偶氮染料结构特征
偶氮染料结构
偶氮染料结构偶氮染料是一种广泛应用于纺织、皮革、塑料、油墨和染料墨水等领域的染料。
其分子结构中含有偶氮基团（-N=N-），这是一种具有特殊性质的结构。
本文将介绍偶氮染料的结构特点及其应用。
偶氮染料的结构通常由两个苯环通过偶氮基团相连而成。
偶氮基团的结构为-N=N-，其中两个氮原子通过双键相连。
这个结构具有共轭体系，使得偶氮染料分子在可见光范围内吸收和发射特定的波长。
这也是偶氮染料具有鲜艳颜色的原因之一。
偶氮染料的结构可以通过化学合成来控制。
通过改变苯环的取代基或改变偶氮基团的结构，可以调节染料分子的吸收和发射波长，从而获得不同的颜色。
例如，若在苯环上引入电子吸引基团（如-NO2），可以使染料分子吸收和发射较长波长的光，呈现出红色或橙色；而引入电子供给基团（如-NH2），则可以使染料分子吸收和发射较短波长的光，呈现出蓝色或紫色。
偶氮染料具有很强的染色性能和良好的耐光性能，这使得它们在纺织和皮革工业中得到广泛应用。
染料分子能够与纤维表面形成氢键或离子键的相互作用，从而实现染料与纤维的结合。
同时，偶氮染料的分子结构稳定，不易受到光的照射而发生褪色，使染料具有较长的使用寿命。
此外，偶氮染料还可用于染料墨水的制备。
染料墨水通常用于打印机和标签打印等领域，偶氮染料的结构特点使其能够实现快速的染料溶解和均匀的染料分散，从而确保打印的质量和稳定性。
偶氮染料的结构还为其在光敏材料和光伏领域的应用提供了可能性。
光敏材料是一种能够吸收光能并将其转化为其他形式能量的材料。
偶氮染料的分子结构具有良好的光吸收特性，可以用于制备光敏材料。
光伏领域是利用光能产生电能的技术，偶氮染料可以作为光伏材料的组成部分，用于捕获光能并产生电流。
总结起来，偶氮染料具有特殊的分子结构，通过改变取代基和偶氮基团的结构，可以实现染料颜色的调节。
偶氮染料的结构特点赋予其在纺织、皮革、塑料、油墨和染料墨水等领域的广泛应用。
此外，偶氮染料的结构还为其在光敏材料和光伏领域的应用提供了可能性。
第五章-不溶性偶氮染料【共34张PPT】
➢不溶性偶氮染料： 不溶性偶氮染料是由无水溶性基团的偶合组分（ Naphtol，
色酚）与可以重氮化的芳香伯胺化合物(色基，base)的重氮盐在纤 维上偶合成不溶于水的偶氮染料来对纤维进行染色的一类染料。
由于色基重氮化时需要用冰，因此又称为冰染染料。
重氮组分：芳伯胺，重氮化后带正电荷，溶于水；称为色基 （ Base），显色剂。
分解。
蓝色盐VB，就是将蓝色基VB重氮化，盐析，混入无机盐 而制得的。这是一个很重要的色盐。它和色酚As偶合即生成色泽
2蒽乙、酰氧乙芴酰及芳咔胺唑（羟β基-酮甲基酰芳胺胺类）衍三生环物的衍生物，具有较长的线型结构和更复杂的共轭体系，它们的直接性都较N高。
整酰个基分乙子酰中芳C不 胺H带 类3水 的C溶 黄O性 色C基 基H团 的2， 直C只 接O有 性N在 一H碱 般性 较条 低件 ，下 如形 果成 用酚 芳的 环负把氧两离个子酰才基能乙N溶酰H解芳C于胺O水结C。构H连2在C一O起C，H直3接性有所提高。
色酚的命名：
色酚的命名中没有颜色的名称，在“色酚”的后面都加上 “AS”。
在AS后面的字母有代表它们主要适用于染得某种颜色或牢度的 含义。 色酚AS-TR主要用于染红色；色酚AS-ITR中ITR三个字母表示染 色牢度可达到所谓阴丹士林（Indanthren）级的土耳其红； AS-SG和AS-SR中SG和SR分别表示适用于青光黑色和红光黑色 等。（S为德语黑色）
蓝、红酱、棕等的浓色见长，特别是大红色十分鲜艳（国旗红）。
➢ 适用于染浓色，不适于淡色，淡色遮盖力小。
➢ 有些橙、红、红酱、棕色的日晒牢度可达6级或6级以上，水洗牢度很
高，但一般耐摩擦牢度很低，不耐氧漂，染色牢度不及还原染料。日晒牢 度随染色浓度的降低而下降很多。 ➢ 价格低廉。工艺复杂。 ➢ 强碱条件染色，很少用于蛋白质纤维和合成纤维。（？？？）
探索有机偶氮类颜料结构特征与其应用性能关系
探索有机偶氮类颜料结构特征与其应用性能关系有机偶氮类颜料是一类常见的有机合成染料，在颜料工业和染料工业中具有广泛的应用。
其分子结构通常由两个偶氮基团连接而成，中间通过不同的桥链连接。
本文将探索有机偶氮类颜料的结构特征与其应用性能之间的关系。
有机偶氮类颜料的结构特征主要包括分子的偶极矩、分子量和置换基团的种类和位置等。
这些结构特征对颜料的颜色、稳定性和光谱性能等都有重要影响。
分子的偶极矩对颜色的影响较大。
由于偶氮基团的极性影响，分子的偶极矩与颜色的亮度和饱和度有关。
一般来说，偶氮基团的共轭作用越强，分子的偶极矩越大，颜料的颜色越鲜艳。
在偶氮基团的两侧引入强电子给体基团，可以增加分子的偶极矩，从而增强颜料的颜色。
分子的分子量对颜料的染色力和稳定性也有影响。
一般来说，分子量较高的有机偶氮类颜料具有较好的染色力和稳定性。
较高的分子量可以增强颜料分子与纤维、纸张等染料接受体之间的相互作用力，从而提高染色力。
较高的分子量还可以减少颜料分子间的相互作用，增加颜料的稳定性。
置换基团的种类和位置也能影响有机偶氮类颜料的性能。
不同的置换基团可以改变分子的极性和共轭结构，从而影响颜料的吸收光谱和酸碱稳定性等性能。
置换基团的位置也能影响分子的空间构型和立体效应，进一步影响颜料的颜色和染色力等性能。
基于以上结构特征，有机偶氮类颜料在各种应用中具有不同的性能特点。
一些分子具有较大的偶极矩，饱和度高，因此适合用于油墨、涂料和塑料等领域。
而另一些分子具有较低的偶极矩，颜色较浅，适合用于纺织品和纸张等需要艳丽颜色的领域。
有机偶氮类颜料还具有良好的耐候性和光热稳定性，适用于户外用途和高温加工。
有机偶氮类颜料的结构特征对其应用性能具有重要影响。
研究和探索结构与性能之间的关系，能够帮助优化颜料的设计和合成，提高颜料的应用性能，满足不同领域的需求。
纸张中偶氮染料
3
禁用偶氮染料的检测
样品 还原分解
不含 禁用偶氮染料
不含 致癌芳香胺
检测
含禁用偶氮染料
含 致癌芳香胺
4
法规与标准 Eco-label 纺织品生态标签2002/371/EC Oeko-Tex Standard 100 《生态纺织品标准100》 GB 18885-2009 生态纺织品技术要求 GB18401-2010 国家纺织产品技术规范 YQ 57-2015 烟用接装纸安全卫生要求 YQ 58-2015 烟用内衬纸安全卫生要求
常用的色谱柱： DB-17， HP-17， SPB-17等 中等极性毛细管柱
22
标准曲线的制作
以各标准工作溶液中芳香胺定量离子的面积与内标峰的定量离子面积比值 为纵坐标，以各标准工作溶液中芳香胺的含量为横坐标，绘制芳香胺的标 准工作曲线 根据样品需要配制合适浓度的系列标准工作溶液。以叔丁基甲醚为溶剂，采 用标准储备液和内标工作溶液稀释制备系列标准工作溶液。 推荐配制方法：分别准确移取0.1mL、0.2mL、0.5mL、1.0mL、2.0mL混合标准 储备液于5个10mL 棕色容量瓶中，加入0.5mL内标工作溶液, 用叔丁基甲醚定 容，即得系列标准工作溶液，配制的系列标准工作溶液中芳香胺的含量分别 为10 ug、20 ug 、500 ug、100 ug、200ug。即配即用。 内标工作溶液 分别准确称取内标物(蒽-d10) 0.005 g，用叔丁基甲醚溶解并定容至100 mL棕 色容量瓶中，混匀，得到浓度为 50 ug/mL 的内标工作溶液。 标准储备液: 100 ug/mL 23
0.45µ m有机滤膜过滤后，进行GC-MS分析。
共20页
12
烟用纸张中可释放特定芳香胺的偶氮染料的测定
探索有机偶氮类颜料结构特征与其应用性能关系
探索有机偶氮类颜料结构特征与其应用性能关系有机偶氮类颜料是一类重要的合成颜料，具有良好的色彩稳定性、耐光性和耐候性，广泛应用于塑料、涂料、油墨等领域。
研究有机偶氮类颜料的结构特征与其应用性能关系对于颜料工业的发展具有重要意义。
本文将探索有机偶氮类颜料的结构特征及其与应用性能的关系，以期为有机偶氮类颜料的设计和应用提供参考。
一、有机偶氮类颜料的结构特征有机偶氮类颜料是由偶氮化合物构成的一类颜料，其分子结构中含有偶氮基(-N=N-)，通常由两个苯环通过偶氮基相连而成。
根据其结构特征可以将有机偶氮类颜料分为对甲酸酯类、酰胺类、铜络合偶氮类、β-羟基偶氮类等几大类。
对甲酸酯类有机偶氮颜料的分子结构中含有对甲酸酯基，这类颜料具有良好的溶解性和光泽度，颜色饱和度高，应用广泛。
铜络合偶氮类有机偶氮颜料的分子结构中含有铜络合结构，这类颜料与金属离子结合形成络合物，具有良好的耐光性、耐热性和稳定性。
以上几类有机偶氮颜料的结构特征决定了其在应用中所具有的性能特点，为有机偶氮颜料的应用提供了多种选择。
1. 色彩稳定性有机偶氮类颜料具有良好的色彩稳定性，主要表现在其色相稳定、不易退色、不易褪色等方面。
这些性能是由其分子结构中的偶氮基所决定的，偶氮基不易受到氧化、光照、酸碱等环境因素的影响，能够保持颜料的原始颜色长时间不变。
2. 耐光性和耐候性3. 色度和透明度有机偶氮类颜料具有良好的色度和透明度，能够制备出鲜艳丰富的颜料产品。
这些性能是由其分子结构中的取代基和取代位置所决定的，取代基的选择和位置的调整可以影响颜料的色度和透明度，从而满足不同应用的需要。
4. 耐化学性有机偶氮类颜料具有一定的耐化学性，能够在酸碱、有机溶剂等环境中稳定存在。
这些性能是由其分子结构中的化学键的稳定性所决定的，颜料分子结构稳定，不易被环境因素侵蚀。
1. 结构优化设计通过对有机偶氮类颜料的结构特征和应用性能进行系统研究，可以得到有机偶氮类颜料结构与性能之间的关系。
偶氮染料
偶氮染料【关键词】偶氮染料；重氮化；偶合；染料禁用【摘要】偶氮染料是现染料市场中品种数量上最多的一种染料，由染料分子中含有偶氮基而得名。
其生产过程中最主要的化学过程为重氮化与偶合反应，其反应过程并受多种反应条件的影响。
偶氮染料在应用上具有因合成工艺简单、成本低廉、染色性能突出等优点，但是其会发生还原反应形成致癌的芳香胺化合物，因此部分偶氮染料遭到禁用。
【正文】一、偶氮染料基本介绍（一）偶氮染料定义在染料分子结构中，凡是含有偶氮基的统称为偶氮染料。
偶氮染料是合成染料中品种最多的一类，约占合成染料品种的50%以上，在应用上包括酸性、冰染、直接、活性、阳离子等染料类型。
广泛用于多种天然和合成纤维的染色和印花，也用于油漆、塑料、橡胶等的着色。
（二）常见偶氮染料举例——苏丹红苏丹红是一类合成型偶氮染料,其品种主要包括苏丹红1号、苏丹红2号、苏丹红3号和苏丹红4号,主要用于溶剂、油、蜡、汽油增色以及鞋和地板等的增光。
肯德基苏丹红事件：05年三月，肯德基快餐厅的部分食品以及调料中发现含有致癌物质“苏丹红一号”成份。
肯德基所属的百胜餐饮集团16日傍晚在上海发表公开声明，宣布肯德基新奥尔良烤翅和新奥尔良烤鸡腿堡调料在15日检查中被发现含有苏丹红(1号)成分，国内所有肯德基餐厅即刻停止售卖这两种产品，同时销毁所有剩余调料。
“苏丹红”并非食品添加剂，而是一种化学染色剂。
该物质具有偶氮结构，由于这种化学结构的性质决定了它具有致癌性，对人体的肝肾器官具有明显的毒性作用。
（三）偶氮染料分类按分子中所含偶氮基数目可分为：单偶氮染料Ar─N＝N─Ar─OH(NH2)双偶氮染料Ar1─N＝N─Ar2─N＝N─Ar3三偶氮染料Ar1─N=N─Ar2─N=N─Ar3─N=N─Ar4式中Ar为芳基。
随着偶氮基数目的增加，染料的颜色加深。
（四）偶氮染料特点⑴市场占有率大：市场上70%左右的合成染料是以偶氮化学为基础合成的，产量大，品种多。
偶氮染料 酸碱 颜色
偶氮染料酸碱颜色偶氮染料是一类常用于织物染色的染料，具有鲜艳的颜色和良好的染色性能。
它们的颜色可以受到酸碱性环境的影响而发生改变。
本文将介绍偶氮染料的性质、酸碱对颜色的影响以及其在染色工艺中的应用。
偶氮染料是一类含有偶氮键（N=N）的有机化合物，其分子结构中通常含有芳香环和偶氮基团。
由于偶氮键的存在，这类染料具有明亮的颜色，可以呈现多种色彩，如红色、橙色、黄色、绿色、蓝色等。
这些颜色是由于染料分子中的芳香环吸收特定波长的光所导致的。
酸碱性环境对偶氮染料的颜色有显著影响。
在酸性条件下，偶氮染料通常呈现鲜艳的颜色，如红色或橙色。
这是因为在酸性环境中，偶氮染料分子中的偶氮键会发生质子化反应，形成偶氮阳离子。
这种偶氮阳离子具有更强的吸收光的能力，导致染料呈现出鲜艳的颜色。
相反，在碱性条件下，偶氮染料的颜色通常会发生变化，变得较为暗淡或失色。
这是因为在碱性环境中，偶氮染料分子中的偶氮键会发生碱解反应，断裂成两个氨基自由基。
这种碱解反应会破坏染料分子的共轭结构，导致染料吸收光的能力降低，颜色变得暗淡。
根据偶氮染料对酸碱环境的敏感性，可以将其应用于织物的染色过程中。
在染色前，可以通过调整染料的pH值来控制染色结果。
在酸性条件下，可以得到明亮的颜色；而在碱性条件下，可以得到较为淡雅的颜色。
这种酸碱调节的染色方法被广泛应用于纺织工业中，可以实现对织物颜色的精确控制。
偶氮染料还可以通过改变染料分子结构中的基团来调节颜色。
通过向染料分子中引入不同的基团，可以改变染料的吸收光谱，从而实现不同的颜色效果。
这种有机合成方法为染料的设计和开发提供了更多的可能性，可以得到更多种类的偶氮染料。
偶氮染料是一类具有鲜艳颜色的染料，其颜色可以受到酸碱性环境的影响而发生改变。
在酸性条件下，偶氮染料呈现出鲜艳的颜色；而在碱性条件下，颜色则会变得较为暗淡。
利用这种性质，可以在染色过程中通过调节酸碱条件来控制染料的颜色。
此外，还可以通过改变染料分子结构中的基团来实现不同的颜色效果。
单偶氮染料
单偶氮染料大自然的颜色不仅丰富多彩，而且千变万化。
如：有红、黄、绿、蓝、紫、黑等颜色，其中尤以绿、蓝、紫三种颜色为主。
我们先从颜色浅的讲起吧！有：红色、橙色、黄色……那么最深的又是什么颜色呢？哦，对了，当然就是我们所熟知的黑色了。
让我们一起去看看它的制造过程吧！偶氮染料又名单偶氮染料。
是指在纺织品上经染色后能保留一部分未偶合的苯环结构的有机化合物。
它具有耐热、耐晒、耐碱性好的特点。
偶氮染料已成为纺织工业中应用最广泛的印染助剂，但也存在着某些缺点，如价格较高，易燃，不耐酸，贮存时间较短等，这些缺点限制了它的应用范围。
现在国内外研究者开发了许多新的偶氮染料品种，并扩大了偶氮染料的应用领域。
1、偶氮蓝-----为深紫蓝色。
染料上还含有氧化偶氮基（红）和还原偶氮基（黄、橙）。
但由于偶氮蓝不溶于水，只溶于热的浓硫酸，因此单独使用时要用相应的助剂与之共浴才能得到均匀的溶液，并需加防结晶剂。
2、偶氮红-----为桃红色。
染料上还含有氧化偶氮基（红）和还原偶氮基（黄、橙）。
这类染料上染率比偶氮蓝高，着色力也较强，不需要很高的温度即可染出鲜艳的颜色，耐晒、耐气候牢度都比偶氮蓝好，但仍不能用于直接印花。
单偶氮染料，一般指偶氮染料，即其染料上还有一个偶氮结构。
我们先来介绍一下偶氮蓝-----偶氮蓝是一种新型的、光稳定性很好的染料。
它不溶于水，仅溶于浓硫酸，可作为一种着色剂用于直接印花。
偶氮蓝还有别名叫酞菁兰、锌菁蓝等。
人们习惯地称呼它为酞菁兰。
偶氮蓝是无色或淡蓝色粉末，相对密度1．05～1．06。
熔点为225～238 ℃。
溶于硝酸及其他强酸中，也溶于氢氧化钠和硫酸钠。
由于偶氮蓝在碱性介质中容易分解，所以不宜直接进行活性染料染色，但可与其他活性染料一起进行共同活性染料染色。
偶氮蓝在碱性介质中容易分解，故需与活性染料共同活性染料共同进行共同活性染料染色。
通常要求偶氮蓝在共同活性染料染色时达到着色强度，即染色牢度要好。
用于毛皮染色的偶氮蓝为黄光橙至橙红色，在毛皮染色中能提供浅色泽的染料。
偶氮染料
精选完整ppt课件
20
• 1994年德国政府正式在“食品及日用消费品”法规中， 禁止使用某些偶氮染料于长期与皮肤接触的消费品， 并于96年4月实行之后，荷兰政府也于96年8月制定 了类似的法例，我国国家质检总局亦于2002年拟草了 “纺织品基本安全技术要求”的国家标准。
• ２００２年９月１１日欧盟委员会发出第六十一号令， 禁止使用在还原条件下分解会产生２２种致癌芳香胺 的偶氮染料，并规定２００３年９月１１日之后，在 欧盟１５个成员国市场上销售的欧盟自产或从第三国 进口的有关产品中，所含会分解产生２２种致癌芳香 胺的偶氮染料含量不得超过３０×１０－６的限量。 ２００３年１月６日，欧盟委员会进一步发出２００ ３年第三号令，规定在欧盟的纺织品、服装和皮革制 品市场上禁止使用和销售含铬偶氮染料，并将于２０ ０４年６月３０日生效。
精选完整ppt课件
6
精选完整ppt课件
7
• -N=N-
-NH2
• 这类化合物的代表是二甲基偶氮苯（即奶油黄， 可将人工奶油染成黄色的染料），将其掺入饲料 中长期喂养白鼠，课引起肝癌
• 芳香胺如乙萘胺，联苯胺是合成染料的基本原料， 偶氮染料的还原分解会产风芳香胺，芳香胺的化 合物在动物体内常在远隔部位诱发癌瘤：例如， 芳香胺四氨基联苯，经历干的代谢，依靠两类酶 的激活生成醋酯，然后被转运至膀胱，在传输过 程中，这些活性粒子与血红蛋白结合，生成鸟嘌 呤C8的加合物，这种加合物可以修改DNA双链， 使其变性或狂一突变
• 美国环保署还制定了对二氨基联苯在饮用水中的 浓度标准和吸入致癌危险剂量，应用水的浓度标 准低于6.7*10^-3ug/L，危险标准的估计采用外推 法，并考虑其他危险因素）三万分之一。吸入致 癌危险剂量为低于6.7*10^-2ug/m3,危险标准为三 千分之一。
光学活性偶氮染料的结构修饰及应用进展
光 学 活性 偶氮 染 料 的分 子结 构研 究 上 ，通 过 研究 分 子 结 式 （ ２ ， 常 条件 下 顺式 异构 体 不 稳 定 ， 多数 分 子处 图 ）通 大
个光子后发生 电子跃迁到激发态 ， 偶氮双键之一绕另一
１ 光活性偶氮染料的分子结构与光学活性
１１ 分 子 结 构 的 特 征 ．
（ｎｔｕｅ ｏ ｈ ｍｉ ｌＴ ｃ ｎ ｌｇ Ｑ ｎｈ ｉＵ ｉ ｒｉ ， ｎｎ ， ｉｇ ａ ８ ０ １ ， ｈｎ ） Ｉｓｔｔ ｆＣ ｅ ｃ ｅｈ ｏ ｙ ｉｇ ａ ｎｖ ｓ ｙＸｉｉｇ Ｑ ｎ ｈ ｉ １０ ６ Ｃ ｉａ ｉ ａ ｏ ｅ ｔ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔｈ ｏ ｔ ａ ｌ ａ ｔｖ ｒ ｌ ｉ ｅ ｅ ｌｇ ｔ ｙ ｍｏ ｅ ｕ ａ ｓｒ ｃ ｕ ｅ ｆ ｈ ｍｅ ｈ ｎ ｓ ｓｒ ｃ ： ｅ ｐｉ ｌ ｃ ｙ ｃ ｉ ｅ ｏｅ ｎ ｖ ｎ ｉ ｈ ｄ ｅ ｌ ｃ ｌ ｒ ｔｕ ｔ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ａ ｉｍ ａ ｄ ｈ ｓ ｎ ｈ ｓｓ ｎ ｎ ｔ ｅ ｙ ｔ ｅ ｉ ａ ｄ ｍｏ ｉ ｃ ｔ ｎ ｏ ｈ ａ ｐ ｉａ ｉ ｎ， ｏ ｎ ｉ ｇ ｏ ｔ ｔ ａ ｈ ｃ ｒ ｅ ｔ ｐ ｏ ｌ ｍｓ ａ ｄ ｉ ｏ ｅ ｔ ｌ ｆ ｒ ｄ ｖ ｌ ｐ ｎ ． ｄ ｆ ａｉ ｆ ｔ ｅ ｐ ｌ ｔ ｉ ｏ ｃ ｏ ｐ ｉ ｔ ｕ ｈ ｔ ｔ ｅ ｕ ｒ ｎ ｒ ｂ ｅ ｎ ｔ ｐ ｔ ｎ ｉ ｏ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔ ｎ ｓ ａ Ｋｅ ｗｏ ｄ ： ｚ ｄ ｅ ； ｐ ｉ ａ ｃｉ ｉ ｓ ｎ ｈ ｓｓ ｍｏ ｉ ｃ ｔ ｎ ｙ ｒ ｓ ａ ｏ ｙ ｓ ｏ ｔ ｌａ ｔ ｔ ｙ ｔ ｅ ｉ； ｄｆ ａｉ ｃ ｖ ｙ； ｉ ｏ
变 化 ，吸 收 峰位 置 发 生 移动 。将 推 电子 基 团 （ 一 如 ＮＨ 、
染料的结构类型
O
腙式
N2+ Cl- +
OH
NN
OH 偶氮式
用以上两种方法制得的化合物完全相同，两种形式存 在一个动态平衡。
偶氮基的邻、对位存在羟基或氨基时才能有互变异构 。
第四章 染料的结构类型
3、耐酸碱性
芳环上含有羟基的偶氮染料在碱性条件下由于羟基电离 成为负氧离子（－O－），增强了供电子性，从而产生 深色效应 ： Ar OH OH Ar O
共轭体系延长，产生深色效应。过分延长，深色效应减
弱，色泽萎暗
芳环为苯环颜色较浅：芳环为萘环颜色加深
CH3
CH3
OH
NN
NN
C.I. 酸性红 148
SO3Na NaO 3S
NN
NN
NH
CH3
SO3 Na
弱酸性深蓝GR
第四章 染料的结构类型
隔离基的影响
OH NN NaO3S
O NHCNH
OH NN SO3Na
(3)供吸体系的协同作用：一般来说，重氮组分取代基的吸 电子性越强，偶合组分取代基的供电子能力越强，使染 料分子偶极性增加，颜色加深。
CN
O2N
NN
CH2CH3 N CH2CH3
Br
NHCOCH3
分散蓝SE—2R（C.I. 分散蓝183，11078）
第四章 染料的结构类型
2、双偶氮染料、多偶氮染料
双偶氮染料 直接湖蓝6B（C.I.直接蓝1，24410）
第四章 染料的结构类型
二、偶氮染料的一般特点 A、色谱齐全：黄、橙、红、紫、深蓝、黑等
以浅色黄—红为主，大红最鲜艳，绿色较少。 B、制造简单，成本低廉。 C、品种齐全，数量多，用途广。 品种齐全：除硫化、还原外，其他应用分类都有偶氮染
偶氮染料、分散性染料、致癌性染料 中国科学院广州化学研究所分析测试中心
偶氮染料/分散性染料/致癌性染料中国科学院广州化学研究所分析测试中心事业部---高工---189********偶氮染料/分散性染料简介偶氮染料（Azocolourants）(偶氮基两端连接芳基的一类有机化合物)是纺织品服装在印染工艺中应用最广泛的一类合成染料，用于多种天然和合成纤维的染色和印花，也用于油漆、塑料、橡胶等的着色。
偶氮化合物（azo compound），分子结构中含有偶氮基(-N=N-)的一类有机化合物。
在染料分子结构中，凡是含有偶氮基的统称为偶氮染料。
部分有害偶氮染料经与人体代谢过程中释放的成分混合并发生偶氮基还原反应后，可能会释放出有致癌危险的芳族胺。
并非所有偶氮染料都受禁止，受禁的只是经还原会释出法例指定的23种芳香胺类的偶氮染料，约有130种。
这些受禁偶氮染料染色的服装或其他消费品与人体皮肤长期接触后，会与代谢过程中释放的成分混合并产生还原反应形成致癌的芳香胺化合物，这种化合物会被人体吸收，经过一系列活化作用使人体细胞的DNA发生结构与功能的变化，成为人体病变的诱因。
分散性染料在水中的溶解度很小，须以分散性助剂使之形成极细的分散体而染色的染料。
主要是偶氮、蒽醌和杂环等型。
适用于醋酸纤维、聚酯纤维等的染色，锦纶也上染但色牢度不好。
需要检测偶氮的产品1. 服装、被褥、毛巾、假发、假眉毛、帽子、尿布以及其他的清洁卫生用品、睡袋；2. 鞋、手套、手表带、手提袋、各种钱包、公文包、椅子套；3. 纺织或皮革玩具、带有纺织或皮革服装的玩具、合成染料有机化合物染料；4. 消费者最终使用的织物和纱线。
限量要求2002年9月11日欧盟委员会发出第六十一号令，禁止使用在还原条件下分解会产生22种致癌芳香胺的偶氮染料，并规定2003年9月11日之后，在欧盟15个成员国市场上销售的欧盟自产或从第三国进口的有关产品中，所含会分解产生22种致癌芳香胺的偶氮染料含量不得超过30×10-6的限量。
偶氮染料结构
偶氮染料结构
偶氮染料是一类具有重要应用价值的染料，它的结构特点是含有一个或多个偶氮键（-N=N-）。
偶氮键是由两个氮原子通过
共享一对电子而形成的双键。
偶氮染料的一般结构可以分为两种类型：
1. 偶氮偶合染料：它是通过两个芳香胺分子经过偶联反应形成的染料。
这种染料的结构中，两个芳香胺分子通过偶氮键相连。
常见的偶氮偶合染料有偶氮黄、偶氮红等。
2. 异染料：它是通过一个芳香胺分子和一个偶氮化合物反应形成的染料。
这种染料的结构中，一个芳香胺分子和一个偶氮化合物分子通过偶氮键相连。
常见的异染料有甲基橙、甲基绿等。
除了偶氮键，偶氮染料的结构中还常常存在其他取代基团，如苯环、醚基等，这些取代基团可以影响染料的颜色、溶解性以及其他性质。
需要注意的是，偶氮染料具有较强的色素饱和度和良好的染色性能，在纺织、食品、化妆品等行业中得到广泛应用。
同时，由于某些偶氮染料可能具有毒性，需注意安全使用和处理。
现代光学实验报告
偶氮染料掺杂聚合物薄膜的光学特性董春萍 1223408002 物理三班摘要 有机偶氮染料掺杂的聚合物材料成本低、易于制备、并具有实时可擦除的光存储性能，是比较理想的光存储材料，它在可擦除光盘、高密度数据存储、光图象处理及全息术等方面具有广阔的应用前景，因此日益受到人们的重视。
了解偶氮染料掺杂聚合物薄膜的可擦除光存储的物理机制，掌握测量光栅生长曲线、擦除曲线和拍摄所存图象信息的方法，探讨该系列材料在高科技中的应用。
由于光计算、光存储和光信息处理等方面实际应用的需要，人们对可重复使用的低功率存储器件的材料及性能研究极为关注。
与其它材料相比，偶氮聚合物介质由于具有良好的光学性能、热稳定性、溶解性和制备方法简单等特点，是很有发展前途的光存储材料之一。
关键词：偶氮染料、光储存、光致双折射 引言：偶氮化合物具有良好的光热稳定性、溶解性和容易制备等特点，而且最重要的一点是通过结构修饰，吸收峰可以移到短波区，是一类新型的高密度光盘存储介质，偶氮化合物的分子结构是在两个苯环之问以N —N 双键连接为特征，在光的作用下，偶氮化合物能产生反式(trans)和顺式(cis)之间的异构化反应旧1，它既有光色效应又有光致双折射效应，通过采用不同波长的光束对偶氮基团进行照射，可以使其可逆地在trans 和cis 之间进行转变，从而导致吸收特性的变化(光致变色效应)旧。
偶氮基团的这些特性，使得通过光照可以实现信息的储存和擦除．由于cis 基团没有trans 稳定，在室温下会自发进行热异构化，从cis 返回到trans ．热异构化时间一般在数分钟，故光色效应的寿命不长，而光致双折射因分子间的相互作用可以保持很长时间，因此通常利用偶氮化合物的光致双折射效应进行信息存储，我们的实验主要就其光存储性能和光致双折射进行实验原理：一、偶氮染料的结构特征与性能偶氮染料是一类具有光异构特征的有机光学材料，其分子结构是在两个芳环之间以N=N 双键连接为特征。
活性染料的结构及分类
日晒牢度随染料母体结构不同而不同，随染色浓度提高而改 善。
大多数活性染料的耐氯漂牢度较低
有些染料耐气候牢度较低
贮存和使用过程中，暴露在空气中的一面易褪色，与里层产 生明显色差
蒽醌结构的蓝色品种有烟气褪色现象。 有的染料利用率不高。
活性染料的化学结构及分类
式中： S——水溶性基团 D——染料发色体或染料母体 B——桥基或称连接基 Re——活性基或反应基
母体
是染料的发色部分
染料母体对染料的亲和力、扩散性、颜色、耐晒牢度等有 较大的影响
决定了染料的色泽、鲜艳度、直接性、扩散性、日晒牢度 等
母体染料不但要求色泽鲜艳和牢度优良，而且要求有较好的扩散性 和较低的直接性，使活性染料有好的匀染和透染性能，未染着的染 料(包括和水反应的水解染料)也易于洗除。因此染料母体不宜太大， 对纤维的亲和力不宜太高，一般选用简单的直接染料和酸性染料作 为母体的结构。
特点：
反应性介于一氯均三嗪与二氯均三嗪之间 在酸性和中性溶液中稳定 溶解度较好 染料或染料-纤维键耐碱性差。
（三）双活性基型活性染料
一氯均三嗪基和β—乙烯砜硫酸酯基，国 产的M型
两个活性基都是一氯均三嗪基。国产的 KE型、KP型，国外的Procion supra染 料属于这一类。
一氟均三嗪基和β—乙烯砜硫酸酯基双 活性基活性染料，国外的Cibacron FN
二氯均三嗪型中一个氯原子被氨基、芳 胺基取代
反应性低、稳定性较好，中性溶解时可加热 近沸而无显著水解
固色在强碱和高温下进行
二氯均三嗪型中一个氯原子被烷氧基取 代
反应性高 染料-纤维键耐碱性水解的稳定性低
3、一氟均三嗪型
结构通式：Cibacron F型（1978年）
偶氮染料结构特征
各种矿物颜料
雄黄
朱砂
石青
赤铁矿
石绿
中国五色图
古希腊四色说
黄
黑
青
白色
红色
赤 白
黄绿色
黑色
一.染料的分类 (1).按染料的结构分类
•偶氮染料
•蒽醌染料
•芳甲烷类染料
•菁系染料 •酞菁染料 •杂环类染料
•硝基和亚硝基染料
•靛族染料
•硫化染料
•偶氮染料
结构特征：含有 —N=N— 基团
NaO3S N N OH
还原
R-S-S-R`
R-SH + R`-SH R-SNa +R`-SNa + 2H2O
R-SH + R`-SH + 2NaOH R-SH + R`-SH
氧化
R-S-S-R`
•特点：颜色为黑、蓝和草绿居多
染料的性能及评价
（1）外形 常用染料外观形态有粉状、粒状、块状、浆状等。 (2)溶解度 在一定温度下某染料在100克纯水中所能溶解 的最大克数。 (3)强度 是指染料的染色强度，它表示染色能力的大小， 也称为浓度或力分。通常以%表示。染料的强度越大，染 色时的需要量就越少。 (4)色光 是指染料与被染物所显示出的主色中所呈现的副 色。 (5)染色坚牢度 染色坚牢度是指染色物抵抗外界作用而保 持原色的能力。对于皮革染色来说，耐日晒、皂洗、干湿 擦、水洗、汗渍等牢度指标尤为重要。 (6)渗透度 是指染料向被染物内部渗透的能力。
+
C2H5
-
C2H5
N
C Cl 酸性绿B
N
+
C2H5 SO 3-
NaO3S 酸 性 绿 2G C2H5 N C N+
苏丹红iv分子结构
苏丹红iv分子结构
苏丹红IV是一种煤焦油色素，属于偶氮染料的一种。
它的分子式为C22H16N4O，相对分子质量为360.392 g/mol。
苏丹红IV的分子结构可以用以下方式描述：
苏丹红IV分子中有两个苯环，分别以一个甲基为中心。
两个苯环之间由一个二氮杂环（-N=N-）串联在一起，形成了偶氮基。
在偶氮基的两侧，还有两个取代基（-O-CH3），称为甲氧基。
在其中一个苯环上，还有一个氨基基团（-NH2），位于苯环的对位。
首先，苏丹红IV分子的化学式为：
C22H16N4O
该分子包含22个碳原子，16个氢原子，4个氮原子和1个氧原子。
苏丹红IV分子包含两个偶氮基。
这意味着，在分子中有两个-N=N-的结构。
这两个偶氮基将两个苯环连接在一起。
两个苯环中，其中一个苯环上有一个氨基基团（-NH2），位于苯环的对位位置。
氨基基团不参与染料颜色的形成，而是用于与其他物质发生反应，形成苏丹红IV的衍生物。
另一个苯环上，有两个取代基（-O-CH3），它们被称为甲氧基。
这些甲氧基起着增强染料分子的亲油性和抗水性的作用。
苏丹红IV分子的分子量相对较大，因此它通常是在溶剂中使用，比如乙醇或丙酮等。
总的来说，苏丹红IV的分子结构包含了偶氮基、苯环、氨基基团和甲氧基，它们在分子内部和其他分子中的相互作用形成了苏丹红IV的特有颜色和化学性质。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
C2H5
-
C2H5
N
C Cl 酸性绿B
N
+
C2H5 SO 3-
NaO3S 酸 性 绿 2G C2H5 N C N+
SO 3
NaO3S
C2H5 酸 性 紫 4BNS SO 3-
NaO3S N(C2H5)2
• 菁系染料(次甲基染料)
结构特征：含有一个或多个—CH=
CH3 C C N CH3 CH3 H C H C C C N CH3
阳离子橙R
•酞菁染料
结构特征:酞菁金属络合物
C N C N
C N C N N Me C N C C
C N
N
酞菁 络合物
•杂环化合物
结构特征: 含有不同杂环的有机化合物.
以红、紫色为主，为一类有待开发的酸性染料。
O N CH3 酸 性 红 3B O NH NaO3S CH3 HN CH3 O
•色酚先吸附在纤维上，在冰冷却和弱酸性的条 件下，重氮盐与色酚发生偶合反应。
• 应用: 用于棉织物的染色和印花. • 特点: 具有优良的耐洗牢度、色谱齐全、颜色 鲜艳、应用方便、价格低廉，但摩擦牢度不好
六.直接染料 概念：能在中性和弱碱性介质中加热染色的一 类染料。
•
• 类型：偶氮、二苯乙烯、噻唑等；普通直接染 料、直接耐晒染料等。 • 染料与纤维间以氢键和范德华力结合。 • 应用：用于纤维、丝绸、棉纺、皮革、造纸 等行业。
H2N
S
OO S O
S
NH3
H3 C
N
N
CH3
硫化蓝BN
•芳甲烷类染料 结构特征：一个碳原子上连接几个芳基结构
CH3 H3CHN C Cl- NH+ CH3 NHCH3
金胺G
下面是一类以三芳甲烷为发色母体的染料，通 过磺化而获得酸性官能团。它们主要以绿、紫 色为主，色泽艳丽但耐光牢度一般。
C2H5 N C N
四. 还原染料
1.概念：分子中不含有水溶性基团，染色时在碱 性溶液中借助还原剂（保险粉Na2S2O4）作用而 使棉纤维染色的一类染料。 2.结构特征：分子中含有两个以上的羰基。 3.分类：靛类染料，蒽醌类染料等。
五. 冰染染料
• 概念：在冰冷却的条件下染色的一类染料。
• 组成：重氮盐（色基）和偶合组分（色酚）
各种矿物颜料
雄黄
朱砂
石青
赤铁矿
石绿
中国五色图
古希腊四色说
黄
黑
青
白色
红色
赤 白
黄绿色
黑色
一.染料的分类 (1).按染料的结构分类
•偶氮染料
•蒽醌染料
•芳甲烷类染料
•菁系染料 •酞菁染料 •杂环类染料
•硝基和亚硝基染料
•靛族染料
•硫化染料
•偶氮染料
结构特征：含有 —N=N— 基团
NaO3S N N OH
还原
R-S-S-R`
R-SH + R`-SH R-SNa +R`-SNa + 2H2O
R-SH + R`-SH + 2NaOH R-SH + R`-SH
氧化
R-S-S-R`
•特点：颜色为黑、蓝和草绿居多
染料的性能及评价
（1）外形 常用染料外观形态有粉状、粒状、块状、浆状等。 (2)溶解度 在一定温度下某染料在100克纯水中所能溶解 的最大克数。 (3)强度 是指染料的染色强度，它表示染色能力的大小， 也称为浓度或力分。通常以%表示。染料的强度越大，染 色时的需要量就越少。 (4)色光 是指染料与被染物所显示出的主色中所呈现的副 色。 (5)染色坚牢度 染色坚牢度是指染色物抵抗外界作用而保 持原色的能力。对于皮革染色来说，耐日晒、皂洗、干湿 擦、水洗、汗渍等牢度指标尤为重要。 (6)渗透度 是指染料向被染物内部渗透的能力。
染料
染料
无机染料
有机染料
中国传统染料植物种类繁多
栀子
茜草
蓝草
红花
紫草
柞树
无机颜料
无机颜料中最早使用的是赭石，之后如 《尚书》中所载“黑土、白土、赤土、 青土、黄土”逐渐开始使用，赤土如朱 砂，黄土如石黄（分雄黄、雌黄），青 土如石青、石绿（即孔雀石），白土如 垩土、铅粉、白云母等，黑土主要是墨 及黑色矿石。
+
N H3C COOH
SO3-
酸性紫R
此外，还有硝基类染料，因性能欠佳，仅存个别 品种。如酸性橙E。
三. 分散染料
•概念：分子中不含有水溶性基团的非离子染料， 用分散剂将染料分散成极细颗粒而进行染色。
•分类：高温型、中温型、低温型。 •应用：用于涤纶、棉纶等合成纤维染色. •特点：产品色泽艳丽、耐洗牢度优良。
七. 阳离子染料
• 概念：溶于水，可电离出有色阳离子的一 类染料。 • 类型：隔离型阳离子染料、共轭型阳离子 染料。 • 结合方式：在水溶液中，通过离子键与具 有酸性基团的纤维染色。 • 应用：专门用于聚丙烯腈纤维染色。 •特点：色泽浓艳。
八.硫化染料 •概念：分子内含有硫键的一类染料。
•染色过程：染色时，使用硫或硫化钠等还原剂将不溶性的硫化染料还原为 可溶性的隐色体盐，上染纤维后，经氧化显色，恢复成不溶性染料而固着 在纤维上。
酸性橙
•蒽醌染料
结构特征：含有 基团或多环酮 。 O
O
O
OH OH
O
茜素
•硝基和亚硝基染料
结构特征：含有硝基或亚硝基
ONa NO2 NaO3S NO2
黄色酸性染料
•靛族染料
结构特征：含有
O (C C N C O
靛蓝
• 硫化染料
结构特征：分子中含有—S—结构或多硫结构
颜料
颜料就是能使物体染上颜色的物质。 颜料有可溶性的和不可溶性的，有无机 的和有机的区别。无机颜料一般是矿物 性物质，人类很早就知道使用无机颜料， 利用有色的土和矿石，在岩壁上作画和 涂抹身体。有机颜料一般取自植物和海 洋动物，如茜蓝、藤黄和古罗马从贝类 中提炼的紫色
颜料 - 简介
• 颜料（pigment）用来着色的粉末状物质。在水、油脂、树脂、 有机溶剂等介质中不溶解，但能均匀地在这些介质中分散并 能使介质着色，而又具有一定的遮盖力。美术用的颜料基本 要求颗粒越细腻越好，颜色越鲜艳越好，越持久不变色越好 （稳定性要好）。 • 水彩颜料的水彩颜料除了白色，几乎都是透明的。这样才能 满足水彩罩染的需要。 • 水粉颜料最初是在水彩颜料里添加白色的粉料，使颜色不透 明而发明的。由于水彩颜料是透明的，所以一旦画错很难修 改。而水粉颜料由于不透明就可以很轻易的修改。后来在水 粉颜料中又添加了阿拉伯胶等原料进一步改善了它的性能。 阿拉伯胶能让水粉颜料干后表面有一层光泽，但是在需要平 涂的特殊场合（比如画效果图和为动画上色这样的情况）， 胶会在色表面形成不规则的斑点，或者让颜色不均匀，所以 有专门的脱胶颜料。 • 油画颜料是用油稀释颜料。