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)——
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。
精细化学之染料
七、染料的分类
染料的分类方法有三种：按照 来源分类、按照结构分类和按 照应用分类。 1、按来源分类
天然染料
合成染料
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 染料的选择。
分类表格
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。
第七章——染料化学品
大染坊
第一节：概述
一、染料的概念 ：能以分子状态或分散状态使纤维或
其他物质获得鲜明和牢固色泽的有色物质。
二、染料的应用 染料主要应用于各种纤维的染色，同时也广泛应用于
塑料、橡胶、油墨、皮革、食品、造纸等方面。
具 体
1、染色：染料由外部进入到被染物体的内部，而使物体获得 颜色。如各种纤维、织物、皮革等的染色。
A r N H 2 2 H X N a N O 2 A r N 2 + X -N a X 2 H 2 O HX＝HCl、HBr、浓H2SO4、稀H2SO4 、HNO3等
R N H 2 H C lN a N O 2 R O H N 2N a C l
第二节：重氮化及偶合反应
偶氮染料是分子中含有偶氮 基（—N=N—）发色基团的染 料，是染料中品种最多的一类 染料，包括单偶氮、双偶氮、 多偶氮。一般酸性、冰染、直 接、分散、活性、 阳离子等染料的大部分属于偶氮 染料。而在偶氮染料生产中， 重氮化和偶合反应则是两个基 本反应。
《染料化学全》课件
染料合成
1
染料合成的方法
概述了化学合成染料的不同方法，包括缩合、取代和还原等反应，以及它们的优 缺点。
2
染料合成的机理
解释了染料合成反应的机理，例如染料的形成和色团的引入过程。
3
数种常见染料的合成
以几种常见染料为例，详细说明了它们的合成方法和关键步骤。
染料的应用
织物染色
介绍了在纺织业中使用染料进行织物着色的过程和 方法。
纤维染色
讨论了染料在纤维制造过程中的应用，以及不同纤 维材料的染色特点。
皮毛染色
探讨了在皮革和皮毛制品行业中使用染料进行染色 的技术和挑战。
食品染色
介绍了食品工业中使用染料进行食品着色的目的、 方法和安全性考虑。
染料的评价与控制
染料化学在实际中的应用前景
探讨了染料化学在纺织、食品和印刷行业等领 域中的应用和创新前景。
1 染色完成度的评价
解释了评价染色完成度的 指标，包括色牢度、均匀 度和亮度等。
2 染料的快度评价
讨论了染料在使用和洗涤 过程中的快度性能评价， 以确保染料的持久效果。
3 染料的环保控制
介绍了染料在生产和使用 中的环境影响和控制方法， 以实现可持续发究方向，包括新型染 料合成和环保染料技术的发展。
染料的应用
讨论了染料在不同行业中的广泛应用，包括纺织、纤维、皮毛、食品和印刷等领域。
染料的结构与性质
1 染料分子的结构
解释了染料分子的基本结 构，包括色团和辅基，以 及它们对染料颜色和性质 的影响。
2 染料的光谱特性
讨论了染料在可见光谱范 围内的吸收、反射和透过 性质，以及它们与颜色的 关系。
染料化学知识点总结人教版
染料化学知识点总结人教版一、染料的定义及分类染料是一种具有色彩并能着色其他物质的化学物质。
它是一种化合物，通常是有机物质，并且具有一定的溶解性和亲和力。
根据其颜色、化学结构和应用领域的不同，染料可以分为许多种类：1. 酚类染料：这类染料通常是由芳香族化合物经过酚醛缩合反应制得。
酚类染料具有良好的耐光性和耐洗性，常用于棉、麻、丝绸、纤维素等植物纤维的染色。
2. 偶氮类染料：偶氮类染料是目前使用最广泛的一类染料，其分子中含有两个氮原子，具有良好的色牢度和着色力。
这类染料通常用于染色锦纶、丙纶、聚酯等合成纤维。
3. 酮醇类染料：这类染料通常是由芳香族化合物中酮醇基团自发形成配合物而得，具有优异的耐洗性和耐光性，常用于合成纤维和皮革的染色。
4. 分散染料：分散染料具有良好的分散性，能够在合成纤维表面均匀分散并着色，常用于染色涤纶和醋酸纤维等合成纤维。
5. 酸性染料：酸性染料呈带负电荷，易溶于水，通常用于染色动物纤维如蛋白纤维或含有羧基的纤维。
6. 碱性染料：碱性染料呈带阳电荷，通常由芳香族胺类化合物经过偶联反应得到，常用于染色酚醛纤维和丙烯纤维等合成纤维。
二、染料的合成原理染料的合成通常包括以下几个步骤：原料选择、合成反应、精制和染料性能测试。
原料选择的关键在于选取适合染料颜色和性能的化学物质作为起始原料，如偶氮化合物用于合成偶氮类染料，酚醛化合物用于合成酚类染料等。
合成反应中，通常采用偶联反应、酰化反应、缩合反应等有机合成反应来将起始原料转化为染料分子。
精制过程中，通常需要对合成产物进行结构表征、溶解性、分子量等性能测试，以保证染料的质量和稳定性。
合成染料的关键在于精制过程，需要充分控制化学合成反应的条件和材料的性质，以保证合成染料的颜色和性能的稳定性。
三、染料的应用染料是纺织、皮革、塑料等行业中的重要化学品，被广泛用于这些行业的染色工艺中。
染料的应用通常包括以下几个方面：1. 纤维染色：染料被广泛用于棉、麻、羊毛、丝绸等纤维的染色，可使纤维具有丰富多彩的颜色，满足各种时尚需求。
染料化学知识点总结中考
染料化学知识点总结中考一、染料的定义和分类染料是一种能够在物质表面吸附并产生色彩的化合物，它广泛应用于纺织、印染、油墨、颜料、化妆品等行业。
根据染料的来源和化学性质，可以将染料分为天然染料和合成染料两大类。
1. 天然染料天然染料是从天然的植物、动物和微生物中提取得到的染料，如蓝莓、番茄、茶叶、紫茉莉、靛蓝等。
这些染料具有绿色环保、无毒无害、光泽度高等特点，但也存在染色效果受天气、土壤等条件影响、染色后色彩不稳定等问题。
2. 合成染料合成染料是通过化学合成得到的染料，根据化学结构可分为酚酞染料、偶氮染料、酸性染料、直接染料等不同类别。
合成染料的特点是色彩鲜艳、染色效果好、稳定性高等，但也存在着对环境污染严重、毒性大等问题。
二、染料的结构和色彩染料的分子结构对其色彩起决定性作用，染料颜料的色彩主要取决于其分子结构中的共轭结构和取代基。
通常情况下，染料的共轭结构越大、取代基越多，其色彩越鲜艳、稳定性也更高。
此外，染料还通过吸收、散射、荧光等方式产生色彩，因此对染料的结构特点有深入了解，有助于我们更好地控制染料的色彩和性能。
三、染料的溶解和固着染料的固着是指染料在织物或其他物质表面的吸附和附着过程，这一过程既与染料分子结构有关，又与染料与基材表面之间的相互作用有关。
染料分子的极性、形状、大小，以及染料和基材之间的亲疏水性等因素都会影响染料的固着效果，因此在染色过程中要根据染料的特性和基材的性质进行合理选择和处理。
四、染料的应用染料广泛应用于纺织、印染、油墨、颜料、化妆品等行业，其应用领域具体包括以下几个方面：1. 纺织行业在纺织行业中，染料被用于对棉、麻、毛等纤维进行染色处理，以实现各种颜色的纺织品生产。
染料的选择和使用对纺织品的色彩、手感、牢度等性能都有着重要影响。
2. 印染行业在印染行业中，染料主要用于印花和绣花工艺中，通过不同的印染工艺和染料选择，实现各种花型和色彩的印花品或绣花品。
3. 油墨颜料行业在油墨颜料行业，染料作为颜料的重要组成部分，被广泛用于印刷油墨、涂料等产品中，赋予产品丰富的色彩。
染料化学名词解释
1、最大吸收波长λmax——它决定了染料颜色的深浅（色位）；2、最大摩尔吸光度εmax——它决定了染料颜色的浓淡（饱和度）；3、吸收带宽Δṽ——它决定了染料颜色的纯度（鲜艳度）；4、吸收能级ΔE——等于染料吸收带宽的曲线积分（激化度）。
5、亲和力——俗称直接性，是染料向纤维迁移能力的总称。
依染色理论化学，指染料对纤维“吸附→扩散→渗透→结合” 能力的总和。
6、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，称为染色牢度。
7、染料提升力：是一个定性指标，指随染料用量增加染得颜色深度增加趋势的大小8、染料匀染性：9、热迁移：是指分散染料染物在长期储存过程中染料分子逐步向纤维表面泳移，产生褪色、变色和对其它纤维沾色的现象。
10、染料移染性：在染色过程中已上染到织物上的来固色的染料自然的通过染液转移到染料浓度低的位子上去11、隐色体：还原染料在碱性溶液中受强还原剂作用而还原成可溶性染料，一般为钠盐12、鎓离子：为有机阳离子。
在有机化合物中，以N、O、S等为中心原子的基团若在水中电离为正离子，则称之为鎓离子。
如氮鎓离子、氧鎓离子、硫鎓离子等。
13、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（红橙黄绿青蓝紫七色）。
补色——可见光波由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。
14、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λmax15、助色团——分子结构中接在π共轭体系上的供电子基团。
主要提升εmax16、日晒牢度：染料上染织物后，在日光照射下保持原来色泽的能力17、染料中间体——用以合成染料共轭结构的特定原料。
其典型特征是结构中含有一系列不饱和键(π电子系统)，且在合成中不饱和键较为稳定，如苯、萘、蒽、杂环芳香族化合物及其衍生物等。
18、盐效应——指中性电解质在反应体系中对反应过程的影响，亦称电解质效应。
染料化学(总复习)
第十章 还原染料
1、还原染料的结构特点和分类 还原染料结构特点 不含水溶性基团； 稠环上含有两个以上的羰基； 具有一定的线性共平面结构； 隐色体对纤维素纤维具有直接性。 结构分类 靛族：靛蓝、硫靛 蒽醌：蒽醌衍生物、稠环酮、杂环蒽醌和杂环蒽酮
第十章 还原染料
2、还原染料的上染原理
第八章 活性染料
3、活性基的种类 卤代含氮杂环类：卤代均三嗪（二氯均三嗪、 一氯均 三嗪、单烟酸三嗪型）；卤代嘧啶（二氟一氯嘧啶） 含负性基的烷基类：乙烯砜型（-乙基砜硫酸酯）；乙 烯砜氨基衍生物 其它活性基：-溴丙烯酰胺（毛用）；-氯乙烯砜；膦 酸酯型 双官能团类：双侧型；架桥型 4、母体结构 偶氮类；蒽醌类（艳蓝）；酞菁结构（翠蓝）； formazan结构（鲜艳深蓝）
第七章 直接染料
5、直接染料的结构与直接性 定义：染料自染液上染纤维的能力。 表示方法： 上染纤维的染料量 上染百分率 100% 投入染料量 结构与直接性的关系：若染料分子呈直线型的，构成染 料分子的芳环成同平面的，增加染料分子与纤维素两者 之间的接触面积，使相互更易吸引，有利于染料分子中 的极性基与纤维素中的羟基形成氢键，则直接性大。 保持染料分子的线型 染料分子的平面性 形成氢键的基团 磺酸基的数量和位置
第七章 直接染料
2、一般特点 色谱齐全，色泽不够鲜艳。 价格便宜，应用方便。 湿牢度较差。与水溶性基团的多少有关。 主要应用于棉纱、针织品、真丝、粘胶纤维等产品的染 色中。 3、直接染料的合成方法 双偶氮染料： E1←D→E2 ；A→M→E；A1→Z←A2 三偶氮染料： E←D→Z←A 、E1←D→M→E2、 A→M1→M2→E
第八章 活性染料
均三嗪结构：
NH N N N Cl NH N Cl N N NHR Cl
染料化学
化学类别1. 偶氮染料：分子中含有偶氮基（－N＝N－）的染料。
有单偶氮，双偶氮和多偶氮染料。
这是整个染料中最多的一类。
2. 蒽醌染料：分子中含有蒽醌结构的染料。
3. 靛族染料：含有靛蓝或类似结构的染料。
包括靛蓝和硫靛结构的染料。
4. 酞菁染料：分子中含有四氮卟吩的结构，这类染料色泽鲜艳，主要有翠蓝和翠绿两个品种。
5. 芳甲烷染料：分子中含有二芳甲烷和三芳基甲烷结构的染料。
6. 硫化染料：用硫或多硫化钠的硫化作用制成的染料。
7. 菁系染料：又称多甲川或杂氮甲川染料，分子中含有次甲基（－CH＝）n。
⒏杂环染料：分子中含有杂环结构的染料。
根据染料的应用特性，可将其分为以下几类：1. 酸性染料：这类染料分子中含有磺酸基或羧基，通常以水溶性钠盐存在，在酸性或弱酸性介质中能染蛋白质纤维、锦纶，但不能染纤维素纤维。
这里还包括酸性媒介染料，这类染料与酸性染料的性质相似，其特点是在偶氮基的邻位上含有羟基、羧基等能与金属鳌合的基团。
经金属媒染剂处理后，染料能够和金属形成坚牢的络合物。
2. 酸性络合染料和中性染料：酸性络合染料是在染料生产过程中与某些金属离子化合，形成的一种络合物。
其中，分子结构中只含有一个或两个磺酸基，偶氮染料与金属离子以1:1的比例鳌合而成的，称为酸性络合染料。
这种染料可溶于水，主要在强酸性浴中染毛织物。
如果由二分子单偶氮染料与一个金属离子络合而成的，则称2:1型金属络合染料，即中性染料。
其水溶性较酸性络合染料差，可在弱酸或中性染浴中染羊毛、维纶、锦纶。
3. 直接染料：直接染料绝大多数是含有磺酸基的偶氮染料，可溶于水。
由于染料本身结构的特殊性，对纤维素纤维有较强的亲和力，能在弱碱性或中性染浴中直接上染棉、粘胶织物，但这类染料水洗牢度不好。
4. 不溶性偶氮染料：又称冰染染料或纳夫妥染料。
由重氮剂和偶合剂两部分组成，染色时先用偶合剂打底，然后再浸轧重氮剂，此时在织物上形成染料，由于该染料不溶于水，故称为不溶性偶氮染料，主要用于棉织物的印染。
染料化学课程
• 1. 染料与颜料的区别 • 2. 染料的分类及命名 • 3. 染料的牢度
第一章
第一节 有机染料与颜料的概念
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。 颜料是不溶于水合其他介质的有机或无机的有色化合物。 应用条件不同 主 要 区 别
染料大多溶于水，或者通过处理使其处于可溶状态。 颜料则完全不溶，只是物理分散在水或有机溶剂中。
在芳环中一般不能直接引入氨基、羟基，需要通过其他 基团转变得到。转化的方法以亲核取代反应为主。亲核 取代反应的反应机理如下：带负电荷的离子向芳核进攻， 完成官能团转换。
X+Z
-
δ-
Z +X
-
X: 强吸电性基团，硝基、卤素等 Z：亲核试剂
在芳环中引入吸电子基有利于反应的进行。
硝基还原 制备氨基的方法 氨解反应
+
O 2NH3
180 ¡ æ
NH2 O
羟基的氨解
OH NH ,NH HSO 3 4 3 NH2
NaOH,NaHSO3
卤化物的氨解： 由于芳环上的卤素原子与芳环的共轭体系形成了p—π 共轭，所以芳环上的卤素原子非常稳定，难以直接转变 为氨基或羟基，然而如果在芳环上同时接有强吸电子基， 则有利于亲核取代反应的进行。
H
H 2N
CH = CH SO3H HO3S
NH 2
第四节 重氮化和偶合反应
染料分子中含有偶氮基的统称为偶氮染料。 偶氮染料占据染料种类的50%以上。是最重要的一类染料类型。 因此合成偶氮染料的重氮化和偶合反应也成为最重要的反应类型。
NH2 重氮组分
重氮化
HO
HO
N=N
重氮盐
+
染料化学
一、名词解释1.补色：两种不同颜色的光混合起来成为白光，这两种光的颜色称为补色。
2.吸收带：有机有色物质对光的吸收有一宽的区域，形成一个吸收峰，称为吸收谱带，简称吸收带。
（波长最长的吸收带称为第一吸收带）3.深色效应（红移）：由于某些原因引起物体吸收光的波长向长波方向位移的现象，又称深色效应。
4.浅色效应（蓝移或紫移）：物体的吸收光波长向短波方向位移的现象，又称浅色效应。
5.浓色效应：引起某一波带吸收强度（ε）增加的效应。
6.淡色效应：引起某一波带吸收强度（ε）减小的效应。
7.发色团：有色物质有颜色的原因是其分子结构中带有一些不饱和基团。
这些基团称为发色团。
如：-N=N-、C=C 、-N=O、-NO2、C=O等。
（发色体：含有发色团的分子共轭体系称为发色体。
）助色团：物体要有颜色，分子中除了发色团外，往往还要有一些助色团。
一些供电子基团，常含有未共用的电子对。
如-NH2，-OH，-NHR等。
8.跃迁：当分子的运动状态发生变化时，能级也随之发生变化。
这种运动状态的变化叫做跃迁，电子运动状态的变化称为电子跃迁。
允许跃迁和禁阻跃迁：常把吸收强度较大的电子跃迁称为允许跃迁，吸收强度较小的跃迁称为禁阻跃迁。
一般分子的εmax数值范围在10~105之间。
对于π电子的跃迁来说，通常将εmax<103的跃迁称为禁阻跃迁；把εmax>103的跃迁称为允许跃迁。
9.协同作用：如果在一个共轭体系中同时引入供、吸电子基，分子中形成供吸电子体系，会造成更明显的深色效应，这种作用称为协同作用。
（供电子一边供电子能力加强，吸电子一边吸电子能力加强，深色效应加强。
）10.位阻效应：若引入的基团由于立体阻碍，而妨碍它们处于同一平面，会使吸收带发生位移，同时吸收带强度降低，这种现象称为位阻效应。
11.星标位置与非星标位置：由于氮原子的电负性比碳原子高，因此正电荷间隔而均匀地分布在整个共轭体系中。
从氮原子开始隔一个原子打星标，可以把共轭体系中的碳原子分为星标和非星标两类。
染料化学
一、名词解释1.补色：两种不同颜色的光混合起来成为白光，这两种光的颜色称为补色。
2.吸收带：有机有色物质对光的吸收有一宽的区域，形成一个吸收峰，称为吸收谱带，简称吸收带。
（波长最长的吸收带称为第一吸收带）3.深色效应（红移）：由于某些原因引起物体吸收光的波长向长波方向位移的现象，又称深色效应。
4.浅色效应（蓝移或紫移）：物体的吸收光波长向短波方向位移的现象，又称浅色效应。
5.浓色效应：引起某一波带吸收强度（ε）增加的效应。
6.淡色效应：引起某一波带吸收强度（ε）减小的效应。
7.发色团：有色物质有颜色的原因是其分子结构中带有一些不饱和基团。
这些基团称为发色团。
如：-N=N-、C=C 、-N=O、-NO2、C=O等。
（发色体：含有发色团的分子共轭体系称为发色体。
）助色团：物体要有颜色，分子中除了发色团外，往往还要有一些助色团。
一些供电子基团，常含有未共用的电子对。
如-NH2，-OH，-NHR等。
8.跃迁：当分子的运动状态发生变化时，能级也随之发生变化。
这种运动状态的变化叫做跃迁，电子运动状态的变化称为电子跃迁。
允许跃迁和禁阻跃迁：常把吸收强度较大的电子跃迁称为允许跃迁，吸收强度较小的跃迁称为禁阻跃迁。
一般分子的εmax数值范围在10~105之间。
对于π电子的跃迁来说，通常将εmax<103的跃迁称为禁阻跃迁；把εmax>103的跃迁称为允许跃迁。
9.协同作用：如果在一个共轭体系中同时引入供、吸电子基，分子中形成供吸电子体系，会造成更明显的深色效应，这种作用称为协同作用。
（供电子一边供电子能力加强，吸电子一边吸电子能力加强，深色效应加强。
）10.位阻效应：若引入的基团由于立体阻碍，而妨碍它们处于同一平面，会使吸收带发生位移，同时吸收带强度降低，这种现象称为位阻效应。
11.星标位置与非星标位置：由于氮原子的电负性比碳原子高，因此正电荷间隔而均匀地分布在整个共轭体系中。
从氮原子开始隔一个原子打星标，可以把共轭体系中的碳原子分为星标和非星标两类。
染料化学
一、名词解释1、吸收光谱曲线：我们把克分子消光系数ε随着入射光的波长的变化而变化的关系曲线，叫染料的吸收光谱曲线。
2、物质的颜色：物质的颜色就是物质对于可见光选择吸收的结果，物质的颜色是它所吸收光的颜色的补色。
3、红移：染料的最大吸收波长向长波方向移动，染料的颜色变深，叫红移。
4、蓝移：染料的最大吸收波长向短波方向移动，染料的颜色变浅，叫蓝移。
5、深色效应：染料的最大吸收波长向长波方向移动，染料的颜色变深，叫深色效应。
6、浅色效应：染料的最大吸收波长向短波方向移动，染料的颜色变浅，叫浅色效应。
7、颜色的亮度：半带宽越窄，染料的颜色越亮。
8、颜色暗度：半带宽越宽，染料的颜色越暗。
9、补色现象：两种不同颜色的光加在一起产生白光的现象，就叫做互为补色现象。
10、光谱色：被物质吸收的那部分波长光的颜色就叫做光谱色。
11、光谱色的补色：被物质吸收的那部分波长光的颜色就叫做光谱色；而没有被物质吸收的反射回来的那部分波长光的颜色，就叫做该光谱色的补色。
12、助色团：染料的分子中助色团一般具有不饱和的基团，对染料的颜色贡献很大。
13、发色团：染料的分子中发色团一般具有非共用电子对的基团，对染料的颜色起着增深的作用，增强染料对纤维染着性的基团。
14、朗伯特-比尔吸收定律：朗伯特-比尔吸收定律：当一束平行的单色光照射到有色物质的稀溶液中时，部分波长的光被物质吸收，部分波长的光透过有色物质的稀溶液透过光的光强I与入射光的光强I0之间的比值与溶质的性质ε、溶液的浓度C、以及液层的厚度d之间的关系附和朗伯特-比尔吸收定律。
可以表示如下：I=I0e -kcd15、染料的最大吸收波长：吸收强度最大时所对应的波长称为染料的最大吸收波长。
染料的最大吸收波长λmax标志着染料的最基本的颜色。
16、染料的最大克分子消光系数：最大克分子消光系数εmax标志着染料颜色的浓淡。
浓色效应（增色效应）：指的是染料的克分子消光系数变大，染料的颜色变浓；淡色效应（减色效应）：指的是染料最大克分子消光系数变小，染料的颜色变淡。
染料化学
第一章染料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。
染料具备以下两个条件：可溶于水，或者可在染色时转变成可溶状态，对纤维有一定的亲合力。
能够使纤维着色，且上染后具有一定的染色牢度。
染料与颜料的相同点：都可以用于纤维或基质的着色不同点：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，也可用于纺织物的染色及印花。
颜料本身对纤维没有染着能力，使用时是通过高分子粘合剂的作用，将颜料的微小颗粒粘着在纤维的表面或内部。
染料分类：按化学结构分类分为：偶氮染料、蒽醌染料、芳甲烷染料、靛族染料、硫化染料、酞菁染料、硝基和亚硝基染料，此外还有其他结构类型的染料，如甲川和多甲川类染料、二苯乙烯类染料以及各种杂环类染料等。
按应用性能分为：直接染料、酸性染料、阳离子染料、活性染料、不溶性偶氮染料、分散染料、还原染料、硫化染料、缩聚染料、荧光增白剂，此外，还有用于纺织品的氧化染料（如苯胺黑）、溶剂染料、丙纶染料以及用于食品的食用色素等。
纺织纤维分3类:植物纤维，动物纤维，合成纤维。
对于植物纤维，如棉，麻可用直接染料，活性染料，还原染料，不溶性偶氮染料，硫化染料，缩聚染料进行染色。
对于动物纤维，如羊毛，蚕丝可以用酸性染料，中性染料，媒染染料，活性染料进行着色。
合成纤维，常见的有涤纶，锦纶，腈纶，涤纶可以用分散染料染色，锦纶可以用酸性染料染色，腈纶可以用阳保持其原来色泽的性能叫做染色牢度。
染料在纺织物上所受外界因素作用的性质不同，就有各种相应的染色牢度，例如日晒、皂洗、气候、氯漂、摩擦、汗渍、耐光、熨烫牢度以及毛织物上的耐缩绒和分散染料的升华牢度等。
第二章 中间体及重要的单元反应由苯、甲苯、二甲苯、萘和蒽醌等基本原料开始，要先经过一系列化学反应把它们制成各种芳烃衍生物，然后再进一步制成染料。
习惯上，将这些还不具有染料特性的芳烃衍生物叫做“染料中间体”简称“中间体”或“中料”。
大学染料化学知识点总结
大学染料化学知识点总结导论染料是一类可溶于溶剂或水的有机化合物，可以将其用于涂料、油墨、塑料、纺织品等领域，从而给这些产品赋予颜色。
染料分为天然染料和合成染料两大类。
天然染料是来自于植物、动物或矿物的有机化合物，而合成染料是人工合成的有机化合物。
一、染料的分类根据染料的化学结构和着色机理可以将染料分为不同的类别。
常见的分类如下：1. 酚酞染料酚酞染料是一类含有酚酞结构的染料，常用于纺织品的染色。
酚酞染料具有良好的耐光性和耐洗性，颜色明亮鲜艳。
2. 偶氮染料偶氮染料是一类含有偶氮基团的染料，也是常用的染料之一。
偶氮染料颜色鲜艳，但对光和洗涤的耐久性较差。
3. 醌染料醌染料是一类含有醌结构的染料，常用于棉织品的染色。
醌染料具有良好的耐光性和耐洗性，但颜色较淡。
4. 金属染料金属染料是一类含有金属离子的染料，具有高度的色彩稳定性和耐光性，常用于特殊要求的颜色。
5. 原料染料原料染料是一类用于颜料和涂料颜料的染料，通常颜色较浓烈且颜料粒子较大。
二、染料的合成1. 基本合成路线染料的合成通常采用有机合成的方法。
常见的合成路线包括偶氮偶联法、分散染料法、直接染料法等。
2. 偶氮偶联法偶氮偶联法是一种常用的染料合成方法，该方法利用芳胺化合物与芳酚化合物发生亲电取代反应，生成偶氮化合物。
3. 分散染料法分散染料法是一种合成颗粒粒径较小的染料的方法，该方法将染料颜料颗粒分散在水相中，然后通过化学方法使其形成分散染料。
4. 直接染料法直接染料法是一种合成浓缩染料的方法，该方法利用分子内氢键或离子键的形成来增加染料颜色的强度。
三、染料的着色机理染料的着色机理是指染料颜色的产生原因和机制。
一般来说，染料的着色机理主要包括吸收光能、分子结构和对染料的稳定性。
1. 吸收光能染料颜色的产生主要是由于染料分子吸收特定波长的光能，激发分子内的电子跃迁从而产生颜色。
2. 分子结构染料的分子结构也是决定其颜色的重要因素，通常含有共轭结构的染料颜色较深。
染料化学
亚磺酸钠溶于水，用65％硫酸进行酸析。
亚磺酸与氯乙醇缩合，用液碱控制pH值。
二、染料的合成
7．3．4
多活性基活性染料
活性染料分子带有多活性基能使固色率提高。 相同多活性基，主要是三聚氯氰； 不同多活性基，主要是三聚氯氰与羟乙基砜硫 酸酯，三聚氯氰与氯乙基磺酰胺活性基等。
Байду номын сангаас
不同活性基组成的多活性基又称复合活性基。
活性基引入的先后由活性基本身的活泼性和母 体染料合成过程所要求的条件来决定。 例：活性艳蓝X—BR
活性艳蓝X－BR分子中，活泼氯被氨封闭得活 性艳蓝K—GR。
金属络合偶氮染料 例活性黑K—BR
活性艳红K一2BP
二、嘧啶型活性染料 2，4－二氯嘧啶－5－碳酰型活性染料具有较 高的反应活泼性。
氯氰分子中，氯原子为吸电子取代基，与氯原于相联的碳原子上的电
子密度进一步减弱。当三聚氯氰和亲核试剂如羟基离子反应时，负离 子向碳原子进攻，从而取代氯原子，与母体染料联结。
三聚氯氰分子中三个氯原子的活泼性： 第一个氯原子0一5℃发生取代反应。 第二个氯原子40一45℃发生反应 。 第三个氯原子在90一95℃才进行反应 。
7．4
活性染料的应用
7．4．1 活性柒科的染色 染色过程包括吸附--扩散--固着--后处理等阶段， 染料先被吸附在纤维表面，然后扩散渗透到纤 维内部，活性染料与纤维素纤维的伯醇羟基发 生化学反应。 X型染料，可以在30℃染色， K型染料和KN型染料则需70℃染色。
在碱的存在下．活性染料的活性基与纤维发生 化学反应而固色的，同时部分染料会发生水解， 失去与纤维反应能力，但仍可能存在纤维 表面。所以必须通过皂煮、清洗等后处理过程 去除浮色。
染料化学
第一章 染料概述一、染料的定义以及构成染料的条件是什么？答：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。
成为染料需要具备以下两个条件：（1）可溶于水，或者可在染色时转变成可溶状态，对纤维有一定的亲合力。
（2）能够使纤维着色，且上染后具有一定的染色牢度。
二、按纺织纤维分类写出各种纤维染色适用的染料（应用分类名称）。
答：纺织纤维按其来源可以分为3类，植物纤维，动物纤维，合成纤维；对于植物纤维，如棉，麻可用直接染料，活性染料，还原染料，不溶性偶氮染料，硫化染料，缩聚染料进行染色。
对于动物纤维，如羊毛，蚕丝可以用酸性染料，中性染料，媒染染料，活性染料进行着色。
合成纤维，常见的有涤纶，锦纶，腈纶，涤纶可以用分散染料染色，锦纶可以用酸性染料染色，腈纶可以用阳离子染料染色。
第二章 中料及其合成途径1、试举例说明在合成染料中常用哪些重要的亲电取代反应？试述这些反应在染料合成在中的作用和目的，写出下列中料的名称，合成路线，并说明它们是否能够作为重氮组份或偶合组份在偶合反应中使用（如合作偶合组份，请标出偶合的位置）答：合成染料中料中常用的重要的亲电取代反应有磺化、硝化、卤化，烷化，芳化。
1) 磺化化反应的作用即是在有机化合物分子中引入磺酸基。
磺化目的：1．通过引入磺酸基赋予染料水溶性。
2．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。
3．通过亲核置换，将引入的磺酸基置换成其他基团，如－OH 、－NH2、－Cl 、－NO2、－CN 等，从而制备酚、胺、腈、卤代物、硝基化合物等一系列中间体。
在染料中间体合成中主要是－SO3Na 经碱熔成－ONa 的反应。
2）硝化反应的作用即是在有机化合物分子中引入硝基。
硝化目的：1． 作为制取氨基化合物的一条重要途径。
2．硝基是一个重要的发色团，利用它的极性，加深染料颜色。
3．利用硝基的吸电子性，使芳环的其他取代基活化，易于发生亲核置换反应。
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《染料化学》课程标准
一、课程性质与任务
本课程是中等职业学校纺织技术及营销专业的选修课程，其任务是使学生熟悉、掌握纺织材料结构和纺织材料前处理过程中所涉及的化学知识，认识各种染料，具备运用所学知识完成染料染色的具体操作能力，为今后解决生产实际问题和职业生涯的发展打下一定的基础。
二、课程教学目标
通过学习染料化学的发展、定义、性能、评价以及行业的基础知识，纺织专业必要的有机化学、分析化学基础理论和基础知识，现代纺织技术中涉及的化学知识，使学生认识各种染料，具备运用所学知识完成染料染色的具体操作能力。
培养善于动脑、勤于思考、及时发现问题的学习习惯。
并使学生具备以下能力：
1. 认识各种染料的能力；
2. 掌握各染料结构性能的能力；
3. 完成染料染色相关操作的能力。
三、参考学时
本课程的参考学时是28学时。
为保证学生掌握主要教学内容达到基本教学要求，课程总学时数应至少保证28学时。
四、课程学分
总学分为2学分
六、教学建议仅供参考：
（一）教学方法
1.本课程以课堂讲授为主，实训为辅，理论与实践相结合。
在教学中要融入对学生职业道德和职业意识的培养，重视培养学生的综合素质和职业能力。
2.教师可以灵活运用集体讲解、小组讨论、示范演示、答疑指导、分组训练、综合实践等教学形式，全面实现教学做一体化，让学生学中做，做中学。
3.充分利用现代教育技术，配合实物教学设备、多媒体教学课件、数字化教学资源等手段，从学生实际出发，因材施教，充分调动学生学习兴趣，加强学生学习的主动性和积极性。
（二）评价方法
1.坚持多元化的评价原则，实行日常考核、理论考核与实训考核相结合的评价方式。
2.重视学生平时表现，结合平时考勤、课堂提问、学生作业、平时测试、实验实训、技能竞赛及考试情况，综合评价学生成绩，对在学习和应用上有创新的学生应特别给予鼓励。
（三）教学条件
1.课堂教学条件：多媒体教室、多媒体资料及设备、实物及教具模型。
2.实训条件：参照实训室设备配备标准进行，建议师生比在1:15-1:20。
（四）教材编写
1.吸纳行业企业专家参与教材编写，将企业培训理念、企业文化、职业情境和行业最新资讯直接融入教材，实现教材内容与生产实际的“无缝对接”，利于学生职业能力和职业素养养成。
2.教材内容表达必须精炼、准确、科学，体现先进性、通用性、实用性；合理吸收本专业新技术、新工艺、新设备；内容组织以适度够用、安全规范为原则，以便采用多种教学方法灵活组织教学。
3.教材形式应图文并茂，语言生动，版式活泼，符合中职学生的学习特点。
（五）数字化教学资源开发
为激发学生学习本课程的兴趣，应创设形象生动的教学情境，尽可能采用现代化教学手段，鼓励学生通过购买、检索、校企合作或者自主研发多媒体课件、挂图、实物教具、影像资料、电子教案、试题库等数字化教学资源。