传统精细化工-染料染料

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染料PPT课件

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第一章 染 料 概 述
二、染料和颜料 1、颜料的概念 ➢颜料也是一类有色物质。与染料一样,它们也具有较高
的发色强度和化学稳定性。 2、染料与颜料的对比
第一章 染 料 概 述
染料与颜料的对比
特点
染料
颜料
相 同 点 强烈的发色能力,良好的化学稳定性
可溶于水或有机溶
溶 解 性 剂或通过某种途径 不溶性
变为可溶
结 合 力 与纤维有结合力
与纤维不能结合,借助黏 合剂黏着于纤维表面
化 学 组 成 有机芳香化合物 有机或无机化合物
应用


纺织品、纸张、皮 革、食品
纺织品、油墨、油漆、 涂料
第一章 染 料 概 述
三、 染料的发展历史 1、天然染料 种类 矿物性染料:泥土、矿石 植物性染料:板兰根、大青叶、茜草 动物性染料:古代紫(紫螺);胭脂红(胭脂虫)

程度:数字表示程度,只是相对的,不表示级别。例: B表示蓝光,3B表示有较强的蓝光。
第一章 染 料 概 述
分散藏青H-GL H:耐热;G:带绿光;L:耐光牢度好。 活性艳红X-3B X:冷染型;B:带蓝光;3:蓝光较强。
第一章 染 料 概 述
四、《染料索引》简介
➢《染料索引》(Colour Index,缩写为C.I.)是由英国染 色和印染工作者协会(SDC)和美国纺织化学家和染色 家协会(AATCC)合编的国际性染料、颜料品种汇编。
离子染料有保护作用。
第一章 染 料 概 述
3、染色工艺 ➢湿处理牢度:染料能染深染透,深入纤维织物内部,比
没有染透,染料浮在纤维表面的牢度好。
➢耐光牢度:染料在纤维上成聚集状态,则耐光牢度可以 得到提高。

精细化学品

精细化学品

绪论1简述精细化学品的定义和分类、特点 1定义:指具有专门功能和特定应用性能的一类化工产品 eg。

洗涤化学品、染料、医药特点:(1)具有特定功能(2)大量采用复配技术(3)小批量、多品种(4)技术密集度高(5)附加值高分类:(1)原则上以产品的功能来进行分类(2)传统精细化工主要包含:染料、涂料和农药(3)新领域精细化工包括:食品添加剂、饲料添加剂、电子化学品、造纸化学品等2精细化学品的发展趋势是什么?(1)精细化学品在化学工业上所占的比重迅速增大(2)精细化工产品的新产品、新品种不断增加(3)在精细化工产品的生产、制造、复配、包装、储存、运输等环节,日益广泛采用新技术(4)绿色化3你对哪种天然产物制备的精细化学品有兴趣?如何获得?可应用在什么场合?从表面活性剂、染料、胶黏剂、涂料、食品添加剂156、158、160、农药118、125等任意一例展开。

见PPT补充章节或让思想自由翱翔吧答:食品添加剂(1)苯甲酸及其钠盐苯甲酸又称安息香酸,是一种常用的有机杀菌剂,在pH值2。

5~4之间,对很多微生物都有效。

苯甲酸进入人体后,大部分与甘氨酸化合成马尿酸,剩余部分与葡萄糖醛酸化合而解毒,并几乎全部从尿中排出,不在人体内蓄积。

苯甲酸的制备方法:用途:(1)用于医药、染料载体、增塑剂、香料和食品防腐剂等的生产,也用于醇酸树脂涂料的性能改进(2)主要用于抗真菌及消毒防腐(3)用作化学试剂及防腐剂第二章表面活性剂1 表面活性剂的概念和特点是什么?P7表面活性剂:指加入少量就能显著降低溶液表面张力并改变体系界面状态的物质特点:(1)结构特征:具有两亲结构。

亲油部分一般与碳氢链构成,亲水部分则由离子或非离子型的亲水基构成,而且这两部分处两端形成不对称结构。

(2)界面正吸附:表面活性剂溶解在溶液中,当达到平衡时,表面活性溶质在界面上的浓度大于在溶液整体中的浓度.(3)界面定向:表面活性剂分子在界面上会定向排列成分子层.(4)生成胶束:当表面活性剂浓度达到一定时,他的分子会聚集而生成胶束,这种浓度的临界值成为临界胶束浓度(CMC)2 什么是CMC?其值有何意义 7CMC:表面活性剂开始形成胶束的浓度称为临界胶束浓度(CMC)意义:反映表面活性剂的一个重要指标3 表面活性剂的一般作用有哪些?举10个例子 P8,及网络查询(1)降低溶剂表面张力 (2)胶团化作用(3)乳化作用(油/水乳化液、水/油乳化液)(4)起泡作用(5)增溶作用(6)润湿作用(7)洗涤作用(8)抗静电作用(9)柔软平滑作用 (10)杀菌作用4 根据亲水基团的特点表面活性剂分哪几类?各举实例。

第八章 精细化工产品 染料

第八章 精细化工产品 染料

⑦硫化染料 用硫或多硫化钠的硫化作用制成
⑧菁系染料 含有聚甲炔结构的染料。-(CH)n⑨杂环染料 含有五、六元杂环等结构的染料。
在皮革染色中用的较多的是前四类染料。


(2)按应用分类 酸性染料 金属络合染料 硫化染料 分散染料
直接染料 碱性染料 活性染料 氧化染料 媒染染料 还原染料 油溶与醇溶性染料等十多种



对各种被染物质也不一定具有染色能力(或亲和 力),能够作为染料的有机化合物分子中还应含 有助色团,它们能加强发色团的生色作用,并 增加染料与被染物的结合力。 主要的助色团有-NH2、-NHR、-NR2、-OH、OR等。此外像磺酸基(-SO3H)、羧基(-COOH)等 为特殊助色团,它们对发色团并无显著影响, 但可以使染料具有水溶性和对某些物质具有染 色能力。

皮革染色主要应用上述前五种。


3染料的命名
(1)我国的染料命名体系 实行的是三段命名法,规 定如下: 第一段为冠称,表示染料根据应用方法或性质分类 的名称,为了使染料名称能细致地反应出染料在应 用方面的特征,将冠称分为31类,如酸性、弱酸性 等 第二段为色称,表示染料在被染物上色泽的名称, 色泽的形容词采用“嫩”、“艳”、“深”三字。 第三段是尾称(字尾),以英文字母结合阿拉伯数字 补充说明染料的色光、形态、强度、特殊性能及用 途等。

(2)国外染料产品的命名 国外染料产品的命名,大致也采用三段命名法, 但非常混乱。
(3)染料索引 《染料索引》是一部国际性的染料、颜料品种 汇编。它将世界大多数国家各染料厂的商品,分 别按它们的应用性质和化学结构归纳、分类、编 号,逐一说明他们的应用特性,列出它们的结构 式,注明其合成方法,附有同类商品名称的对应 表。

精细化工工艺学-9染料与颜料

精细化工工艺学-9染料与颜料
将涂料制成分散液,通过浸轧使织物均匀带液,然后经高温处理,借助于粘 合剂的作用,在织物上形成一层透明而坚韧的树脂薄膜,从而将涂料机械地固 着于纤维上,涂料本身对纤维没有亲和力。 如:分散染料与颜料
四、分类 染料的分类有两种方法: 一是按照染料的应用性质分类;
二是根据染料的化学结构分类。
(1)按照染料的应用性质分类

光谱色和补色之间的关系 可用颜色环的形式来描述, 如图所示。每块扇形与其 对顶扇形的光波为互补色。 例如435~480 nm波段的 光波呈蓝色,它的补色是 580~595 nm波段的黄色。 由此可见,染料的颜色是 它们所吸收的光波颜色 (光谱色)的补色,是它 们对光的吸收特性在人眼 视觉上产生的反映。染料 分子的颜色和结构的关系, 实质上就是染料分子对光 的吸收特性和它们的结构 之间的关系。
1. 酸性染料、酸性媒介染料和酸性络合染料 是一
类结构上带有酸性基团(绝大多数为磺酸钠盐,少
数为羧酸钠盐)的水溶性染料。在酸性介质中染羊
毛、真丝等蛋白质纤维和聚酰胺纤维、皮革的染色。
2. 中性染料
结构上属于金属络合染料,但不同于
酸性金属络合染料,它是由两个染料分子与一个金 属原子络合的,称 1:2 金属络合染料。在中性或弱
在纸张、洗衣粉和织物添加荧 光增白剂的增白原理?






当物质受到光线照射时,一部分光线在物质的表面直接反射出来,同时有 一部分光透射进物质内部,光的能量部分被吸收。 将太阳光照射染料溶液,不同颜色的染料对不同波长的光波发生不同 强度的吸收。 黄色染料溶液所吸收的主要是蓝色光波,透过的光呈黄色。 紫红色染料溶液所吸收的主要是绿色光波, 青(蓝-绿)色染料溶液主要吸收的是红色光波。 如果把上述各染料吸收的光波和透过的光分别叠加在一起,便又得到 白光。 这种将两束光线相加可成白光的颜色关系称为补色关系。 黄色和蓝色、紫红色和绿色、青(蓝-绿)色和红色等各互为补色。

精细化工第6章 染料和颜料(补充) (1)

精细化工第6章 染料和颜料(补充) (1)

具有一定的运动状态,这些运动状态各有其相应的能量,包括 电子能量(Ee)、振动能量(Ev)和转动能量(Er)。它们的变化都 是量子化的、阶梯式的、不连续的。这种能量的高低叫能级。 通常分子总处在最低能量状态,这种能量状态叫基态。分子吸 收一定波长的光后,激发至较高的能态,叫激发态。激发态与 基态的能级差为ΔE,与吸收光的波长之间的关系为:
物的颜色是双键引起的,这些双键基团称作发色团,含发色团 的分子称发色体。发色团 如: 、 、 、 、
CH CH 等。 N N 和 N O N O O 增加共轭双键则颜色加深,羰基增加颜色也加深;当引入另外
O
一些基团时,也使发色体颜色加深,这些基团称为助色团,如 CH N 氨基、羟基和它们的取代基、卤代基等。例如:
最大吸收波长λmax 的增长或减短,染料的色调就改变。一 般黄、橙、红称浅色;绿、青、蓝色称深色,所以染料最大 吸收波长增大,色调就加深;反之染料最大吸收被长减短, 色调就变浅。 颜色的纯度和染料吸收可见光的范围有关。光吸收接近于 一种波长、颜色纯度较高。染料吸收可见光后.没有被吸收 而被反射出来的反射光量表现为染料亮度。反射光越多,亮 度越大。 4· 3 染料的发色 4· 3.1经典发色理论 4.3.I.l 发色团与助色团学说
(3)字尾 补充说明染料的性能或色光和用途。字尾通常用字母表示。常用 字母有:B代表蓝光;c代表耐氯、棉用,D代表稍暗、印花用;E代表 匀染性好;F代表亮、坚牢度高,G代表黄光或绿光;J代表荧光;L代 表耐光牢度较好;P代表适用印花;s代表升华牢度好,R代表红光……, 有时还用字母代表染料的类型,它造于字尾的前部.与其他字尾间加破 折号。如活性艳蓝KN—R,其中KN代表活性染料类别,R代表染料色光。 4.2光和色 染料的颜色和染料分子本身结构有关,也和照射在染料上的光线性质省关, 因此要正确了解颜色与染料结构之间的关系,首先要了解光的物理性质。 4.2.1光的性质 可见光、γ线、紫外线、红外线、x线等都是波长不同的电磁被。在整个电 磁辐射波谱中只有很窄的一部分射线照射到眼睛中才能引起视觉。可见 光范围的界限大约为400一760纳米

7精细化工-染料概述

7精细化工-染料概述

4.l.2
染料的分类
1)按染料的应用分类 根据染料应用对象、应用方法及应用性能可 将染料分为; • (1)酸性染料 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 子键相结合,主要用于蛋白纤维(羊毛、蚕丝、 皮革)的染色。 • (2)中性染料 在中性介质中染羊毛、聚酰胺 纤维及维纶(聚乙烯醇纤维)等。
4.3.6 偶合反应影响因素 1)重氮与偶合组分的性质 • 从反应机理知道偶合反应为一亲电子取代反 应,故而重氮组分上吸电子取代基的存在,加 强了重氮盐的亲电子性,从而偶合活泼性加 大;反之芳核上有给电子取代基存在,减弱了 重氮盐的亲电子性,而使偶合活泼性降低。 • 偶合组分上具有吸电子取代基存在时则反应不 易进行,相反如有给电子取代基存在,增加芳 核的电子密度,可使偶合反应容易进行。
•重氮盐的结构:
• 大多数重氮盐可溶于水,并在水溶液中能电离。 • 受光与热会分解,干燥时受热或震动会剧烈分解而导 致爆炸。 • 但在水溶液中较稳定。溶液中pH值低,则稳定、否则 它能转变成重氮酸,最后可变成无偶合力的反式重氮 酸盐。
• 由于 k2》k1 ,所以中间产物重氮酸,可几乎认为它不 存在,而转变为重氮酸盐
• 偶合反应为一亲电 子取代反应。 • 重氮盐正离子向偶 合组分上电子云密 度较高的碳原子进 攻,形成中间产 物,然后迅速失去 氢质子,不可逆地 转化为偶氮化合物。
¾ 凡因空间阻碍使偶合反应不易进行的,加入催化 剂吡啶等碱性物质,能帮助脱去氢质子,具有加 速反应的效果,有时水分子也具有催化作用。 ¾ 例如用对氯苯胺重氮盐分别与1-萘酚-4-磺酸和 2-萘酚-6、8-二磺酸偶合,则发现与2-萘酚-6, 8-二磺酸偶合反应速度较慢,加了吡啶后,可以 加速反应,而与1-萘酚-4-磺酸偶合反应速度正 常,不受吡啶影响。

第二章精细化学品——染料

第二章精细化学品——染料
②色谱齐全,颜色鲜艳,价格低廉,染色方法简便,遮盖 能力强。
③不能与碱性染料、阳离子助剂同浴使用,否则易生成↓, 洗涤和耐晒牢度不够,对还原剂敏感。
直接染料和纤维的作用力: 范德华力----分子之间的非极性力作用,大小取决于分子 的结构和形态,并与它的接触面积有关。
氢键----极性力作用。
直接染料应具备的条件:
CH3 SO3H
NaClO O2N
CH HC SO3H HO3S
NO2
Fe
H2N
CH HC
NH2
SO3H HO3S
重氮组分
染料合成过程:
H2N
CH HC
NaNO2 NH2
+2N
CH HC
N+2
HCl
SO3H HO3S
SO3H HO3S
OH
HO
NN
CH HC
NN
OH
SO3H HO3S
NaOH C2H5Cl
有一些基团如-NH2 、-OH及其取代基等,可以使发色 体颜色加深,这些基团叫助色团。
但不是所有的有机化合物含有发色团后都有颜色,这些发色 团必须连在具有一些特殊构造的碳氢化合物上才能发出颜色。 这些碳氢化合物大多数属芳香烃类。
NN
偶氮苯(橙)
C S
硫代二苯甲酮(蓝)
具有深色作用的助色团(第一类取代基): -OH,-OR,-NH2,-NHR,-NR2,-Cl,-Br,-I等
Cl-
c、恶嗪染料:以氧氮蒽结构为基础,主要是蓝色、紫色。
N
(C2H5)2N
+
O
ZnCl3-
N(C2H5)2
碱性翠蓝GB (C.I.碱性蓝3)
d、噻嗪染料:以硫氮蒽结构为基础,品种不多,主要是蓝色、 绿色碱性染料。

精细化工产业

精细化工产业

精细化工产业精细化工是化学工业中生产具有特定应用性能、合成工艺中步骤较多、反应复杂、品种多、产品附加值高的精细化学品的领域。

我国精细化学品主要包括农药、染料、涂料、颜料、信息技术用化学品、化学试剂和高纯物质、食品和饲料添加剂、粘合剂、催化剂和各种助剂、日用化学品、高分子聚合物中的功能高分子材料等。

随着化工技术的进步和应用领域的不断拓展,业内又将精细化工进一步区分为传统精细化工(染料、农药、涂料等)和新领域精细化工(食品添加剂,饲料添加剂,胶黏剂、表面活性剂,造纸化学品、电子化学品、皮革化学品、油田化学品,水处理化学品、橡塑助剂及生物化工产品等)。

精细化工是石油和化学工业的深加工产业,要求技术密集、资金密集,更要求人才、技术、资金和配套下游产品市场等许多条件。

20 世纪70 年代开始,发达国家就相继将化学工业发展的战略转移到了精细化工,90 年代之后全球精细化工迅猛发展;21 世纪初期,欧美等发达国家的精细化工率已达到70%左右,并形成了精细化工产业集群,产品日益专业化和多样化,新工艺的开发受到了广泛重视。

继大纺织、装备制造产业之后,嘉兴市新材料产业晋升为“千亿产业”俱乐部新成员。

化工产业发展迅猛,其安全、环保情况牵动着每一个禾城老百姓的心。

为实现化工产业经济效益、社会效益和安全效益的统一,嘉兴市近日制定了《嘉兴市化工产业安全发展布局》(以下简称《布局》),明确了全市化工产业“一带多点”的发展布局。

根据《布局》,嘉兴市化工产业安全发展空间布局结构为点面结合,由中国化工新材料(嘉兴)园区、平湖市独山港区石化产业园、海盐县化工集聚区形成沿杭州湾北岸带状(面)化工集中区,其他由嘉兴工业园区、特钢新城、洲泉工业园区、桐乡经济开发区、平湖经济开发区、嘉善经济技术开发区等化工集中区(集聚区)布点。

除规划化工产业的空间发展布局外,嘉兴市还对“一带多点”的功能进行了定位。

该负责人告诉记者,嘉兴市化工产业将重点发展化工新材料、新能源、石化产品等国家鼓励或优先发展的新型化工产品。

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精细化工的特点
特点 :(1)技术密集度高,精细化工产品的开发 涉及到各种化学、物理、生理、技术、经济等诸 多方面的学科,因此,必然集中了这些学科的各 种技术。 (2)多品种,小批量,产品周期短,更新换代快。 (3)生产流程复杂,设备投资大,多采用间歇式生 产工艺,具有技术垄断性强,销售利润高,附加 值高的特点。 (4)商品性强,市场竞争激烈。
染料
分类方法:(1)按反应方法和应用性能 的共性,分为还原染料、活性染料、酸性 染料、碱性染料、直线染料、硫化染料、 冰染染料等几大类。(2)根据染料分子中 所含基本结构或基团分类,有偶氮染料、 蒽醌染料、酞菁染料、噻唑染料、三芳甲 烷染料、甲川染料等。
染料生产工艺举例
染料生产举例:
涂料
涂料是一种流动状态或粉末状态的有机物 质,将它涂覆在物质的表面,可以得到一 层致密坚韧的涂膜,对材料起到装饰和保 护等作用。 如果按剂型分类,重要的涂料有溶剂性 涂料和水溶性涂料。涂料如果按成膜物质 分类,可以分为天然树脂涂料和合成树脂 涂料两大类。
精细化工的分类
日本在1965年为17个门类,到了1981年 共涉及34个门类,它们是医药、兽药、染料、 涂料、有机颜料、油墨、催化剂、试剂、香 料、粘合剂、表面活性剂、化妆品、感光材 料、橡胶助剂、增塑剂、稳定剂、塑料添加 剂、石油添加剂、饲料添加剂、食品添加剂、 高分子凝聚剂、工业杀菌防霉剂、芳香防臭 剂、纸浆及纸化学品、汽车化学品、脂肪酸 及其衍生物、稀土金属化合物、电子材料、 精细陶瓷、功能树脂、生命体化学品和化学 促进生命物质等。
电子化学品
绝缘材料 :绝缘材料应用于电机、电力工业, 随着电机和电力设备向着大容量、高电压、 小型轻量化的方向发展,对绝缘材料的性 能的要求也显著提高,绝缘材料不断出现 新品种。 液晶:具有液体的流动性,又具有晶体的性 质,当温度增高到某一点时,即从浑浊的 流体转变为澄清流体。
电子化学品
磁记录材料:是通过电磁转换把信息记录到
精细化工的原料
精细化工品的原料 : 煤 石油 天然气 农副产品或其他被染物染成其 他颜色的有机化合物。染料分子中常含有发 色团(如:偶氮基、硝基、羰基等)和助色 团(如:氨基、羟基、甲基、磺酸基等), 当光线射入后发生选择性吸收,并发射一定 波长的光线,从而显示出颜色。有些基团还 能与纤维起到化学结合的作用,增加染料与 纤维的结合能力。
香料及香精
香料按化学结构、官能团的特征分类 : (1)醇类香料,(2)羟酸类香料;(3)酯
类香料;(4)醛类香料;;(5)酮类香料;
(6)酚类和醚类香料;(7)麝香类香料; (8)烃类等。
新型的精细化工
电子化学品:指为电子工业配套而采用化 学工业的生产技术得到有特定功能的产品。从 功能上讲可分为绝缘材料、电阻材料、半导体 材料、导电材料、发热材料、磁性材料、传感 材料等。主要应用在集成电路和分立器件、彩 电配套、印刷线路版生产、液晶显示器件等领 域。就材料种类来分即金属材料、陶瓷材料和 有机高分子材料。
第七章精细化工
●精细化工的分类、特点及原料
●传统精细化工 ●新型精细化工
精细化工的分类、特点及原料
所谓精细化工品(即精细化学品)是指 那些具有特定的应用功能,技术密集,商 品性强,产品附加值较高的化工产品。生 产精细化学品的工业,通称精细化学工业, 简称精细化工。所谓精细化工品(即精细 化学品)是指那些具有特定的应用功能, 技术密集,商品性强,产品附加值较高的 化工产品。生产精细化学品的工业,通称 精细化学工业,简称精细化工。
涂料生产工艺举例
举例:双酚A树脂 、环氧氯丙烷
CH3 CH2 CH CH2 O O C CH3 O CH2 CH CH2 O n OH CH3 C CH3 O CH2 CH CH2 O
香料及香精
香料是能够散发香味的挥发性物质。香 精是由几种或若干种香料按一定的香型调 制而成的香料混合物。 香料包括天然香料和合成香料。天然香 料广泛分布于植物中,如香花、香叶、香 木中,称为植物香料。香料也存在于动物 的腺囊中,如麝香、灵猫香、龙涎香、海 狸香,称为动物香料。
精细化工的分类
(1)农药(2)染料(3)涂料(包括油漆和 油墨)(4)颜料(5)试剂和高纯物质(6) 信息用化学品(包括感光材料、磁性材料 等能接受电磁波的化学品)(7)食品和饲 料添加剂(8)粘合剂(9)催化剂和各种 助剂(10)(化工系统生产的)化学药品 (原料药)和日用化学品(11)高分子聚 合物中的功能高分子材料。
磁记录材料上 ,并通过磁电转换又把信息 从记录材料上“读出”。
第七章思考题与练习题


生物化工的概念;
生物化工的主要特点;


生物制药、生物农药;
典型生物化工产品以及工艺。
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