第1章染料概述
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食品添加剂—第一章 着色剂
（二）合成着色剂
［优点］
成本低、价格廉； 具有色泽鲜艳，着色力强，稳定性高，无臭无味； 易溶解，易调色
［缺点］
大多以煤焦油为原料制成，其化学结构属偶氮化合物，
可在体内代谢生成β—萘胺和α—氨基-1-1萘酚，这两 种物质具有潜在的致癌性。
（三）结论
特点 种类
安全
色域 稳定 着色
拼色
成本
天然
高
窄
▪ 四吡咯类色素包括血红素、叶绿素和叶绿素酮钠等。 ▪ 我国现许可使用叶绿素酮钠，为叶绿素的衍生物， ▪ 目前，对动物的血红素开发和利用的报道逐年增加。
性状 ▪ 白色无定形粉末。无臭、无味。 ▪ 不溶于水、盐酸、稀硫酸、乙醇及其他有机溶剂。
毒性 ▪ 小鼠经口LD50大于12000mg/（kg体重）。 ▪ 人体不吸收，不积累，无致癌性。
使用 ▪ 糖果包衣，最大使用量2.0g/kg。 ▪ 日本规定，不得用于着色以外的目的；德国，不准用于食品。
合成色素归纳
了改善食品的色泽（或为模拟天然食品） ，人们常常在加
工食品的过程中添加食用色素，以改善感官性质。
§1着色剂概述
一、着色剂的分类
▪ 常用的食品色素按来源，两类：天然色素与合成色素。 ❖ 天然色素来自生物机体，主要由植物组织中提取，也包 括来自动物和微生物的一些色素。 ❖ 人工合成色素是指用人工化学合成方法所制得的有机与 无机色素，主要是指以煤焦油中分离出来的苯胺染料为 原料制成的有机色素。
二、胭脂红及胭脂红铝色淀
❖ CNS:08.002
用量：25～100ppm
❖ 丽春红、大红。在应用上基本与苋菜红相同。
❖ 该着色剂的铝色淀在一些特性上优于该色素，如耐光、耐热性；由于制备成 铝色淀，因此，其溶解性很差。
染料
第十一章 染料与颜料
第一节 概述
染料是能将纤维或其他基质染成一定颜色的有色有机化合物。 它们大多可溶于水（或在染色时转变成可溶状态），直接或 通过某些媒介物质和纤维发生物理的和化学的结合而染着在 纤维上，主要用于纺织物的染色和印花。 颜料是不溶于水和一般有机溶剂的有机或无机有色化合物。 它们主要用于油漆、油墨、橡胶、塑料以及合成纤维原液的 着色。颜料本身对纤维没有亲和能力。只有通过粘合剂或成 膜物质使之附着于物体表面或混在物体内部而使着色。
通过芳伯胺重氮化，偶合，可合成一系列偶氮染料；
通过氨基可以引入其他基团。
引入氨基的反应：硝基还原和氨解反应。
硝基还原反应：催化加氢还原、在电解质中用铁屑还 原、硫化碱还原和电解还原
NO2 H2 /Pt 或 Fe＋HCl SO3H SO3H NH2
Ar－NO2
[H] NaOH
Ar－N＝N－Ar O
165℃
SO3H H2SO4 SO3 HO3S SO3H H2SO4 SO3 O
O
SO3H
H2
Hg
H
2 SO 4
O
SO
O O
O
3
140℃
SO3H
O
HO3S
O
二、亲核取代反应和取代基的转换
胺化反应
目的
氨基是供电子基，在染料分子的共轭系统中引入氨基，往
往可使染料分子的颜色加深；
可以和纤维上的羟基、氨基，腈基等极性基团形成氢键， 提高染料的亲和力
一、芳环上的亲电取代反应
卤化反应
可改善染色性能，提高染料的染色牢度。四溴靛蓝的牢度比 靛蓝好，色更加鲜艳，牢度好。
通过卤基（主要是－Cl、－Br）水解、醇解和氨化引入其他 基团，主要是－OH、－OR和－NH2 通过卤基，进行成环缩合反应，进一步合成染料
第一节 概述
染料是能将纤维或其他基质染成一定颜色的有色有机化合物。 它们大多可溶于水（或在染色时转变成可溶状态），直接或 通过某些媒介物质和纤维发生物理的和化学的结合而染着在 纤维上，主要用于纺织物的染色和印花。 颜料是不溶于水和一般有机溶剂的有机或无机有色化合物。 它们主要用于油漆、油墨、橡胶、塑料以及合成纤维原液的 着色。颜料本身对纤维没有亲和能力。只有通过粘合剂或成 膜物质使之附着于物体表面或混在物体内部而使着色。
通过芳伯胺重氮化，偶合，可合成一系列偶氮染料；
通过氨基可以引入其他基团。
引入氨基的反应：硝基还原和氨解反应。
硝基还原反应：催化加氢还原、在电解质中用铁屑还 原、硫化碱还原和电解还原
NO2 H2 /Pt 或 Fe＋HCl SO3H SO3H NH2
Ar－NO2
[H] NaOH
Ar－N＝N－Ar O
165℃
SO3H H2SO4 SO3 HO3S SO3H H2SO4 SO3 O
O
SO3H
H2
Hg
H
2 SO 4
O
SO
O O
O
3
140℃
SO3H
O
HO3S
O
二、亲核取代反应和取代基的转换
胺化反应
目的
氨基是供电子基，在染料分子的共轭系统中引入氨基，往
往可使染料分子的颜色加深；
可以和纤维上的羟基、氨基，腈基等极性基团形成氢键， 提高染料的亲和力
一、芳环上的亲电取代反应
卤化反应
可改善染色性能，提高染料的染色牢度。四溴靛蓝的牢度比 靛蓝好，色更加鲜艳，牢度好。
通过卤基（主要是－Cl、－Br）水解、醇解和氨化引入其他 基团，主要是－OH、－OR和－NH2 通过卤基，进行成环缩合反应，进一步合成染料
染料PPT课件
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
范
围
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）
浓
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。
1染料
1、概 述
一、染料的分类 按应用分类：
4、还原染料
结构特点： 分子中不含水溶性基团，不溶于水 染色对象： 常用于纤维素纤维、棉花的染色和印花 染色机理： 先被还原成可溶性的钠盐使纤维着色，再经氧 化成原来的颜色。
1、概 述
一、染料的分类 按应用分类：
5、阳离子染料
结构特点： 分子呈阳离子状态，可溶于水 染色对象： 常用于晴纶（聚丙烯纤维）的染色 染色机理： 与纤维分子上的羧基成盐
O
茜素
1、概 述
一、染料的分类 按结构分类：
3、靛族染料
O H N
O S
N H O
S O
靛蓝
硫靛红
1、概 述
一、染料的分类 按结构分类：
4、酞菁染料
N N
N
NH
HN
酞菁
N
N N
1、概 述
一、染料的分类 按结构分类：
5、芳甲烷染料
H3C CH3
HO N(C2 H5)2
H3CHN
C
NHCl
NHCH3
n=4 n=3 n=2 n=1
（2）物质的颜色与光吸收的关系
物质之所以有颜色，是它对不同波长的可见光 具有选择性吸收的结果。物质呈现出的颜色恰恰 是它所吸收光的互补色，而且溶液颜色的深浅， 决定于溶液吸收光的量的多少，即取决于吸光物 质浓度的高低。
2、光和颜色
二、光和能量
2、光和颜色
三、颜色和化学结构的关系
1、概 述
一、染料的分类 按应用分类：
8、硫化染料
结构特点： 芳香族化合物与硫或多硫化钠相互反应而成， 不溶于水 染色机理： 类似于还原染料 染色条件： 在硫化碱溶液中被还原成可溶状态 染色对象： 纤维素纤维
第四章 概述(一)染料概述
耐摩擦牢度及其测定
影响耐摩擦牢度的因素
与染料在纤维上分布状态有关，染料染透性好， 表面无浮色，则摩擦牢度高
染色浓度高时，易造成浮色，摩擦牢度差
注意：评定染料的染色牢度，应将染料在纺织 物上染成规定的色泽浓度才能进行比较 ，因为 色泽浓度不同，所测牢度不一样
（3）耐日晒牢度及其测定
指染品受光照时保持不褪色、不变色的能力
亲合力是染料上染纤维的趋势
亲合力越大，染料上染纤维的趋势越大，染料 的利用率越高。因此可以从亲和力的大小判断 染料的上染能力。
注意
不同类型的染料对不同种类的纤维有不同的亲 和力
要针对具体纤维进行染料类别的选择
3、染料必须具有颜色
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
染料是染色过程中的着色剂
注意：颜料与染料的区别
六、光、色、拼色及计算机测配色
概念
光的色散 单色光 光谱色 补色
六、光、色、拼色及计算机测配色
(一)、光与色的基本知识 光与色
光是一种电磁波，它包括γ射线，X射线，紫外线、可见 光、红外线及无线电波，它们的区别在于波长和频率不 同。只有波长在范围在380－780nm的部分能引起人们的 视反应，通常将这部分电磁波称为光或可见光。
四、染色牢度
概念
指染色产品在后加工使用或服用过程中，染料（颜料） 在各种外界因素的影响下，能否保持原来色泽状态的 能力。
是衡量染色产品质量的重要指标之一。 引起褪色或变色的外界因素
后续加工过程中的酸、碱、氧化剂、还原剂等 服用过程中的日晒、洗涤、摩擦、汗渍、熨烫等
染色牢度主要包括：
与后处理有关
固色
（2）耐摩擦牢度及其测定
第一章 染整工艺原理-练漂 PPT课件
（H型）如用碱处理可得到钠型（Na型），分别用H（K）、Na （K）表示。
2Na（K）＋CaSO4 → Ca（K）2＋Na2SO4 处理后偏碱性 2H（K）＋CaSO4 → Ca（K）2＋H2SO4 处理后偏酸性
分别通过H（K）、Na（K）而合适比例混合可得到中性软水。
活化方法：磺化媒经一段时间使用后效率降低，须用10％NaCl或1。
吉布斯从热力学理论证明了液体表面张力的变化与其表层的溶液浓度有关：
吉布斯等温吸附公式：e=-C/RT *dγ/dc
C-----浓度 γ-----表面张力 e-----溶液与空气或其蒸汽接触的单位表层内溶质量 1． 当加入溶质后，引起液体表面张力降低即dγ/dc<0；则e>0 说明表层溶质浓度比液体 内部大----------称为正吸附现象。 2． 当加入溶质后，引起液体表面张力降低即dγ/dc>0；则e<0 说明表层溶质浓度比液体 内部小----------称为负吸附现象。 实际中，有许多物质能引起液体表面张力十分明显减少。如肥皂能使水的表面张力降低 50%。有的能是液体的表面张力增大，但增量不大。 产生原因：当溶质集中在溶液表层，因而表面性能受到的影响就大，反之溶质集中在溶 液内部则表面受到的影响就较小。
三、表面活性剂的作用
主要是降低水的表面张力，降低的程度与表面活性剂浓度密切 有关。
EDTA在工业上应用很广，能与碱土金属或铜、铁生成水溶
性络合物反应式见P9页；防止钙、镁盐等所产生的不良影响。
1．4 表面张力与表面吸附现象
❖ 一、表面张力 ❖ 二、表面吸附现象
一、表面张力
表面张力现象：从滴管中滴下的一滴水或液体,它们都有成球形的趋向,从而说
明在水或液体的表面上有一种“力”—称为表面张力.
染整概论8
原色：用他们可以拼出其他各种颜色，但却不能被其他颜色拼出，叫 原色： 红黄 蓝 magenta yellow cyan 三种颜色染料可以拼出无数中色调。
红 橙 黄 紫
黑灰
绿
蓝
拼色subtractive mixing
原色
电脑测色
照体D65 光源 A光源 等色 F光源 冷白荧光
纯棉织物染色所用染料
直接染料 活性染料 还原染料 硫化染料 靛蓝染料 不溶性偶氮染料
直接染料染色
直接染料： 溶于水，不需媒染剂，直接上染纤维素纤维或蛋白质纤维。优点：应 用方便、色谱品种全、成本低、用途广。 缺点：耐洗牢度不高，固色处理，日晒牢度 有些也差。
直接染料染色
直接染料分类：
匀染性直接染料 分子小，移染、水洗牢度差。 盐效应染料 分子复杂，上染慢，加盐促染剂。 温度效应染料 分子复杂，上染慢，温度促染， 电荷பைடு நூலகம்，盐促染不明显。
匀染性直接染料
盐效应染料
温度效应染料
根据直接染料对温度、上染率及食盐效应的不同，大致可以分为三类：
（1）匀染性直接染料 这类染料分子结构比较简单，上染速率高，匀染性能好，染色方便， 但牢度较差。约在70-80℃就可染色。 例如 直接 嫩黄5G， 直接 冻黄G、 直接 蓝G。
什么叫染料力份？
染料名称中有百分数，代表力份。 是与染料标准品比较得出来的相对数
代表在相同染色条件下染色，若染得色泽深度与标准品相同时所需染料 量为标准品染料量得比数关系，如只需0.5标准量，则该染料力份为 200％，如只需0.33倍标准量， 则该染料力份为300％。
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，能保持其原色泽不变的能力。 染色牢度很重要，是衡量染色质量指标。 染色牢度种类很多，依据使用环境和后续工艺要求不同种类 的染色牢度，还没有能符合所有种类要求的染色牢度。 染 色 牢 度 耐晒牢度、耐气候牢度、耐洗牢度 耐汗渍牢度、耐摩擦牢度、耐升华牢度 耐熨烫牢度、耐漂牢度、 耐酸牢度、耐碱牢度
红 橙 黄 紫
黑灰
绿
蓝
拼色subtractive mixing
原色
电脑测色
照体D65 光源 A光源 等色 F光源 冷白荧光
纯棉织物染色所用染料
直接染料 活性染料 还原染料 硫化染料 靛蓝染料 不溶性偶氮染料
直接染料染色
直接染料： 溶于水，不需媒染剂，直接上染纤维素纤维或蛋白质纤维。优点：应 用方便、色谱品种全、成本低、用途广。 缺点：耐洗牢度不高，固色处理，日晒牢度 有些也差。
直接染料染色
直接染料分类：
匀染性直接染料 分子小，移染、水洗牢度差。 盐效应染料 分子复杂，上染慢，加盐促染剂。 温度效应染料 分子复杂，上染慢，温度促染， 电荷பைடு நூலகம்，盐促染不明显。
匀染性直接染料
盐效应染料
温度效应染料
根据直接染料对温度、上染率及食盐效应的不同，大致可以分为三类：
（1）匀染性直接染料 这类染料分子结构比较简单，上染速率高，匀染性能好，染色方便， 但牢度较差。约在70-80℃就可染色。 例如 直接 嫩黄5G， 直接 冻黄G、 直接 蓝G。
什么叫染料力份？
染料名称中有百分数，代表力份。 是与染料标准品比较得出来的相对数
代表在相同染色条件下染色，若染得色泽深度与标准品相同时所需染料 量为标准品染料量得比数关系，如只需0.5标准量，则该染料力份为 200％，如只需0.33倍标准量， 则该染料力份为300％。
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，能保持其原色泽不变的能力。 染色牢度很重要，是衡量染色质量指标。 染色牢度种类很多，依据使用环境和后续工艺要求不同种类 的染色牢度，还没有能符合所有种类要求的染色牢度。 染 色 牢 度 耐晒牢度、耐气候牢度、耐洗牢度 耐汗渍牢度、耐摩擦牢度、耐升华牢度 耐熨烫牢度、耐漂牢度、 耐酸牢度、耐碱牢度
染料的颜色与结构的关系
②染料分子基态极性大于激发态
由于基态极性大于激发态，在极性较大的水 中，使基态偶极距增加，即极性增加而基态更 趋稳定，跃迁到激发态所需激发能更大，发生 浅色效应。①②源自“苯酚蓝” 的分子右边是吸电子
基，左边是供电子基，激化时，
电荷发生转移。它的激化态可写 (CH3)2N
N
O
成下式：
(CH3)2N
N
O
最大共轭效应只有在分子的整个共轭系统 中的原子和原子团处在同一平面上时，才能显 示出来；
因为这样，整个共轭系统中各π电子云， 才能得到最大限度的叠合。
如果分子平面受到程度不等的破坏，则π 电子云叠合程度就会降低，π电子离域程度 低，使激化能增高，吸收光谱向短波方向移 动，产生浅色效应，同时吸光系数也往往降 低。
3、染料浓度对颜色的影响
当染料浓度很小时，染料在溶液中主要是以单 分子状态分散着，浓度增加后，染料分子间由 于范德华力和氢键而聚集，聚集分子的π电子 激发能必须附加克服范德华力和氢键的能量， 染料吸收波长向短波方向移动，染料溶液发生 浅色效应。
注意：不要跟我们日常生活中提到颜色的深浅混淆；
2、溶剂极性的影响
染料如溶解在饱和烃或非极性溶剂中成极稀的 溶液，其吸收光谱与染料在蒸汽状态时相同。
而在极性溶剂中，染料溶液的颜色是加深还是 变浅，需要考虑染料结构，大体有两种类型：
①染料分子基态极性小于激发态
极性溶剂使激发态稳定的趋势比基态大，使激 化能降低，导致吸收光谱向长波移动，产生深 色效应。
如羟基在碱性介质中成为氧负离子而使助 色团的供电子性增强而呈深色效应。
相反，如果离子化结果使供电子基团的供电子能力 丧失，则吸收光谱向短波方向移动，产生浅色效应。
(CH3)2N (CH3)2N
由于基态极性大于激发态，在极性较大的水 中，使基态偶极距增加，即极性增加而基态更 趋稳定，跃迁到激发态所需激发能更大，发生 浅色效应。①②源自“苯酚蓝” 的分子右边是吸电子
基，左边是供电子基，激化时，
电荷发生转移。它的激化态可写 (CH3)2N
N
O
成下式：
(CH3)2N
N
O
最大共轭效应只有在分子的整个共轭系统 中的原子和原子团处在同一平面上时，才能显 示出来；
因为这样，整个共轭系统中各π电子云， 才能得到最大限度的叠合。
如果分子平面受到程度不等的破坏，则π 电子云叠合程度就会降低，π电子离域程度 低，使激化能增高，吸收光谱向短波方向移 动，产生浅色效应，同时吸光系数也往往降 低。
3、染料浓度对颜色的影响
当染料浓度很小时，染料在溶液中主要是以单 分子状态分散着，浓度增加后，染料分子间由 于范德华力和氢键而聚集，聚集分子的π电子 激发能必须附加克服范德华力和氢键的能量， 染料吸收波长向短波方向移动，染料溶液发生 浅色效应。
注意：不要跟我们日常生活中提到颜色的深浅混淆；
2、溶剂极性的影响
染料如溶解在饱和烃或非极性溶剂中成极稀的 溶液，其吸收光谱与染料在蒸汽状态时相同。
而在极性溶剂中，染料溶液的颜色是加深还是 变浅，需要考虑染料结构，大体有两种类型：
①染料分子基态极性小于激发态
极性溶剂使激发态稳定的趋势比基态大，使激 化能降低，导致吸收光谱向长波移动，产生深 色效应。
如羟基在碱性介质中成为氧负离子而使助 色团的供电子性增强而呈深色效应。
相反，如果离子化结果使供电子基团的供电子能力 丧失，则吸收光谱向短波方向移动，产生浅色效应。
(CH3)2N (CH3)2N
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第1章染料概述
第一章 染 料 概 述
CH3CONH
HO NN
CH3
单偶氮染料 分散黄E-G（C.I.分散黄3， 11855）
H2N Na3SO
OH
H3CO
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱNN
OC3H HO NN
NH2 SO3Na
Na3SO
SO3Na
双偶氮染料 直接湖蓝6B（C.I.直接蓝1，24410）
第1章染料概述
第一章 染 料 概 述
第一章 染 料 概 述
主要内容
§ 1.1 构成染料的条件与染料的含义 § 1.2 染料的分类 § 1.3 染料的命名 § 1.4 染色牢度 § 1.5 染料的商品化加工 § 1.6 染料的禁用
第1章染料概述
第一章 染 料 概 述
§1.1构成染料的条件与染料的含义
一、染料的构成条件
1、在织物上可染得鲜艳的颜色 ➢用少量的染料就能使纤维等染得较深的颜色, 一般强度
的染料4%可以使染着物染得浓色，强度高的染料1%以 下便可使染着物得浓色；
➢采用两种本身没有颜色的物质在纤维上发生反应后产生
颜色。
CH3
OH CONH
色酚AS
H2N +
CH3
NO2
大红第1色章染基料概G述
NN OH
NO2
CONH
国旗红
第一章 染 料 概 述
2、具有良好的染色性能 具有一定的溶解性能，能溶于某种介质。 在水中有一定的溶解度或分散性； 不溶性染料在染色时可使其变成可溶性； 溶于有机溶剂。 与纤维有一定的结合力（范德华力、氢键、离子间力、
第1章染料概述
第一章 染 料 概 述
染料的定义 ➢能够通过介质（比如水）上染染着物（纤维），并与之
以某种方式结合，从而使染着物产生颜色，并具有一定 牢度的化学物质。
第1章染料概述
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
➢可以决定染料的颜色、染料的主要化学稳定性（光、热稳定性）
❖决定染料染色性能的基团 ➢—SO3Na：水溶性、对纤维的亲和力(与阳荷性纤维形成离子键)； ➢— OH：可与纤维、助剂形成氢键结合；
➢长链烷基C12H25 — ：增加疏水性和染料与纤维间的范德华力。
第1章染料概述
第一章 染 料 概 述
2、按结构分类 ➢依据 染料的共轭发色体系；染料的合成方法 ➢按结构分类的优点 体现颜色与结构之间的关系； 有利于染料合成方法的研究； 有利于了解染料的结构与化学性能之间的关系。 ➢ 按结构分类的缺点 染料品种很多，有些染料难于分在某一个结构类型中； 没有涉及染料的应用性能，不利于与应用人员对染料的
硫化黑BRN
直接翠蓝GL 藏花红T
第1章染料概述
第一章 染 料 概 述
一、 偶氮染料 结构特点： ➢ 共轭体系是由一个或多个偶氮基连接芳环而成的染料。 ➢ 合成：重氮组分与偶氮组分发生偶合反应制得，在偶氮
染料分子中，偶氮基的两侧分别为重氮组分和偶合组分 的结构 。 ➢ 可以是单偶氮、双偶氮、多偶氮结构。
第1章染料概述
第一章 染 料 概 述
§1.2 染料的分类
一、分类的依据 1、染料结构特点 A、染料的发色体系（染料母体）； B、决定染料染色性能的基团。
第1章染料概述
第一章 染 料 概 述
O
CH3CNH OH
NN
C12H25
NaO3S
SO3Na
弱酸性桃红BS（C.I.酸性红138，18073）
❖染料的发色体系：染料中形成大π键的共轭体系
第1章染料概述
第一章 染 料 概 述
二、按结构分类的染料种类
结构
偶氮结构
蒽醌结构 靛族
三芳甲烷结构 菁系 硫化 酞菁 杂环
分类
染料例
单偶氮 酸性橙II、分散橙S 双偶氮 直接湖蓝6B 多偶氮 直接耐晒蓝B2RL 蒽醌衍生物 还原深蓝
稠环酮类 还原艳紫3B
靛蓝、硫靛 还原蓝4B
酸性青莲4BNS
阳离子桃红FF
第1章染料概述
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
范
围
纺织品、纸张、皮 革、食品
纺织品、油墨、油漆、 涂料
第1章染料概述
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）
不足 来源有限、制造麻烦、价格昂贵。 色谱不全、色泽灰暗，牢度不佳。
第1章染料概述
第一章 染 料 概 述
共价键），可以从染浴中转移到纤维上。 具有均匀染色的性能。
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第一章 染 料 概 述
3、具有相当好的染色牢度 ➢化学稳定性：染料本身在光、热、空气等环境下的化学
稳定性； ➢与纤维结合力的大小：能与纤维以某种方式结合，且具
有一定的染色牢度。 4、其他 ➢使用方便；成本低廉；对人体、环境无害。
选择。
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第一章 染 料 概 述
3、染料的应用分类 ➢依据 染料的染色对象、染色方法和染色性能。 ➢应用分类的优点 有利于染料的选择使用； 有利于染色工艺条件的选择； 有利于判断染料与纤维之间的结合牢度。 ➢应用分类的缺点 不能反映出染料的发色体系； 难于从应用分类出发选择合成的方法。
2、合成染料 ➢英国人Perkin从粗苯胺氧化得到苯胺紫，由此合成了苯
胺染料。第二次世界大战后，随着各种合成纤维的发展， 带动了染料工业的发展。石油工业的发展为染料工业的 发展提供了条件。 ➢涤纶—分散染料；腈纶—阳离子染料；锦纶—特殊的酸 性染料。 ➢特点： 原料来源广，合成简单；价格便宜，使用方便； 色泽鲜艳，色谱齐全；牢度优良； 有些染料对人体有害，环境污染严重。
二、蒽醌染料
结构特点： ➢ 由蒽醌和稠环酮结构组成，在共轭体系中含有两个或
两个以上羰基的发色体系，又称羰基染料。 ➢ 种类：蒽醌染料（蒽醌衍生物）、杂环蒽醌染料、稠
环蒽酮染料、杂环蒽酮染料等类型。
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1、蒽醌染料（蒽醌衍生物）：在蒽醌分子中引入不同的 取代基制成的染料。通常在蒽醌环上引入羟基或氨基， 再经芳胺化、酰化或醚化引入其他基团。。
第一章 染 料 概 述
CH3CONH
HO NN
CH3
单偶氮染料 分散黄E-G（C.I.分散黄3， 11855）
H2N Na3SO
OH
H3CO
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱNN
OC3H HO NN
NH2 SO3Na
Na3SO
SO3Na
双偶氮染料 直接湖蓝6B（C.I.直接蓝1，24410）
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第一章 染 料 概 述
第一章 染 料 概 述
主要内容
§ 1.1 构成染料的条件与染料的含义 § 1.2 染料的分类 § 1.3 染料的命名 § 1.4 染色牢度 § 1.5 染料的商品化加工 § 1.6 染料的禁用
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§1.1构成染料的条件与染料的含义
一、染料的构成条件
1、在织物上可染得鲜艳的颜色 ➢用少量的染料就能使纤维等染得较深的颜色, 一般强度
的染料4%可以使染着物染得浓色，强度高的染料1%以 下便可使染着物得浓色；
➢采用两种本身没有颜色的物质在纤维上发生反应后产生
颜色。
CH3
OH CONH
色酚AS
H2N +
CH3
NO2
大红第1色章染基料概G述
NN OH
NO2
CONH
国旗红
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2、具有良好的染色性能 具有一定的溶解性能，能溶于某种介质。 在水中有一定的溶解度或分散性； 不溶性染料在染色时可使其变成可溶性； 溶于有机溶剂。 与纤维有一定的结合力（范德华力、氢键、离子间力、
第1章染料概述
第一章 染 料 概 述
染料的定义 ➢能够通过介质（比如水）上染染着物（纤维），并与之
以某种方式结合，从而使染着物产生颜色，并具有一定 牢度的化学物质。
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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
➢可以决定染料的颜色、染料的主要化学稳定性（光、热稳定性）
❖决定染料染色性能的基团 ➢—SO3Na：水溶性、对纤维的亲和力(与阳荷性纤维形成离子键)； ➢— OH：可与纤维、助剂形成氢键结合；
➢长链烷基C12H25 — ：增加疏水性和染料与纤维间的范德华力。
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2、按结构分类 ➢依据 染料的共轭发色体系；染料的合成方法 ➢按结构分类的优点 体现颜色与结构之间的关系； 有利于染料合成方法的研究； 有利于了解染料的结构与化学性能之间的关系。 ➢ 按结构分类的缺点 染料品种很多，有些染料难于分在某一个结构类型中； 没有涉及染料的应用性能，不利于与应用人员对染料的
硫化黑BRN
直接翠蓝GL 藏花红T
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一、 偶氮染料 结构特点： ➢ 共轭体系是由一个或多个偶氮基连接芳环而成的染料。 ➢ 合成：重氮组分与偶氮组分发生偶合反应制得，在偶氮
染料分子中，偶氮基的两侧分别为重氮组分和偶合组分 的结构 。 ➢ 可以是单偶氮、双偶氮、多偶氮结构。
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§1.2 染料的分类
一、分类的依据 1、染料结构特点 A、染料的发色体系（染料母体）； B、决定染料染色性能的基团。
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第一章 染 料 概 述
O
CH3CNH OH
NN
C12H25
NaO3S
SO3Na
弱酸性桃红BS（C.I.酸性红138，18073）
❖染料的发色体系：染料中形成大π键的共轭体系
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二、按结构分类的染料种类
结构
偶氮结构
蒽醌结构 靛族
三芳甲烷结构 菁系 硫化 酞菁 杂环
分类
染料例
单偶氮 酸性橙II、分散橙S 双偶氮 直接湖蓝6B 多偶氮 直接耐晒蓝B2RL 蒽醌衍生物 还原深蓝
稠环酮类 还原艳紫3B
靛蓝、硫靛 还原蓝4B
酸性青莲4BNS
阳离子桃红FF
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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
范
围
纺织品、纸张、皮 革、食品
纺织品、油墨、油漆、 涂料
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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）
不足 来源有限、制造麻烦、价格昂贵。 色谱不全、色泽灰暗，牢度不佳。
第1章染料概述
第一章 染 料 概 述
共价键），可以从染浴中转移到纤维上。 具有均匀染色的性能。
第1章染料概述
第一章 染 料 概 述
3、具有相当好的染色牢度 ➢化学稳定性：染料本身在光、热、空气等环境下的化学
稳定性； ➢与纤维结合力的大小：能与纤维以某种方式结合，且具
有一定的染色牢度。 4、其他 ➢使用方便；成本低廉；对人体、环境无害。
选择。
第1章染料概述
第一章 染 料 概 述
3、染料的应用分类 ➢依据 染料的染色对象、染色方法和染色性能。 ➢应用分类的优点 有利于染料的选择使用； 有利于染色工艺条件的选择； 有利于判断染料与纤维之间的结合牢度。 ➢应用分类的缺点 不能反映出染料的发色体系； 难于从应用分类出发选择合成的方法。
2、合成染料 ➢英国人Perkin从粗苯胺氧化得到苯胺紫，由此合成了苯
胺染料。第二次世界大战后，随着各种合成纤维的发展， 带动了染料工业的发展。石油工业的发展为染料工业的 发展提供了条件。 ➢涤纶—分散染料；腈纶—阳离子染料；锦纶—特殊的酸 性染料。 ➢特点： 原料来源广，合成简单；价格便宜，使用方便； 色泽鲜艳，色谱齐全；牢度优良； 有些染料对人体有害，环境污染严重。
二、蒽醌染料
结构特点： ➢ 由蒽醌和稠环酮结构组成，在共轭体系中含有两个或
两个以上羰基的发色体系，又称羰基染料。 ➢ 种类：蒽醌染料（蒽醌衍生物）、杂环蒽醌染料、稠
环蒽酮染料、杂环蒽酮染料等类型。
第1章染料概述
第一章 染 料 概 述
1、蒽醌染料（蒽醌衍生物）：在蒽醌分子中引入不同的 取代基制成的染料。通常在蒽醌环上引入羟基或氨基， 再经芳胺化、酰化或醚化引入其他基团。。