染料化学
染料化学重点
1.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。
2.力份：是指染料厂选择某一浓度的染料为标准，而将同种类不同批次的染料产品与它相比较而言，用百分数表示。
即同种染料，在相同条件下用相同用量，染出颜色的浓淡程度比较。
3.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。
4.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。
5.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。
6.中料：将不具备染料特性的芳烃衍生物叫做染料中间体，简称中料。
7.重氮化反应：芳伯胺与亚硝酸作用生成重氮盐的反应称为重氮化反应。
因亚硝酸不稳定，通常使用亚硝酸钠和盐酸或硫酸，使反应生成的亚硝酸立即与芳伯胺反应。
8.顺式重氮化：重氮化时先将芳胺溶于稀酸中，然后在冷却条件下加入亚硝酸钠溶液。
9.反式：等相对分子质量的芳胺与亚硝酸钠混合，加入到盐酸或硫酸和冰的混合物中重氮化。
10.偶合反应：芳香族重氮盐浴酚类和芳胺作用，生成偶氮化合物的反应。
11.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。
12.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。
染料化学 第01章 染料概述
§1.3 染料命名与商品化
四、一些尾称的含义
B——蓝光（德文：Blau） BW——棉用（德文：Baumwolle） C——耐氯∕棉用∕盐酸盐 Conc.——浓 D——用于染色∕用于印花（德文：Druckerei） Double——双倍浓 E——表示浓度∕匀染性好 EX．——特浓 F——坚牢度高∕匀染性好 FF——甚亮 G——带黄光（德文：Gelb）∕带绿光（Green） H——热固型（活性） H．C．——高浓 I——相当于还原染料的牢度 J——荧光（法文：Jaune） K——冷染法（德文：Valt）∕活性热固型 X——活性低温型∕高浓度 KN——活性乙烯矾石凤型 L——耐晒∕可溶 Liquid——液状 M——双活性基∕混合物 Micro Pdr——细粉状 N——新型∕标准染法∕色光特别 P——印花用 Pdr.——粉状 Paste——浆状 R——带红光（德文：Rot） S——升华牢度好∕水溶性∕标准品 SE——海水坚牢（德文：Salz-echt） T——深 U——混绿用 V——带紫光 W——羊毛用∕温染法 Y——带黄光
同学们好！ 今天内容 《染料化学》之 第1章 染料概述 请准备…
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第1章 染料概述
讲授如下内容： §1.1 引言 §1.2 染料的分类 §1.3 染料的命名与商品化 §1.4 染色牢度 §1.5 染料发展简史 侧重点是：染料概念 分类 命名 染色牢度…
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§1.1 引言
偶氮类 : 酸性橙 A
蒽醌类 : 酸性蓝 B
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§1.2 染料的分类
一、染料的应用分类
应用分类依据染料的染色工艺和应用性质，我国将染料的应用类别分为 11大类，外加 5 个另类，与 C.I. 基本相同。 1．直接染料(Direct Dye)—— 2．冰染染料(Ice Dye)—— 3．还原染料(Vat Dye)—— 4．硫化染料(Sulphur Dye)—— 5．酸性染料(Acid Dye)—— 6．媒染染料(Mordant Dye)—— 7．活性染料(Reactive Dye)—— 8．分散染料(Disperse Dye)—— 9．碱性染料(Basic Dye)—— 10．有机颜料(Pigment)—— 11．增白剂(Brightener)—— A．氧化染料(Oxidate Color)—— B．酞菁染料(Phthalocyanin Color)—— C．缩聚染料(Polycondensation Color)—— D．暂溶性染料(Temporary soluble Color)—— E．荧光染料(Fluorescent Color)——
化学染色的名词解释
化学染色的名词解释在现代社会中，化学染色早已渗透到生活的各个角落，无论是衣物、织物、纸张还是身体表面，都可以通过化学染料进行染色。
然而，很少有人深入了解这背后的化学原理。
本文将以通俗易懂的方式，对化学染色的相关术语进行解释，帮助读者更好地理解染色的过程。
一、染料（Dye）染料是一种可溶于染色介质（通常是水）的具有着色作用的化学物质。
它们能通过与纤维或其他被染物质表面结合，改变其颜色。
染料可以分为天然染料和合成染料两大类。
天然染料是从天然物质中提取的，例如染鸟粪、藤黄、茜草等。
这些染料在古代就已被广泛应用，如古埃及人所使用的蓝靛染料。
然而，由于天然染料的颜色稳定性和染色效果相对较差，合成染料逐渐取代了它们的地位。
合成染料是在化学实验室中制造的。
这类染料经过精心调制，具有较高的稳定性和染色效果。
常见的合成染料有亚麻紫、甲基橙、三原红等。
合成染料广泛应用于纺织、印刷、涂料等行业。
二、染色剂（Colorant）染色剂是一类无色或低色的化合物，其通过与被染物质反应生成有色产物来实现染色。
染色剂包括酸性染色剂、碱性染色剂和中性染色剂。
酸性染料主要用于染色纤维素纤维，如棉、麻等。
它们通过与纤维表面反应，产生带负电荷的有色团，使纤维表面带负电，从而与带正电的染料互相吸引，实现染色效果。
常见的酸性染料有酸性黄、酸性蓝等。
碱性染料通常用于染色蛋白质纤维，如丝、毛等。
这些染料分子带正电电荷，能与纤维上的酸性基团发生离子交换反应，从而实现染色。
典型的碱性染料有碱性红、碱性蓝等。
中性染料是在中性或微酸境下进行染色的染料。
它们能同时与纤维素和蛋白质纤维发生吸附作用，因此适用于染色混合纤维。
典型的中性染料有苯胺染料、中性黑等。
三、酶促染色（Enzymatic Dyeing）酶促染色是一种利用酶催化作用进行的染色方法。
与传统染色方法相比，酶促染色不需要添加化学染料，也无需热处理，减少了对环境的污染。
这种染色方法在纺织、食品等领域有广泛的应用。
染料化学
一、名词解释1、酸性染料；传统的酸性染料是指含有酸性基团的水溶性染料，而且所含酸性基团绝大多数是以磺酸钠盐形式存在于染料分子上，仅有个别品种是以羧酸钠盐形式存在。
早期的这类染料都是在酸性条件下染色，故通称酸性染料。
2、酸性媒染染料；一种特殊结构的酸性染料，分子中具有能与金属离子形成稳定络合物的基团，这类染料叫酸性媒染染料。
3、酸性含媒染料；将媒染剂金属离子预先引入染料分子中，成为含金属的络合染料。
习惯上将这类染料称为酸性含金属染料，又称为酸性含媒染料、酸性螯合染料或金属络合染料。
所引入的金属离子一般是铬离子，少数是钴离子。
4、强酸浴染色的酸性染料；分子结构较简单，磺酸基所占比例高；在水中溶解度较高，常温染液中基本上以离子状态分散；对羊毛的亲合力较低，染色需在强酸浴中进行(pH＝2.5－4)。
优缺点：湿处理牢度较差，日晒牢度较好，色泽鲜艳，匀染性良好。
5、弱酸浴染色的酸性染料；特点：分子结构稍复杂，磺酸基所占比例相对地较低，溶解度稍差，在常温染液中基本上以胶体分散状态存在，对羊毛纤维的亲合力较高，染色在弱酸浴中进行(pH＝4～5)。
优缺点：湿处理牢度较好，匀染性稍差6、中性浴染色的酸性染料；特点：分子结构更复杂，磺酸基所占比例更低，疏水性部分增加，溶解度更差，在常温染浴中主要以胶体状态存在，对羊毛的亲合力更高，染色需在中性浴中进行(pH＝6～7)。
优缺点：匀染性较差，色泽不够鲜艳，但湿处理牢度好。
7、1：1型酸性螯合染料；一般是用单偶氮染料和铬盐（如硫酸铬、蚁酸铬等）溶液在高压锅中加热合成的。
所用偶氮染料绝大多数为o，o’ -二羟基偶氮染料，也有少数是o-羟基-o’-羧基偶氮染料。
它们具有一个或两个磺酸基。
8、1：2型酸性螯合染料；是由单偶氮染料在近中性溶液中和诸如水杨酸铬钠等铬的络合物一起加热合成的。
它们主要由O，O’-二羟基偶氮染料螯合而成。
9、歧化反应；络合的过程是一个释放质子的过程，因此1：1性的酸性含金属染料是在酸性的条件下合成的，应在酸性条件下进行应用，如果在中性的条件下进行应用，会生成1：2型；而1：2型是在中性的条件下形成的，就应当在中性的条件下进行应用，如果在酸性或碱性的条件下进行应用的话，会生成1：1或1：3型的染料，这些反应叫歧化反应。
染料化学成分
染料化学成分染料是一种广泛应用于纺织、印刷、染色等领域的化学物质。
它们能够给纺织品、纸张等物体赋予不同的颜色，使其具有吸引人的外观。
染料的化学成分决定了它们的颜色、稳定性和染色性能。
本文将介绍染料常见的化学成分。
1. 基团染料中最基本的化学成分是基团。
基团是染料分子中赋予其颜色的关键部分。
不同的基团决定了染料的颜色种类。
常见的染料基团包括芳香基团、酮基团、亚胺基团等。
芳香基团的染料通常呈现出鲜艳的颜色，如红色、黄色等；酮基团的染料常呈现出艳丽的蓝色和紫色；亚胺基团的染料则具有艳丽的红色和橙色。
2. 色团色团是染料分子中决定颜色的重要部分。
它们能够吸收特定波长的光线，使染料呈现出特定的颜色。
常见的色团包括苯胺类色团、吡啶类色团和酞菁类色团等。
苯胺类色团通常呈现出红色、黄色和橙色；吡啶类色团则呈现出蓝色和紫色；酞菁类色团则呈现出绿色。
3. 辅助基团辅助基团是染料分子中的非色团部分，它们对染料的颜色、溶解性和稳定性起着重要作用。
辅助基团包括酯基团、醚基团、硫醇基团等。
酯基团可以增加染料的溶解性和稳定性；醚基团则可以增加染料的色彩变化范围；硫醇基团则可以增加染料的抗光、抗洗和抗污染性能。
4. 催化剂染料的染色性能需要一定的催化剂来促进染料与纺织品之间的化学反应。
常见的染料催化剂包括金属盐、有机碱、酸等。
金属盐催化剂可以提高染料的亲和力和染色效果；有机碱催化剂则可以提高染料的染色速度和染色均匀性；酸催化剂则可以提高染料的耐光性和耐洗性。
5. 分散剂染料在染色过程中需要分散在染料浴中，以便与纺织品充分接触。
分散剂是一种能够使染料均匀分散的化学物质。
常见的分散剂包括磺化剂、醚胺类、聚乙烯醇等。
磺化剂可以增加染料在染料浴中的溶解度；醚胺类可以增加染料的分散性和渗透性；聚乙烯醇则可以增加染料的抗渗透性和抗泡性。
6. 稳定剂染料在染色、储存和使用过程中需要一定的稳定性，以保持其颜色和性能不受外界环境的影响。
稳定剂是一种能够保护染料分子的化学物质。
染料化学
二.重氮化反应影响因素：
1．酸的用量和浓度：
要使反应顺利进行，酸必须过量。酸的用量取决于芳伯胺的碱性，碱性越弱，过量越多。酸的浓度影响下列反应：
一般说，无机酸浓度低时，后一影响是主要的，浓度升高反应速率增加；随着浓度的进一步增加，前一影响逐渐成为主要因素，浓度越高反应速率反而降低。
3．通过卤基，进行成环缩合反应，进一步合成染料
4）烷化的作用即在有机化合物分子中引入了烷基或芳基。
烷基化目的：
1．在染料分子中引入烷基和芳基后，可改善染料的各项坚牢度和溶解性能；
2．在芳胺的氨基和酚羟基上引入烷基和芳基可改变染料的颜色和色光；
3．可克服某些含氨基、酚羟基染料遇酸、碱变色的缺点。
二．直接染料之所以具有直接性是因为：直接染料的分子是直线型的大分子，且分子的共面性较好，而纤维素分子也是线性大分子。另外，直接染料分子中含有磺酸基等水溶性基团可直接溶解于水中，在无机盐（常用食盐与元明粉）和温度的作用下在纤维内部，染料与纤维以分子间力（氢键，范德华力）进行结合。染料分子的线性，共面性越好，分子量越大，与纤维的直接性越好。
从反应机理看，芳胺的碱性越强，越有利于N-亚硝化反应（亲电反应），从而提高重氮化反应速率。重氮化由易到难顺序是,2>1>3.
1,2的碱性较强,容易和无机酸生成稳定的铵盐，铵盐较难水解，重氮化时，酸量不宜过量过多，否则溶液中游离芳胺存在量太少，影响反应速率。重氮化时，一般先将芳胺溶于稀酸中，然后在冷却的条件下，加入亚硝酸钠溶液（即顺法）。
三. 1.重氮化反应由快到慢顺序依次是凡拉明蓝B>红B色基>大红色基G, 凡拉明蓝B色基进行重氮化时,酸量不宜过量过多，否则溶液中游离芳胺存在量太少，影响反应速率。重氮化时，一般先将芳胺溶于稀酸中，然后在冷却的条件下，加入亚硝酸钠溶液（即顺法）.红B色基,大红色基G用较浓的酸加热使芳胺溶解，然后冷却析出芳胺沉淀，并且要迅速加入亚硝酸溶液以保持亚硝酸在反应中过量，否则，偶合活泼性很高的对硝基苯胺重氮液容易和溶液中游离的对硝基苯胺生成黄色的重氮胺基化合物沉淀。?
染料化学
1、染料（Definition of dyes）:能将纤维或其它基质染成一定颜色的有色物质。
2,、颜料不溶于水和有机溶剂，藉粘合剂能将纤维或其他基质着色的有色物质。
3、共轭效应（conjugation）:在一个简单的双键分子中，如乙烯，π键的一对π电子的运动范围局限在两个C原子之间，这叫做定域运动。
在单双键交替出现的分子中，如丁二烯，π电子的运动不再局限在两个C原子，而扩充到4个C原子之间，这叫做离域现象。
这种具有离域现象的分子结构体系叫做共轭体系。
这种电子通过共轭体系传递的现象叫做共轭效应。
染料的命名：冠称，表示染料的应用类别，又称属名；色称，表示染料色泽的名称；词尾，以拉丁字母或符号表示染料的色光、形态及特殊性能和用途4、力份：也称着色强度，是生产厂家比照标准品染料所测定的染料的相对浓度。
5、染色牢度：染物上的染料经受各种外界因素的作用后而保持原有色泽的能力6、中间体——合成特定目标产物的专用原料。
中间体亦称中料,是生产过程中的在制品染料中间体——用以合成染料共轭结构的特定原料。
其主要特征是结构中具有多个不饱和的双键，且不饱和键在合成反应中相对较为稳定。
如苯、萘、蒽、苊、芘等。
起始物——某一特定合成反应的初始反应发色团——分子结构中能吸收可见光波的吸电子基团。
主要提升λmax。
助色团——分子结构中接在π共轭体系上的供电子基团。
如—NH2、—OH等。
7、全色——连续光谱依自然比例混合的颜色。
白光（380~780nm）通过色散可得到一段连续光谱（红橙、黄、绿、青、蓝、紫等七色）。
补色——可见光波经选择吸收后所剩余的光波。
也可以理解为剩色和残色，吸收的光波和剩余的光波互为补色0、单色光：在光谱上看到的颜色叫光谱色，不能分解的光谱色称为单色光9、加法混色：加法混色指的是不同颜色的光的混合。
在人眼视网膜的同一点上同时。
射入两束或两束以上颜色的光，产生与这些光的颜色不同的另一个颜色的感觉，它是把色光叠加起来的混色方法。
染料化学知识点总结
染料化学知识点总结1. 染料的定义和分类染料是一类能够通过吸附或化学结合将颜色转移到纤维或其他材料上的化合物。
染料通常分为天然染料和合成染料两大类。
天然染料主要来自植物、动物或矿物，例如蓝莓、茜草和蓝靛。
合成染料则是人工合成的染料，具有丰富的颜色和稳定的性质。
2. 染料的结构和颜色原理染料的分子结构对其颜色具有决定性的影响。
染料分子通常包含芳香环结构，并且可以存在不同的共轭结构以增强吸收和发射光的能力。
染料颜色的形成与吸收和发射光的能力以及分子结构的共轭性有关，分子中的不同基团也会影响其颜色。
例如，共轭双键能够增加吸收光的范围，从而改变染料的颜色。
3. 染料的制备和合成合成染料通常是通过化学合成的方法制备的。
染料的合成过程可以从天然化合物出发，也可以从基础化学品出发，如苯乙烯和硝基苯。
在合成染料的过程中，化学家需要考虑反应的选择性、产物的纯度以及环保性等因素。
常用的染料合成方法包括偶氮化、重氮化、醚化和酯化等。
4. 染料的性质和应用染料具有丰富的颜色、良好的亲和性和稳定的耐洗性等优良性质。
染料广泛应用于纺织品、皮革、纸张、塑料、油漆和墨水等领域。
染料的性质包括温度、PH值、光照、洗涤等多种因素都会影响其在材料上的固着和稳定性。
5. 染料的环保和可持续发展随着环保意识的增强，染料化学领域也在不断地寻求更加环保和可持续的发展方式。
目前，染料的环保性主要包括降解性、可再生性和生物可降解性等方面。
化学家正在不断寻求新型绿色染料的合成方法，以及新型染料在纺织品的应用研究。
6. 染料的分析和检测染料的分析和检测是染料化学领域的重要内容。
分析染料需要使用化学分析方法、色谱法和光谱法等。
色谱法可以将染料分离，并对其结构和性质进行分析。
光谱法则可以通过吸收、发射、拉曼等光谱技术，快速准确地对染料进行鉴定和分析。
7. 染料的应用前景随着人们对生活品质的不断追求，染料的应用前景也在不断拓展。
未来，染料将在纺织品、食品、药品、化妆品等领域发挥更加广泛的作用。
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一讨论无机酸的性质和无机酸的浓度对重氮化反应的影响。
浓硫酸大于盐酸大于稀硫酸
1、酸的用量从上式可知，酸的理论用量为2mol，但实际生产时，酸的用量要比理论量大的多。
这是因为：
①溶解芳胺。
酸与芳胺作用生成铵盐，溶于水；
②酸与亚硝酸钠作用生成重氮化试剂—亚硝酸;
③稳定重氮盐。
重氮盐一般是容易分解的，只有在过量的酸液中才比较稳定。
酸量多了也不好，会使游离芳胺浓度降低，反应速度因此降低，一氧化氮、二氧化氮大量逸出，这样既造成浪费又污染环境
二盐对偶合反应速率有何影响？
若A、B两离子所带电荷相同时，能提高偶合速率；若A、B两离子所带电荷相反时，能减小偶合速率；若A、B两离子中，有一个呈电中性，对偶合速率无影响。
三荧光增白剂的增白原理
增白剂吸收能量较高的近紫外区光线，使分子进入激发态，由于这一状态不稳定，当激化分子返回到能量较低的基态时，由于能量的损失再辐射出光时比吸收时光的波长为长，因此由紫外区波长到可见光区（450nm）兰色光波范围，这种兰色光不但可以补正黄色光，而且还有剩余，所以增白织物，看上去略带兰色光的增白效果，因此我们说荧光增白剂的增白是光学上的补色作用，又称为光学增白剂。
四分散染料的升华牢度、日晒牢度分别与结构有何关系
分散染料的耐升华牢度，与分子间吸引力有关，也和染料分子大小，染料分子的偶极性大小有关。
染料分子量增加，分子间范德华力增加，不易升华；染料分子的极性增加，也不易升华。
偶氮分散染料重氮组份为杂环的染料，其耐晒牢度一般较高，杂环上若具有吸电子取代基，则染料的日晒牢度更高
蒽醌型分散染料的光褪色是一个很复杂的问题，氨基蒽醌在有氧的存在下，光褪色的第一步可能是生成羟胺化合物，氨基的电子云密度越大，既碱性越大，染料的耐光牢度越低。
其规律是：
（1）α—氨基的4位引入供电子基，供电子性越强，耐光牢度越低。
（2）α—氨基的β位引入吸电子基，耐光牢度↑。
（3）α—位上氨基数量越多，耐光牢度越低。
一般来讲蒽醌染料的耐光牢度比偶氮型分散染料好。
五为什么还原染料染色时，必须在碱性条件下加入保险粉？说明其原理。
还原染料不溶于水，染色时必须先用保险粉将其还原成隐色体钠盐，然后才能在染浴中进行染色。
六为什么耐碱性K＞X＞KN，耐酸性KN＞K＞X
K与X型和纤维形成的是酯键，在酸性和碱性条件下均发生水解。
而KN型为醚键，其只在碱性条件下水解，所以KN型耐酸性最强，耐碱性最弱，酯键的断裂与成键反应均为亲核取代，所以C-O键上C 的电子云密度越小越有利于水解，而X型有两个Cl，均为吸电子基，
所以C上正性越强，更易断裂，所以耐碱性K大于X。
在酸性条件下，质子首先进攻电子云密度大的N，对于X型来说其纤维-染料键更易断裂，而K型断裂的不是染料-纤维键，所以K大于X。