第十一章分散染料
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
染整工艺与原理——染色印花知到章节答案智慧树2023年青岛大学
染整工艺与原理——染色印花知到章节测试答案智慧树2023年最新青岛大学绪论单元测试1.泳移可使染色获得均匀的染色效果。
参考答案:错2.轧余率是浸轧后织物上带液质量占轧后湿布质量比。
参考答案:错3.颜色的三属性分别是色相、明度和饱和度。
参考答案:对4.染料拼色的三原色是红、黄、蓝(这里的红即减法混色的原色品红，蓝即是减法混色的原色青色)。
参考答案:对5.织物浸轧染液烘干时，为了防止织物上染料的泳移，烘筒温度通常应（）。
参考答案:前低后高6.下列不属于轧染染色方法的特点是（）参考答案:适合小批量生产7.浴比为1：10则表示1克织物需要用（）参考答案:10ML水8.轧染时易产生头深尾浅现象的本质原因是（）。
参考答案:亲和力太大9.当轧车轧液不匀时，极易产生（）参考答案:左、中、右色差10.下列属于轧染方法的特点的是（）参考答案:连续生产;适合大批量生产第一章测试1.上染过程的四个阶段中，决定上染速率的阶段是染料在纤维中的扩散阶段。
参考答案:对2.拼色时，选用半染时间相近的染料不容易获得前后一致的色泽。
参考答案:错3.通常，纤维的ζ电位与热力学电位符号相反，主观题绝对值较低。
参考答案:错4.在实际染色过程中，如直接染料染色过程中，加盐可以降低纤维表面的动电层电位。
参考答案:对5.在大多数染色体系中，染料的上染过程是吸热反应，因此高温会使染料解吸。
参考答案:错6.符合朗缪尔吸附等温线的染色过程，其染料在纤维中的吸附是非定位吸附。
参考答案:错7.符合弗莱因德利胥型吸附等温线的染色过程，存在染色饱和值。
参考答案:错8.提高染色温度，平衡上染百分率（）参考答案:下降9.半染时间即达到平衡上染率一半所需要的时间的半染时间短，表明（）参考答案:染料扩散速率快10.对于棉、黏胶和蚕丝等亲水性纤维，染料分子在纤维上的扩散特点可以用（）模型来说明。
参考答案:孔道扩散模型第二章测试1.对于匀染性直接染料，染色时温度不宜过高，也无需加入大量电解质。
第十一章分散染料
• 分散大红S－BWFL
C2H4OCOCH3 C2H4OCOCH3 C2H4OCOCH3
O2N
N
N
N
• Dispersol Red C－3B
C2H4CN
<
N
C2H5 C2H4CN
<
N
C2H4OH C2H4OH
R O2N N N N C2H5 C2H4CN
耐升华牢度：
R：－H≈－CH3<－Cl ≈ －OCH3<－CN ≈ －NO2
（2）对于蒽醌型分散染料主要通过增加染料 分子量的途径提高耐升华牢度。 增加染料的分子极性可提高耐升华牢度，但 极性取代基对蒽醌型染料耐升华牢度的影 响比对偶氮型染料小得多。
第十一章 分散染料
§1 概述
1. 特点 • 染料分子结构简单。 • 不含水溶性基团，含有极性基团（－NH2、－OH、－NO2、 －CN等），染料微溶于水；染料的溶解度随染液温度的提高 而提高。 • 染色时染液中染料以分散状态存在；染料以单分子状态上染 纤维。 • 染色方法有高温高压染色法、热熔染色法、载体染色法。 • 主要用于涤纶纤维染色，染色牢度好，但部分染料的耐升华 牢度差。也可用于醋酯纤维、锦纶、腈纶纤维染色。
R2 R1 R3 N N R5
R4 N R6 R7
R1 R2 R3
H H H
Cl H H
CN H H
NO2 H H
NO2 Cl H
NO2 NO2 H
NO2 CN H
NO2 NO2 Cl
NO2 NO2 CN
———————————————————————————— 深色效应增强
R4 R5 H H OCH3 H H NHCOCH3 OCH3 NHCOCH3
第十一章分散染料
分散蓝E－BR
§4 其他类型分散染料 1. 硝基二苯胺类 主要为黄色，日晒牢度优良，但消光系数小。
NH
C.I.分散黄33 C.I.分散黄42
R1 SO2N
R2
NO2
R1
R2
H
H
H
2. 苯并咪唑类 主要为鲜艳的黄、橙色，但耐升华牢度差。
O
C N
C N
OCH3
分散荧光黄Ⅱ
3. 苯乙烯类
三、分散染料结构与耐升华牢度的关系
• 耐升华牢度是指分散染料染色织物在高温 作用下，染料发生升华而使织物褪色的程 度。耐升华牢度是分散染料的重要性能指 标。
• 分散染料的耐升华牢度与染料的分子结构 有关。染料分子间结合力越大，染料不易 升华，耐升华牢度好。
• 提高分散染料耐升华牢度的方法
（1）对于偶氮型分散染料可通过提高染料的 分子量或引入极性基团的方法。
HO
X X
• 偶氮染料的重氮组分中引入吸电子基，降 低－N＝N－中N原子的电子云密度，使光 氧化反应2N
NN
C2H5 N
C2H4CN
R
－NO2 －OCH3 －CH3 －H
耐晒牢度 2
3～4 4～5 5
－Cl 5～6
－CN 6～7
• 在偶合组分中取代基的给电子基的给电子性降 低，染料的耐晒牢度提高。
2. 染料分类
（1）按应用分类
低温型（E型）：染料分子结构小，移染性、 扩散性、匀染性好，耐升华牢度差，适用于 浸染法染色，染色温度120～130℃。
高温型（S型或H型）：染料分子结构较大， 移染性、扩散性、匀染性差，耐升华牢度好， 适用于热熔法染色，染色温度200～220℃。
实验十一n分散染料染色
五、注意事项
n n
配制分散染料染液时，先将染料和扩散剂NNO以少量水调 和，再加水给予充分分散。 取染液时，一定要将所配制好的染液摇匀后才能使用。 高温高压染色时，在90℃以上要严格控制升温速度。
n
六、实验结果与讨论
n
分析染色温度及升温速率对染色效果的 影响。
二、实验原理
n
分散染料染涤纶的方法有高温高压法，热溶法和载体法三 种，涤纶是一种疏水性的热塑性纤维，玻璃化温度为80℃左右， 当染色温度高于下班化温度时，纤维分子链运动加剧，瞬间产生 较大的空隙，有助于染料分子向纤维内部扩散，最终染透纤维， 高温高压染色法是在湿热条件下，借助水分子的增塑作用，在 120～130 ℃ ，1.76*105～1.96﹡105Pa压力下染色，从而获得 较快的上染速率和较高的上染百分率，热熔染色法是在干热条 件，通过180～200 ℃的高温作用加速纤维分子链运动，使染料 扩散进纤维，从而染透纤维并具有较高的上染百分率，载体法是 利用能使涤纶产生膨化的助剂——载体，利用载体与纤维分子间 的作用，减弱纤维分子间的作用力，从而使纤维增塑膨化，有利 于染料扩散渗透，达到良好染色效果。
2 1 2 4～5
四、实验步骤
n n
分散染料高温高压染色 工艺曲线
1300C
900C 600C 10min
实验步骤
n n
分散染料高温高压染色 步骤 按处方调配好工作淮，取织物用水润湿并挤干与染淮一起放 入染杯，事先把甘油染浴升温到60℃，再把染杯放入染浴中开始 染色，约10min升温至90℃ ，再40min升温至130℃ ，在130℃下 保温30min，染毕降温将织物取出水洗，皂煮（肥皂３g／L， ＮaＯＨ１g/L）,水洗，烘干。
三、主要实验材料，化学药品和仪器
分散染料项目投资计划书(参考模板)
分散染料项目投资计划书xxx投资公司分散染料项目投资计划书目录第一章基本信息第二章建设背景分析第三章市场研究分析第四章项目投资建设方案第五章工程设计可行性分析第六章运营管理模式第七章风险性分析第八章 SWOT分析第九章实施安排第十章投资方案第十一章项目经济效益第十二章评价结论摘要该分散染料项目计划总投资20531.28万元，其中：固定资产投资17129.76万元，占项目总投资的83.43%；流动资金3401.52万元，占项目总投资的16.57%。
达产年营业收入30481.00万元，总成本费用22936.15万元，税金及附加364.79万元，利润总额7544.85万元，利税总额8950.31万元，税后净利润5658.64万元，达产年纳税总额3291.67万元；达产年投资利润率36.75%，投资利税率43.59%，投资回报率27.56%，全部投资回收期5.13年，提供就业职位414个。
依据国家产业发展政策、相关行业“十三五”发展规划、地方经济发展状况和产业发展趋势，同时，根据项目承办单位已经具体的资源条件、建设条件并结合企业发展战略，阐述投资项目建设的背景及必要性。
第一章基本信息一、项目名称及建设性质（一）项目名称分散染料项目（二）项目建设性质该项目属于新建项目，依托xx工业新城良好的产业基础和创新氛围，充分发挥区位优势，全力打造以分散染料为核心的综合性产业基地，年产值可达30000.00万元。
二、项目承办单位xxx投资公司三、战略合作单位xxx科技公司四、项目建设背景xx工业新城把加快发展作为主题，以经济结构的战略性调整为主线，大力调整产业结构，加强基础设施建设，积极推进对外开放，加速观念创新、体制创新、科技创新和管理创新，努力提高经济的竞争力和经济增长的质量和效益。
该项目的建设，通过科学的产业规划和发展定位可成为xx工业新城示范项目，有利于吸引科技创新型中小企业投资，吸引市内外、省内外、国内外的资本、人才、技术以及先进的管理方法、经验集聚xx工业新城，进一步巩固xx工业新城招商引资竞争力。
新型多组分纤维纺织品染整(十一)
一 口 口 口 口 口
■ 口 口
一 口
好的蓝色和军蓝色 蒽醌分 散染 料价格 较高 。偶 氮染 料 生产成
本通常较低 ， 格便宜 ， 价 不少 染 料 在 沸 染 时 可 获 得 浓 色 ， 匀 染 但
红 Ｒ
红 Ｇ 红 ３ Ｌ ０ Ｂ ．１
口
●
口 口
■ ■ ■ 口
印
矿。‘ ‘ ‘ 。 。 。 。
染 （０ ０Ｎｏ １ ２ １ ． ）
６讲
．０ ．０ ．０
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．０ ●
新型多组分纤维纺织品染整 （ 十一 ）
梅 士 英 ， 人 成 唐 ，
（ ． 代 丝 绸 国 家 工程 实验 室 ，江 苏 苏 州 ２ ５２ ；． 州 大 学纺 织 与 服 装 工 程 学院 ，江 苏 苏 州 ２５ ２ ） １现 １ １３ ２ 苏 １０ １
关键词 ：染整； 多组分纤维 ； 纺织品 ； 功能性
中图 分 类 号 ： Ｓ ９ ． Ｔ １０ ６ 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ：１０ ４ １ （０ ０ ０ — ０ ５—０ ０ ０— ０７ ２ １ ） １ ０ ４ ５
（） ４ 染料 的选择
作过筛选 ， 如德 司达 和 亨斯 迈公 司建 议 的 Ｒ ｓｆ 例 ｅｏ ｎ和 Ｔ ｒ ｉ ｉ ｅａ ｌ ｓ
９ ８ １５ ０ ９ ８
青莲 ＦＬ Ｂ
１５ ０
黑 ＺＧ ＷＮ —Ｆ
９ ８
条件下染色上染率较高 ， 匀染性 也较好 ， 但升 华牢 度偏 低 ； 中温 型分散染料在沸染时一般也只适合染 浅色 ， 中等浓 度的染 色最 低染色温度也需要 １５℃。总 体而 言 ， ０ 在采用 载 体法染 色时 ，
染整工艺与原理——染色印花智慧树知到答案章节测试2023年青岛大学
绪论单元测试1.泳移可使染色获得均匀的染色效果。
A:错B:对答案:A2.轧余率是浸轧后织物上带液质量占轧后湿布质量比。
A:对B:错答案:B3.颜色的三属性分别是色相、明度和饱和度。
A:错B:对答案:B4.染料拼色的三原色是红、黄、蓝(这里的红即减法混色的原色品红，蓝即是减法混色的原色青色)。
A:对B:错答案:A5.织物浸轧染液烘干时，为了防止织物上染料的泳移，烘筒温度通常应（）。
A:前低后高B:前高后低C:前后一致答案:A6.下列不属于轧染染色方法的特点是（）A:适合小批量生产B:适合大批量生产C:属于连续化生产答案:A7.浴比为1：10则表示1克织物需要用（）A:10ML水B:10ML染液C:10ML染料母液答案:A8.轧染时易产生头深尾浅现象的本质原因是（）。
A:亲和力太大B:轧液浓度太大C:染色温度太低答案:A9.当轧车轧液不匀时，极易产生（）A:原样色差B:前后色差C:左、中、右色差答案:C10.下列属于轧染方法的特点的是（）A:连续生产B:适用与小批量生产C:适合大批量生产D:间歇式运转答案:AC第一章测试1.上染过程的四个阶段中，决定上染速率的阶段是染料在纤维中的扩散阶段。
A:对B:错答案:A2.拼色时，选用半染时间相近的染料不容易获得前后一致的色泽。
A:对B:错答案:B3.通常，纤维的ζ电位与热力学电位符号相反，主观题绝对值较低。
A:错B:对答案:A4.在实际染色过程中，如直接染料染色过程中，加盐可以降低纤维表面的动电层电位。
A:错B:对答案:B5.在大多数染色体系中，染料的上染过程是吸热反应，因此高温会使染料解吸。
A:错B:对答案:A6.符合朗缪尔吸附等温线的染色过程，其染料在纤维中的吸附是非定位吸附。
A:对B:错答案:B7.符合弗莱因德利胥型吸附等温线的染色过程，存在染色饱和值。
A:对答案:B8.提高染色温度，平衡上染百分率（）A:可能提高也可能下降B:下降C:提高答案:B9.半染时间即达到平衡上染率一半所需要的时间的半染时间短，表明（）A:染料平衡上染百分率高B:染料扩散速率慢C:染料扩散速率快答案:C10.对于棉、黏胶和蚕丝等亲水性纤维，染料分子在纤维上的扩散特点可以用（）模型来说明。
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分散染料的冠称
? 我国：分散 ? 瑞士山德士公司： Foron ? 科莱恩公司： Samaron ? 捷利康公司： Dispersol ? 德司达公司： Resolin ? 日本住友： Sumikaron ? 日本化药： Kayalon polyester Foron以得色深、牢度好，适合染深色著称； Samaron 色泽鲜艳，牢度好，染中、浅色品种较好。
（4）带杂环蒽醌型分散染料
O
NH 2 O
C
N CH 3 C
O NH 2 O
分散翠蓝HBF
（三）杂环类
? 乙烯型
H5C2O
O
N
CH C C OC2H5
黄色
CH3
CN
? 苯并咪唑型 CO CH3O(CH 2)3 N CO
CO N CN
? 硝基二苯胺型
NO2 NH
SO 2N H
? 氨基萘酰亚胺型 ? 氨基萘醌亚胺型
染色工艺。
? 德司达(DyStar)公司生产的 Resolin染料分为： A型、 B型、C型、D型四种类型， A型上染速度最快， D 型上染速度最慢。
? 捷利康（Zeneca)公司（原ICI公司）的Dispersol 染料分为五类： A类升华牢度低，主要适用于醋 酯纤维和锦纶； B、C、D适用于聚酯纤维，分别 相当于低温、中温和高温类三种。 P类则专用于印 花。
R'm
NN Rn
N N Ar
其中：Ar为苯或萘或它们的衍生物。 R为－H、－OCH3、－OH、－CH3、－Cl、－NO2等
基团。 R'为－H、－CH3、－OCH3、－NH2等基团。 m、n为1～2。
例如：
? 分散黄RGFL的结构为：
NN
NN
? 散利通黄5R的结构为：
NN
NN
OH
OH CH3
（二）蒽醌类 ? 蒽醌类分散染料可大致分为四类：
? 染料溶解度随分散剂浓度的增高而增大。
二、结晶现象
? 在染料溶解时，颗粒较小的染料优先溶解，而大颗粒的 染料却会吸附从过饱和溶液中结晶出来的染料，结果使 晶体逐渐增加。周期性的升温和冷却，会使这种现象不 仅加速而且更为剧烈。
? 在配制染液时，如果染液温度降低，容易变成过饱和状 态，已溶解的染料有可能析出或发生晶体增长。如果一 种染料能形成几种晶型，则染料还会发生晶型转变，由 较不稳定的晶型转变成较稳定的晶型。变成稳定的晶型 后，一般染料的上染速率和平衡百分率都会下降。
H2N
O C
N C O
H O NH
Br Br
NH O H
CH3
Cl 橙色
黄色
CH3
黄色
蓝色
发展中的分散染料：
? 暂溶性分散染料 ? 可聚合的高分子分散染料 ? 溶剂型分散染料
二、分散染料的商品加工
? 分散染料最主要的加工工作是将染料充分研磨， 选择适当的助剂（主要为分散剂）制成易于成 高度分散和稳定悬浮液的染料商品。
? 研磨时将染料、分散剂和其它助剂等与水混合 均匀，配成浆状液，送入砂磨机进行砂磨，直 到取样观察细度并测试扩散性能达到合格，然 后喷雾干燥，再经混配、标准化，达到商品规 格。
? 商品分散染料必须满足 分散性、细度及稳定性 三个方面的要求。
? 有许多分散染料商品是由几个染料混合而成。
§3 分散染料的基本性质
（1） （2）
O OH 及其衍生物。
O NHR
O NHR 及其衍生物。
O NHR'
O OH
O NH
CH3
分散蓝RRL
O NH2 OCH3
O NHSO2
CH3
分散桃红R3L
（3）
NH2 O
OH
OH O
NH2 Br
NH2 O
NH2 Br
及其衍生物。
OH O
NH2
NH2 O OH
OH O OH
分散蓝 2BLN，由上面两种组分组成
O2N
Cl NN
Cl
C2H4CN N
C2H4OCOCH 3
分散黄S-2RFL
Cl
C2H4O C O C3 H
O2N
NN
N C2H4O C O C3 H
分散红玉S-2GFL
N H C O C3 H
O2N
CN NN
CN
C2H5 N
C2H5 NHCOCH 3
分散蓝S-BBLS
2. 双偶氮型
? 结构通式为：
3. 分散染料能钻入涤纶的无定形区，以范德华力、 氢键和偶极引力与涤纶纤维结合。
4. 染色时采用较高的染色温度。
O H O CH2CH2 O C
O
C O n CH2CH2O H
C
C O CH2CH2 O
O
O
H
H
O O NH
NH O H
O C
O H
O CO
CH2CH2 O
二、化学结构分类
1．偶氮型 60% 单偶氮占 50% ，主要有黄、红至蓝各种色泽。
一、溶解特性
? 分散染料的结构中不含－ SO3H、－COOH等 水溶性基团，而具有一定数量的非离子极型基 团，如－ OH、－NH2、－NHR、－CN、－ CONHR等，使染料具有一定的微溶性。 分子 量大、含极性基团少的染料溶解度较低 。
? 增加温度是提高染料溶解度最简捷的方法，但 各种染料之间差异较大 。
2．蒽醌型 25% 主要为红、紫、蓝。
3．其它类 10～15% 硝基型、甲川型及杂环类，大多为黄、橙和红 色品种，其中杂环类近年来发展较快。
三、应用分类
? 我国沿用了瑞士Sandoz公司（牌号Foron）的分类 方法，分为三类：
①E型：分子量小，匀染性好，升华牢度差。(低温型) ②S型：分子量大，匀染性差，升华牢度好。（高温型) ③SE型：分子量较大，性能介于两者之间。(中温型） ? 近年来发展的品种还有： PC型：适用于T/C印花，有良好的白底不沾色性能。 RD型：专用与涤纶快速染色工艺。 N型：分散剂系非离子型，适用于T/C混纺织物的同浴
§2 分散染料的结构分类和商品加工
一、分散染料的结构分类
（一）偶氮类
1. 单偶氮型：
R2
R4
R1
NN
R3
R5
C2H4R6 N
C2H4R7
重氮组分 ； R2、R3：H或吸电子基，如-NO2、-CN、-X、-SO2NH2等； R4：H或-OCH3、-OC2H5等（供电子基）； R5：H或-NHCOCH3、-NHCOC2H5等（供电子基）； R6、R7：H或-CH3、-OH、-OCOCH3（乙酰氧基）、-CN等。
第十一章 分散染料
?§1 引言 ?§2 分散染料的结构分类和商品加工 ?§3 分散染料的基本性质 ?§4 分散染料的化学结构染色性能
§1 引 言
? 分散染料是一类结构简单，水溶性低，在染浴中 主要以微小颗粒成分散状态存在的非离子染料。
一、分散染料特点
1. 结构简单，分子量小。
2. 分子中不含离子型水溶性基团，而含有一定量的 极性基团。