目前印染加工中用于涤纶织物染色的分散染料基本上具备这些性能，但由于品种较多，使用时还必须根据加工要求选行选择。 分散染料染的涤棉 分散染料的染液为均匀稳定的悬浮液。分散染料于1922年由德国巴登苯胺纯碱公司开始生产，主要用于聚酯纤维和醋酯纤维的染色。当时主要用于醋酯纤维的染色。20世纪50年代后随着聚酯纤维的出现，获得了迅速发展，成为染料工业中的大类产品。分类分散染料（见表）按分子结构可分为偶氮型、蒽醌型和杂环型三类，它们按一定的原则命名（见染料），按《染料索引》(简称C.I.)统一编号。①偶氮型的色谱较剂全，有黄、橙、红、紫、蓝等各种色泽。偶氮型分散染料可按一般偶氮染料合成方法生产,工艺简单,成本较低。②蒽醌型具有红、紫、蓝等色。③杂环型为新近发展起来的一类染料，具有色彩鲜艳的特点。蒽醌型及杂环型分散染料的生产工艺较复杂，成本较高。 分散染料
万能溶剂
万能溶剂 化工领域： 常见的几种溶解性能良好的化工溶剂，被称为“万能溶剂” 1、二甲基亚砜 二甲基亚砜广泛用作溶剂和反应试剂，特别是丙烯腈聚合反应中作加工溶剂和抽丝溶剂，作聚氨酯合成及抽丝溶剂，作聚酰胺，聚酰亚胺和聚砜树脂的合成溶剂，以及芳烃，丁二烯抽提溶剂和合成氯氟苯胺的溶剂等。除此之外，在医药工业中二甲基亚砜还有直接用作某些药物的原料及载体。二甲基亚砜本身有消炎止痛，利尿，镇静等作用，亦誉为“万灵药”，常作为止痛药物的活性组分添加于药物之中。 2、四氢呋喃 四氢呋喃具有低毒、低沸点、流动性好等特点，是一种重要的有机合成原料和优良的溶剂，具有广泛的用途，四氢呋喃对许多有机物有良好的溶解性，它能溶解除聚乙烯，聚丙烯及氟树脂以外的所有有机化合物，特别是对聚氯乙烯，聚偏氯乙烯，和叮苯胺有良好的溶解作用，被广泛用作反应性溶剂，有“万能溶剂”之称。作为常用溶剂，四氢呋喃已普遍用于表面涂料，保护性涂料，油墨，萃取剂和人造革的表面处理，四氢呋喃是生产聚四亚甲基醚二醇（PTMEG）重要原料，也是制药行业的主要溶剂。 3、乙酸异丙酯 乙酸异丙酯可以与醇、酮、醚等多数溶剂混溶，有“万能溶剂”之称，对多种合成树脂及天然树脂有优良的溶解能力，其主要用途为： （1）用作涂料溶剂 乙酸异丙酯因气味芳香，溶解能力强，挥发速度介于乙酸乙酯与乙酸丁酯之间，在许多高档涂料中有特殊的用途，如手机漆等。 （2）用作回收乙酸的脱水剂 乙酸异丙酯能与水形成共沸物，与多种溶剂脱水的选择性系数相比较，乙酸异丙酯有较大的优势，在维尼纶行业有广泛的应用。 （3）用于医药工业 乙酸异丙酯因溶解能力及挥发速度合适，在多种药品及农药的生产上有一定的应用。 （4）用于烟草工业 乙酸异丙酯与多种溶剂混合使用，在烟丝的生产中有一定的应用。 （5）用于高档油墨 个别高档油墨用乙酸乙酯挥发速度太快，用乙酸正丁酯有气味残留，乙酸异丙酯是非常好的油墨溶剂。 4、二甲基甲酰胺 能与水、醇、醚、酯、酮、不饱和烃、芳香烃等混溶，但不与汽油、正己烷、环己烷一类饱和烃混溶。微溶于苯。通明火、高热会引起燃烧，蒸气与空气形成爆炸性混合物，爆炸
分散染料染色原理及配方分析
分散染料染色原理及工艺 分散染料染色原理及工艺分散染料是一类水溶性较低的非离子型染料。最早用于醋酯纤维的染色，称为醋纤染料。 随着合成纤维的发展，锦纶、涤纶相继出现，尤其是涤纶，由于具有整列度高，纤维空隙少，疏水性强等特性，要在有载体或高温、热溶下使纤维膨化，染料才能进入纤维并上染。因此，对染料提出了新的要求，即要求具有更好疏水性和一定分散性及耐升华等的染料，目前印染加工中用于涤纶织物染色的分散染料基本上具备这些性能，但由于品种较多，使用时还必须根据加工要求选行选择。 (一)分散染料一般性质分散染料结构简单，在水中呈溶解度极低的非离子状态，为了使染料在溶液中能较好地分散，除必须将染料颗粒研磨至2μm以下外，还需加入大量的分散剂，使染料成悬浮体稳定地分散在溶液中。 分散染料按应用时的耐热性能不同，可分为低温型、中温型和高温型。其中低温型染料的耐升华牢度低，匀染性能好，常称为E型染料；高温型染料的耐升华牢度较高，但匀染性差，称为S型染料；中温型染料的耐升华牢度介于上述两者之间，又称为SE型染料。用分散染料对涤纶进行染色肘，需按不同染色方法对染料进行选择。 (二)分散染料染色方法由于聚酯纤维具有疏水性强、结晶和整列度高、纤维微隙小和不易润湿膨化等特性，要使染料以单分子形式顺利进入纤维内部完成对涤纶的染色，按常规方法是难以进行的，因此，需采用比较特殊的染色方法。目前采用的方法有载体法、高温高压法和高温热溶法等三种染色方法。 这些方法利用了不同的条件使纤维膨化，纤维分子间的空隙增大，同时加入助剂以提高染料分子的扩散速率，使染料分子不断扩散进入被膨化和增大的纤维空隙，而与纤维由分子间引力和氢键固着，完成对涤纶的染色。由于分散染料在水中的溶解度极低，故要依靠加入染料和溶液中的分散剂组成染液。为防止分散染料及涤纶在高温及碱作用下产生水解，分散染料的染色常需在弱酸性条件下进行。 下面分别介绍三种染色方法。 1.载体染色法载体染色法是在常压下加热进行。它是利用一些对染料和纤维都有直接性的化学品，在染色时当这类化学品进入涤纶内部时，把染料分子也同时携入，这种化学药品称为载体或携染剂。利用载体对涤纶染色的原理是涤纶中的苯环与染料分子中的芳核间有较大分子间引力，涤纶能吸附简单的烃类、酚类等，这些化学品就成为载体。由于载体与涤纶之间的相互作用，使涤纶分子结构松弛，纤维空隙增大，分子易进入纤维内部。 中心以化工行业技术需求和科技进步为导向，以资源整合、技术共享为基础，分析测试、技术咨询为载体，致力于搭建产研结合的桥梁。以“专心、专业、专注“为宗旨，致力于实现研究和应用的对接，从而推动化工行业的发展。
液体分散染料专用分散剂使用说明
液体超细纳米染料制备及HiLin Dispers专用分散剂使用说明 目前市场使用的液体分散染料在长期储存过程中容易出现分层、底部结块现象,特别是底部结块后坚硬如石,无法通过简单搅拌恢复到均匀状态,染料粒径变粗,在染色或印花中上染率下降,通过添加HiLin Dispers专用分散剂2%-8%,可以解决结块、分层问题,该专用分散剂也可用于超细纳米涂料色浆生产. 一、使用方法例如: C.I.分散紫93滤饼 10% C.I.分散橙44滤饼 40% 18.5% C.I.分散蓝79滤饼 50% HiLin专用分散剂 2%-8% 分散剂(MF:CNF=1:1，其它也可) 20% 水余量 二、操作方法 按上述配比将物料（预留部分水,以便最后调整力份有预留空间）投入砂磨机常温砂磨,该复配分散剂体系对分散染料有极强的分散力,所以全流程不用加热，混合粉碎后检测调整色光，加入余量水调力份,用激光粒径仪检测粒径到0.1μm（100纳米）以下出料。也可酌量加入0.2-0.5%的增稠剂,即可得到稳定的液状分散黑染料(液黑). 三、检测： 1、储存稳定性试验： 将液黑取样100ml放入具塞离心管，50℃水浴恒温一小时，取出放入冰箱冷藏箱（0℃～5℃）保温一小时,热→冷循环三次，用离心机1500r/min离心1小时,取上、下层原液各2ml（操作：上层移液管吸2ml、中间的倒烧杯，下层吸移液管2ml）,加水稀释到50ml,另将上、中、下三层合并搅匀取2 ml，加水稀释到50ml,用纯涤纶布轧染、焙烘、还原清洗打样三块。用龙盛现工艺生产的液黑做同样操作。 2、防白底沾污性试验 用化学增稠剂2%，液黑4%，水余量调成色浆，刮涂涤纶织物表面，汽蒸或焙烘，脱糊、还原清洗，观察白底沾污情况。