染料化学教学大纲

（一）知识目标
通过染料化学的学习，使学生比较全面掌握染料的基本知识（染料的分类、命名、牢度、商品化等），了解染料合成的基本反应和方法（偶氮染料的制备原理、各类染料合成的基本途径和常用反应），掌握染料结构与颜色的关系，以及外界因素对染料结构和颜色的影响，掌握染料结构与性能、牢度(上染速率、上染率、匀染性、色牢度等)的关系，初步具有按纤维性质和染整要求合理选择染料，并能从染料结构角度分析染整加工中的一些基本问题的能力，对新型染料、功能性染料有所了解。
4．用于蛋白质纤维染色用的活性染料有何要求？宜选用哪些类型？它们的结构特征如何？
5．试写出α—溴丙烯酰胺活性基的染料与蛋白质纤维的成键过程。
知识单元11：分散染料
参考学时：4学时
学习目标：
1.掌握分散染料的结构特点、基本合成方法；
2.理解分散染料结构与颜色、染色性能和染色牢度的关系。
教学内容：
1.分散染料简介
（三）素质目标
通过《染料化学》课程教学，培养学生严谨求实的科学态度和刻苦钻研的作风，注意培养学生善于分析、总结、归纳的科学学习方法，为以后走上染料生产与应用相关领域的科学研究、生产技术管理等岗位打下坚实的基础。
二、课程内容及学时分配
知识单元1：染料基本知识
参考学时：2学时
学习目标：
1.理解《染料化学》在专业知识结构中的重要地位；
4.偶合反应
知识要点：偶合反应机理；耦合剂；影响偶合反应的因素。
5.偶氮染料的性质
重点：
重氮化反应和偶合反应的机理、基本方法。
分析思考讨论题：
1．试述重氮化反应机理，并讨论影响重氮化反应的因素。
2．试述偶合反应的pH值对偶合反应速率的影响。
知识单元3：染料结构与颜色
参考学时：3学时
学习目标：
1.理解染料发色的原理；
教学内容：
1.阳离子染料分类
知识要点：隔离型阳离子染料；共轭型阳离子染料；新型阳离子染料（迁移型阳离子染料，改性合成纤维用阳离子染料，分散性阳离子染料，活性阳离子染料新型发色团阳离子染料）。
2.阳离子染料结构与颜色
3.阳离子染料结构与性能
知识要点：阳离子染料的溶解性；对pH值的敏感性；阳离子染料的配伍性；阳离子染料的耐晒性能。
1.重要单元反应
知识要点：磺化反应；硝化反应；卤化反应；胺化反应；羟基化反应；烷基化和芳基化反应；考尔培反应；氨基酰化反应；氧化反应；成环缩合反应。
2.常用苯系、萘系及蒽醌中料
知识要点：苯系中料；萘系中料；蒽醌系中料。
3.重氮化反应
知识要点：重氮化反应机理；影响重氮化反应因素；重氮化反应方法；重氮化合物性质。
4.直接染料结构与直接性、牢度
重点：
各类偶氮型结构的直接染料的结构及其合成；直接染料结构与颜色、染色性能和染色牢度关系。
分析思考讨论题：
1．直接染料结构有何特征？按结构分，直接染料主要分为哪几类？试各举一例，并写出合成路线。
2．比较偶氮结构的酸性染料与直接染料在结构、染色对象，染色性能（匀染性、牢度）以及合成染料中间体方面的异同点。
《染料化学》教学大纲
课程中文名称：染料化学
课程代码：13511
课程英文名称：Dyes Chemistry
课程类别与性质：专业必修课向对象：轻化工程染整方向本科学生
开课系（室）：轻化工程系
一、课程教学目标
《染料化学》是轻化工程染整工程专业的一门专业基础课，为必修课程。课程简单介绍了染料的基本知识和染料中间体及其单元合成反应，讲述了染料结构与颜色、染色性能和染色牢度的关系，着重讲述了不同应用类别的染料的结构与颜色、结构与染色性能、结构与染色牢度的关系。其目的是通过《染料化学》的学习，使学生掌握染料和颜料的基本知识，为学习染整工艺原理（染色、印花）等专业课奠定基础。
2.掌握染料结构与颜色的关系；
3.了解外界因素对染料结构和颜色的影响。
教学内容：
1.光与颜色的基本概念
知识要点：光；颜色；吸收定律；吸收光谱曲线。
2.发色理论（电子吸收光谱的量子概念）
知识要点：吸收波长和能级；激发能；吸收强度和选律；电子跃迁。
3.染料的结构与颜色
知识要点：染料分子发色的分子轨道理论；共轭双键效应；取代效应；位阻效应。
4.外界因素对染料颜色的影响
重点：
染料发色原理；染料结构与颜色的关系。
分析思考讨论题：
1．以量子概念，分子激化理论解释染料对光选择性吸收的原因。
2．将下列各组染料分别按颜色深浅排列，并简单说明原因。
（注：染料结构式略）
知识单元4：直接染料
参考学时：2学时
学习目标：
1.掌握染料直接性的概念；
2.熟悉直接染料的结构特点、基本合成方法和性能特点；
分析思考讨论题：
硫化染料的结构特征及硫化染料结构与应用性能关系。
知识单元8：酸性染料
参考学时：2学时
学习目标：
1.掌握强酸性染料、弱酸性染料的结构特点、基本合成方法和性能特点；
2.理解强酸性染料、弱酸性染料的结构与颜色、染色性能和染色牢度关系；
3.了解酸性染料发展趋势。
教学内容：
1.酸性染料简介
2.酸类染料结构分类
2.理解酸性媒介染料、酸性含媒染料的结构与颜色、染色性能和染色牢度关系。
教学内容：
1.酸性媒染染料分类
2.酸性媒染染料结构与颜色、性能
知识要点：偶氮类酸性媒染染料；蒽醌酸性媒染染料；三芳甲烷类酸性媒染染料；氧蒽类酸性媒染染料。
3.酸性含媒染料分类
4.酸性含媒染料结构与性能
重点：
酸性媒介染料、酸性含媒染料结构特点，染料结构与颜色、染色性能和染色牢度关系。
重点：
活性染料的活性基，反应活性和机理、“染料-纤维”键的稳定性。
分析思考讨论题：
1．比较一氯均三嗪、二氯均三嗪、二氟一氯嘧啶、甲砜嘧啶、三氯嘧啶型活性染料的反应活泼性，说明理由。
2．试述K型及KN型活性染料染纤维素纤维的反应机理。“染料—纤维”键在酸碱性介质中的断键反应机理。
3．比较K型和F型活性染料染纤维素纤维的反应活泼性。“染料—纤维”键的水解稳定性，并试从这些机理出发，对近几年在改进和提高卤代杂环活性染料的反应性能和染料—纤维键稳定性方面的品种发展加以讨论（举例说明）；
参考学时：2学时
学习目标：
1.掌握靛族染料、稠环酮类还原染料、可溶性还原染料的结构特点；
2.熟悉还原染料基本合成方法和性能特点；
3.理解还原染料结构与颜色、染色性能和染色牢度关系。
教学内容：
1.还原染料及其发展
2.还原染料的分类
知识要点：靛族类还原染料；蒽醌类还原染料；其它蒽醌型还原染料；可溶性类还原染料。
教学内容：
1.活性染料简介
2.活性染料活性基团与分类
知识要点：以亲核取代机理进行的反应性活性基团；以亲核消除加成反应机理进行的活性基团。
3.活性染料母体
4.活性染料的合成
5.活性染料与纤维的反应性
知识要点：纤维素纤维的染色机理；影响活性染料与纤维素纤维反应速率的因素；蛋白质纤维的染色机理。
6.活性染料与纤维间共价键的稳定性
2．写出兰蒽酮及靛蓝的分子结构式、合成途径、颜色、染色性能。
知识单元7：硫化染料
参考学时：1学时
学习目标：
1.掌握硫化染料的结构特点、基本合成方法和性能特点；。
2.理解硫化染料结构与颜色、染色性能和牢度关系。
教学内容：
1.硫化染料结构特征
2.硫化染料的分类
3.硫化染料结构与颜色、性能
重点：
硫化染料的结构与颜色、应用性能关系。
3.理解直接染料结构与染料直接性的关系；
4.理解直接染料结构与颜色、染色性能和染色牢度关系。
教学内容：
1.直接染料简介
知识要点：直接染料的特点、共性；染料直接性概念与表示法。
2.直接染料的结构、合成、分类和性能
知识要点：单偶氮直接染料；双偶氮直接染料；三偶氮直接染料；杂环直接染料和酞菁染料。
3.直接染料结构与颜色
2.有机颜料结构与性能
知识要点：有机颜料的化学结构与耐晒牢度和耐气候牢度的关系；有机颜料化学结构与耐溶剂性能与耐迁移性能的关系。
知识要点：偶氮类酸性染料；蒽醌类酸性染料；其它类的酸性染料。
3.酸性染料结构与性能
知识要点：染料分子结构与耐光性能；染料分子结构与湿处理坚牢度；染料分子结构与匀染性能。
4.酸性染料的发展趋势
知识要点：发展现有染料的新剂型，开发含杂环基团的新型酸性染料；锦纶专用酸性染料的进展；酸性染料的应用领域。
重点：
2.熟悉染料种类及结构；
3.掌握染料的基本知识（染料的命名、牢度、商品化等）；
4.了解染料发展历史和趋势。
教学内容：
1.染料概述
2.染料分类
知识要点：染料的分类方法及其各分类方法的特点；按不同方法分类的染料种类。
3.染料命名
4.染料牢度
5.染料的商品化、Color Index及其它。
重点：
染料的结构分类、应用分类和命名。
1.何谓分散染料？分散染料有何结构特征？按结构分，分散染料可分为哪二大类？（举例说明）。
2.叙述分散染料的结构与升华牢度、耐晒牢度的关系？（举例说明）
知识单元12：阳离子染料
参考学时：2学时
学习目标：
1.掌握阳离子染料的结构特点、基本合成方法；
2.理解阳离子染料结构与颜色、染色性能和染色牢度的关系。
分析思考讨论题：
1．比较酸性媒介染料、酸性含媒染料的结构、性能特点及其适用性。
2．试比较酸性媒介染料、酸性含媒染料的结构特点、染色性能、湿牢度、鲜艳度。
知识单元10：活性染料
参考学时：6学时
学习目标：
1.掌握活性染料活性基团分类及反应性能；
2.掌握活性染料的结构特点、基本合成方法；