精细化学之染料

1888年有人提出醌构理论，即有色有机化合物分子中含有邻醌基或 对醌基形成的结构 。
上述经典理论对染料化学的发展都曾起过重要的作用。
（2）、近代发色理论 近代发色理论是建立在量子力学的分子轨道理 论基础上的。
有机染料分子中的价电子有三种类型：ϭ电子、π电子、n电子。 这些电子吸收一定能量可跃迁到高能量的轨道上，分子由基态变为激 发态。当共轭链增长到一定程度时，在可见光范围内吸收，从而物质 呈现出吸收光谱色的补色。总之，物质的颜色，主要是由于物质分子 中的电子在可见光作用下，发生了π→π*或n→π*跃迁的结果。
六、《染料索引》的简介
➢ 《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。
➢ 索引中对收集到的各国染料生产商的染料和颜料品种统一 按应用类别和化学结构类别编成两种编号，并列入各染料 的类别、色泽、各项牢度、各种用途、可以收集的分子结 构和合成方法以及有关资料来源和不同商品名称等重要信 息。
按应用分类的染料种类
应用分类是按照染料的染色性能、方法、以及染色对象进行 分类的，因此要说明应用分类需要染料染色的知识以及与纤 维结合力方面的知识。
➢常用于纺织品染色的染料种类。
水溶性染料：酸性染料、酸性媒介染料、酸性络合染料、中 性染料、直接染料、活性染料、阳离子染料；
非水溶性染料：分散染料、还原染料、硫化染料、不溶性偶 氮染料、缩聚染料。
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。
1、重氮化 定义
芳香族伯胺与亚硝酸作用，生产重氮盐的反应叫做 重氮化反应。
四、染料的颜色 1、光和色的关系
可见光能全部透过某透明物体，则该物体是无色的；若全部被反射，
则该物体为白色；若全部被吸收，则该物体是黑色的；当物体选择吸收 可见光中某一波段的光，反射其余各个波段的光，则物体呈反射光的颜 色，即吸收光的补色。光谱色与补色之间的关系如图（7-1）：
700 nm
400nm
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
（3）、词尾 词尾也称尾注，补充说明染料的性能、色光、形态和用 途，词尾常用字母表示。
色光的表示 B(Blue)——蓝光、G（Gelb）——黄光、R （Red）——红光
色的品质的表示 F（Fine）——亮、D（Dark）——暗、T （Talish）——深
性质和用途的表示 C——耐氯或棉用、Conc——浓、Gr——颗粒 ④ 其他 K——冷染、P——适用于印花、M——双活性基等
有
三
2、着色：在物体形成最后固体形态前，将染料分散于组成物
个 之中，成型后既得有颜色的物体。如塑料、橡胶、合成纤维原浆的
方 着色。
面
的
应
3、涂色：借助于涂料的作用，使染料附于物体表面，从而使
用 物体表面呈色。如用涂料、印花油漆涂色等。
三、染料的命名
我国对染料采用统一的命名方法，其名称由三部分组成。
605nm
红光紫
红
紫
435 nm
橙
595 nm
黄
蓝 绿光蓝
480 nm
580nm 黄光绿
蓝光绿
绿
490nm
560nm
500nm
颜色环
2、染料的发色原理 （1）、经典发色理论 1876年提出发色团学说，认为有机化合物必须含有一种 可能产生颜色的基团，这些基团可称为发色基团，都是一些不饱和基团 ，例如：
精细化学之染料
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。
（1）、冠称 冠称表示染料的应用类别和性质，又称属名，我国采用 31个冠称，如酸性、弱酸性、酸性络合、氧化、皮毛、油溶、直接重氮、 食用、活性、涂料色浆等。（P172）
（2）、色称 色称表示染料的基本颜色，我国采用30个色泽名称，例 如嫩黄、黄、深黄、金黄、橙、大红、红、桃红、玫瑰红、品红、红Байду номын сангаас、
枣红、紫、湖蓝、艳蓝、深蓝、艳绿、绿、深绿、黄棕、红棕、棕深、橄 榄、橄榄绿、草绿、灰、黑。 色泽的形容词，采用“嫩”、“艳”、“深”三个字。
五、染料的商品化
合成染料原药一般不能直接用于染色，需经过标准化 过程即染料的商品化。——原染料经混和、研磨，并加入 一定数量的填充剂和助剂，使染料达到标准化的过程，称 为染料的商品化。 商品化首先要把多次合成的染料滤饼一起混合、粉碎以减 少这些差别。 添加了某些填充剂和其他助剂，使商品染料在力份、色光 、pH值以及外观、细度和水分等达到规定的技术指标， 并能帮助染料和纤维润湿、渗透，促使染料在水中均匀分 散。