酸性染料合成与应用

第四章酸性染料4．1概述一、蛋白质及聚酰胺纤维的结构特点及对染料结构的要求羊毛和蚕丝等蛋白质纤维大分子链均是由多种性质不同的氨基酸通过肽键连接而成的。

主链：由酰胺基连接而成，耐酸不耐碱——适宜中性、酸性条件下染色。

侧链、端基：某些氨基酸上含有氨基，在酸性条件下，可以离子键与染料结合。

疏水部分：可以范德华力和疏水作用与染料结合。

羊毛和蚕丝的差异羊毛有鳞片层结构，耐强酸，可在强酸条件下染色；蚕丝不耐强酸，只能在弱酸性或中性条件下染色。

锦纶是合成聚酰胺纤维。

锦纶纤维大分子主要由三部分组成，即疏水性的亚甲基部分、具有亲水性的酰胺基桥和链端的氨基和羧基。

锦纶的染色也更适宜在弱酸性和中性条件下进行。

对染料的要求纤维的结构、理化性能以及与染料的可能结合方式决定了其染色所用染料需要满足一定的条件。

就羊毛、蚕丝和锦纶三种纤维而言，所用染料必须符合以下要求：含有磺酸基等阴离子基团，赋予染料水溶性，与纤维上离子化的氨基发生离子键的结合；含有可与纤维形成非极性范德华力结合的疏水性基团；含有氨基、羟基或酰胺基等可与纤维形成氢键结合的基团；有较好的耐酸性，染料中的氨基往往要进行酰化。

二、酸性染料的结构特点酸性染料是一类结构上带有酸性基团的水溶性染料，在发展的初期主要在酸性条件下染色，故习惯上称之为酸性染料。

在上染过程中静电引力的结合起着重要的作用，染料结构比较简单，染料分子中缺乏较长的共轭双键系统，分子芳环共平面性或线型特征不强。

品种很多，具有色谱齐全、色泽鲜艳。

4.2 酸性染料分类及合成名称：早期用于蛋白质纤维染色的染料主要靠离子键与纤维结合，一般在酸性条件下进行，故称为酸性染料。

应用分类：强酸性浴染色、弱酸性浴染色和中性浴染色的酸性染料结构分类：偶氮型、蒽醌型、三芳甲烷型一、酸性染料应用分类1、强酸性浴染色的酸性染料强酸性浴染色的酸性染料简称强酸性染料，也称匀染性酸性染料。

染料结构简单，分子量小，分子中磺酸基所占比例大，亲水性强，疏水性弱，水溶性好。

染料基础知识之：酸性染料导语传统的酸性染料是指染料结构中含有酸性基团的水溶性染料，通常在酸性条件下染色。

一、酸性染料概述1、酸性染料的历史：1868年，出现了最早的酸性染料三芳甲烷类酸性染料，其染色能力强但牢度欠佳；1877年，用于羊毛染色的第一只酸性染料酸性红A合成，其基本结构被确定；1890年后，蒽醌结构的酸性染料发明，其色谱也越来越全；至今为止酸性染料已有近几百个染料品种，被广泛的应用于羊毛、真丝、锦纶等纤维的染色。

2、酸性染料的特点：酸性染料中的酸性基团一般以磺酸基（-SO3H)为主，以磺酸钠盐（-SO3Na)的形式存在于染料分子上，也有个别染料以羧酸钠盐（-COONa)为酸性基团。

其特点是水溶性好，色泽鲜艳、色谱较全，分子结构相对其他染料比较简单，染料分子中缺少较长的共轭连贯系统，染料的直接性较低。

3、酸性染料的反应机理：二、酸性染料分类1、按染料母体的分子结构分类：偶氮类(占60%，广泛的色谱)蒽醌类(占20%，主要是蓝、绿色系）三芳甲烷类（占10%，紫色、绿色系)杂环类（占10%，红色、紫色系）2、按染色的pH分类：强酸性浴酸性染料：染色pH值2.5-4，日晒牢度好，但湿处理牢度差，色泽鲜艳，匀染性好；弱酸性浴酸性染料：染色pH值4-5，染料分子结构中磺酸基所占比例稍低，因此水溶性略差，湿处理牢度好于强酸性浴染料，匀染性略差。

中性浴酸性染料：染色pH值6-7，染料分子结构中磺酸基所占比例更低，染料溶解度低，匀染性差，色泽不够鲜艳，但湿处理牢度高。

三、酸性染料相关术语1、色牢度：纺织品的颜色对与它在染整加工过程或使用、服用过程中遭受到各种物理、化学、生化作用的抵抗能力。

2、标准深度：公认的深度标准系列，定义中等深度为1/1标准深度。

同一标准深度的颜色，在心理感觉上是相等的，使色牢度可在同一基础上进行比较。

目前已发展到2/1、1/1、1/3、1/6、1/12及1/25共六档标准深度。

3、染色深度：以染料质量与纤维质量的百分比表示（即O.M.F)，染料浓度根据不同色泽而不同。

吩嗪类酸性染料的合成及其染色性能雷俊;李红【摘要】用邻苯二胺与2-羟基-1,4-萘醌在乙酸钠的水溶液中反应生成中间体6-羟基萘并吩嗪,该中间体与经过重氮化后的氨基苯磺酸在碱性条件进行偶合,生成了酸性染料2-羟基-6苯基偶氮苯并[a]吩嗪.通过IR和1H NMR检测确定了该产物的分子结构.用合成染料对羊毛、蚕丝、锦纶进行染色实验,结果表明,对羊毛的平衡上染率达到90.3％;对真丝的匀染性最好,相对不均匀度约为0.487×10-3;对锦纶的各项染色牢度均较好,干湿摩擦牢度、耐洗和耐日晒牢度均达到5级.合成的染料染色性能较好,可用于天然蛋白质纤维和聚酰胺纤维的染色.【期刊名称】《大连工业大学学报》【年(卷),期】2016(035)001【总页数】3页(P45-47)【关键词】6-羟基萘并吩嗪;酸性染料;对氨基苯磺酸;邻苯二胺;染色性能【作者】雷俊;李红【作者单位】大连工业大学纺织与材料工程学院,辽宁大连 116034;大连工业大学纺织与材料工程学院,辽宁大连 116034【正文语种】中文【中图分类】TS193.1吩嗪作为多氮稠杂环化合物的一种，在有机化学领域有着一定的特殊地位，在医药、农药、发色体、导体以及电池材料领域都有很广泛的应用[1]。

吩嗪及其衍生物在染料中最常用作还原染料的隐色体，主要用于棉纤维的染色。

近年来，随着蛋白质纤维、聚酰胺纤维品种的不断开发，对酸性染料的种类和性能提出了越来越高的要求,许多新型酸性染料层出不穷。

然而，与发达国家相比，我国的酸性染料不论在产量还是质量上，均存在较大差距[2]。

目前，在纺织行业里，酸性染料在结构上主要以蒽醌类作为发色体，此外还有三芳甲烷、吖嗪、靛蓝、喹啉、酞菁、呫吨及硝基亚胺等各类发色体[3]。

以吩嗪类作为发色体，用于蛋白质纤维和锦纶染色的吩嗪酸性染料少见报道。

作者以6-羟基萘并吩嗪为偶合组分，对氨基苯磺酸为重氮组分合成了酸性染料2-羟基-6苯基偶氮苯并[a]吩嗪，并分析了其染色性能。

酸性染料简介酸性染料是一种常用的染料类别，其分子结构含有酸性基团，因此具有良好的水溶性。

酸性染料主要用于染色纺织品、皮革、纸张、木材等材料，同时也被广泛应用于化妆品、食品、医药等领域。

本文将从酸性染料的性质、应用领域以及染料分子结构等方面进行介绍。

酸性染料的性质1.水溶性：酸性染料分子中的酸性基团可与水分子形成氢键，使得酸性染料具有良好的水溶性。

2.酸碱反应：酸性染料分子中的酸性基团可以与碱性物质反应，形成盐类结构，从而实现对染料的固定和稳定。

3.常见颜色：酸性染料可以通过调整分子结构中的取代基或芳环结构来实现不同颜色的染料设计。

4.温度和pH敏感性：酸性染料的染色效果受温度和pH值的影响较大，染料的性质可以通过调控染色条件来实现。

1.纺织品染色：酸性染料是纺织品染色中最常用的染料类别之一。

酸性染料可以染色天然纤维（如棉、丝、羊毛）和合成纤维（如聚酯、锦纶等），并具有良好的耐光、耐洗涤和耐摩擦性能。

2.皮革染色：酸性染料用于皮革染色可以实现多种颜色效果，同时染色后的皮革具有良好的色牢度和耐久性。

3.纸张染色：酸性染料可以用于纸张染色，使得纸张具有丰富的颜色和装饰效果。

4.木材染色：酸性染料可以用于木材染色，为木材表面提供多种颜色选择，并增加木材的装饰性。

5.化妆品：酸性染料被广泛应用于化妆品中，可以用于口红、眼影、腮红等彩妆产品的染色，为产品提供丰富的颜色选择。

6.食品：部分酸性染料可以用于食品中的染色，如糖果、饮料等，使得食品更加美观和吸引人。

酸性染料的分子结构种类繁多，下面列举一些常见的酸性染料分子结构： - 苯并噻吩类酸性染料：此类染料的分子结构中含有苯并噻吩的芳环结构，常见的代表有酸性蓝9号和酸性黄7号等。

- 唑类酸性染料：此类染料的分子结构中含有唑环结构，常见的代表有酸性红52号和酸性蓝185号等。

- 三苯甲基类酸性染料：此类染料的分子结构中含有三个苯甲基结构，常见的代表有酸性橙7号和酸性红18号等。

酸铜中间体染料1. 引言酸铜中间体染料是一类广泛应用于纺织、印刷、油墨等领域的有机染料。

这些染料具有优异的染色性能和稳定性，能够在不同的纺织品上实现丰富多彩的颜色效果。

本文将介绍酸铜中间体染料的基本原理、合成方法、应用领域以及未来的发展趋势。

2. 基本原理酸铜中间体染料是一类酸性染料，其分子结构中含有酸性基团（如羧基、磺酸基等）。

这些酸性基团可以与纤维材料中的阳离子结合，形成染料与纤维之间的化学键，从而实现染料的固定。

同时，酸铜中间体染料还具有较强的亲水性，能够与纤维表面的水分子发生氢键作用，提高染料的上染性能。

3. 合成方法酸铜中间体染料的合成方法多种多样，常见的有以下几种：3.1. 缩合反应缩合反应是一种常用的酸铜中间体染料合成方法。

该方法通过将芳香胺类化合物与酚类化合物在酸性条件下进行缩合反应，生成目标染料。

该方法具有反应条件温和、反应时间短、产率高等优点。

3.2. 氧化反应氧化反应是合成酸铜中间体染料的另一种常用方法。

该方法通过将芳香胺类化合物与氧化剂反应，发生氧化反应生成目标染料。

常用的氧化剂有过氧化氢、过氧化钠等。

该方法具有反应条件简单、适用范围广等优点。

3.3. 双氮化合物反应双氮化合物反应是一种新兴的酸铜中间体染料合成方法。

该方法通过将芳香胺类化合物与双氮化合物反应，生成目标染料。

该方法具有反应条件温和、产率高、环境友好等优点。

4. 应用领域酸铜中间体染料广泛应用于纺织、印刷、油墨等领域。

其主要应用包括以下几个方面：4.1. 纺织酸铜中间体染料在纺织领域中被广泛用于染色。

其具有丰富的颜色效果、良好的染色性能和稳定性，能够实现各类纤维材料的染色需求。

4.2. 印刷酸铜中间体染料在印刷领域中常用于印刷油墨的配方中，能够实现印刷品的丰富色彩和良好的印刷效果。

4.3. 油墨酸铜中间体染料在油墨领域中具有重要的应用价值。

其能够为油墨提供丰富的颜色选择，同时具有良好的稳定性和抗褪色性能。

5. 发展趋势酸铜中间体染料作为一类重要的有机染料，在未来的发展中仍具有广阔的前景。

酸性染料染⾊⼯艺酸性染料染⾊⼯艺 酸性染料主要⽤于蛋⽩质纤维以及聚酰胺纤维的染⾊，不论是散⽑、⽑条、绞纱(丝)、呢绒、丝绸、或是这类纤维的针织品或其他织物，在染⾊前的准备和处理甚为重要。

必须做到洗涤⼲净、⽆油污垢渍及斑疵等。

⽣产中往往由于前处理不完善⽽影响染⾊物的⾊泽鲜艳度和染⾊牢度。

⼀般⽤少量纯碱或洗涤剂在适当温度处理后，冲洗⼲净，使被染物具有均匀的洁⽩度，才可投⼊染⾊，如采⽤已洗净的⼲坯染⾊，需先⽤60℃左右温⽔或加渗透剂，如渗透剂BX充分润湿浸透，使纤维膨化，冷却到起染温度，随后加料染⾊。

因酸性染料易溶于⽔，⼀般只需⽤温⽔溶解，个别⽔溶性较差的可先⽤少量软⽔打浆，然后加热⽔搅匀，必要时，可⽤蒸汽沸煮，使染料充分溶解后⽅可加⼊染浴。

对于紧密或厚重织物，要加⽤助剂如匀染剂O、尼凡丁AN帮助渗透、缓染，达到匀染⽬的。

此外，因⽺⽑的品种各异，加上磨损、炭化、风化或⽓候等影响，以及各种产品对染⾊的要求不同，应正确选⽤染料，并先作⼩样试验，才能获得良好的效果。

第⼀节⽑纺织品的染⾊ ⽑纺织品的⽣产，在染⾊与纺织⼯序上的先后，视⽑纺产品品种⽽定。

粗纺呢绒多数是先染后纺，采取散⽑染⾊，也有织成呢坯后匹染的；精纺花呢⼤都是先染后织，采⽤⽑条或⽑纱染⾊；素⾊产品则是织造后匹染。

混纺织物对⽺⽑组分采⽤套染，有时亦可同浴染⾊。

针织⽤⽑纱和绒线的⽣产，绝⼤多数是采⽤绞纱染⾊；素⾊⽺⽑衫也有成衫后染⾊的。

染⾊是根据产品的⽤途，选⽤适合的酸性染料和加⼯⽅式，还要注意染⾊后⼯序对⾊牢度的影响，如先染⾊后缩绒的产品，则应选⽤耐缩绒的酸性染料。

⼀、加⼯⽅式和染料的选⽤ 酸性染料和加⼯⽅式的选择按产品决定，⼀般如表2-4-1所⽰。

⼆、染⾊⽅法 酸性染料应⽤与⽺⽑染⾊，染浴PH值是控制⼯艺的重要因素，对待不同特性的染料，使⽤强弱程度不同的酸或释酸盐。

染浴酸性越强，上⾊越快，染液最终吸⾊越尽。

酸的⽤量和选择，以上⾊率达到90±2.5%为原则，如两种染法都能达到，则选⽤PH较⾼的染法，确保匀染度，能⽤弱酸就不⽤强酸，酸性染料染⽺⽑的⽅法通常有五种，如表2-4-2所⽰。

酸性橙染料的合成及应用酸性橙是一种合成染料，常用于纺织品、皮革、染料墨水等领域。

它具有鲜艳的颜色和良好的染色性能，因此在工业和日常生活中得到广泛应用。

以下是关于酸性橙的合成及应用的详细介绍。

一、酸性橙的合成酸性橙是通过合成染料的方法得到的，主要有以下几种合成方法：1. 环状酰胺法环状酰胺法是一种常用的酸性橙合成方法。

它的原料主要是二氧化硫、对氨基苯磺酸和对硝基苯胺。

首先将对氨基苯磺酸与对硝基苯胺进行环状缩合反应，生成环状酰胺化合物。

然后，将环状酰胺化合物与二氧化硫作用，得到酸性橙。

2. 缩合反应法缩合反应法是另一种常用的合成酸性橙的方法。

它的原料主要是间硝基苯胺和苯甲酰氯。

首先将间硝基苯胺与苯甲酰氯进行缩合反应，生成缩合物。

然后，通过酸性条件下的反应将缩合物转化为酸性橙。

3. 反应活化法反应活化法是一种较新的酸性橙合成方法。

它主要应用于有机合成化学领域。

通过选择适当的反应剂和催化剂，以及合理的反应条件，可以高效地将适合的化合物转化为酸性橙。

二、酸性橙的应用酸性橙作为一种重要的染料，在各个领域中得到广泛应用。

1. 纺织品染料酸性橙具有良好的染色性能，可以在纺织品中得到均匀的染色效果。

而且，它还具有较高的色牢度和耐洗性能，可以保持纺织品的色彩鲜艳和耐用度。

2. 皮革染料酸性橙也可以作为皮革染料使用。

它可以均匀地染色皮革，并且不会对皮革的质地或手感产生明显的影响。

同时，酸性橙还具有很好的耐光、耐磨和耐热性能，使染色的皮革能够长时间保持色彩和美观。

3. 染料墨水由于酸性橙具有较高的显色性和可溶性，因此它也常被用作染料墨水的成分。

酸性橙染料可以稳定地分散在墨水中，使得书写或打印的文字或图案具有良好的颜色饱和度和清晰度。

4. 食品添加剂在食品工业中，酸性橙也可以作为一种食品添加剂使用。

它可以为食品增加明亮的颜色，并且不会对食品的质地和口感产生明显影响。

但需要注意的是，酸性橙在食品中的使用需要按照相关法规和标准进行控制，以确保食品安全。

酸性染料原理
酸性染料原理是一种用于染色的化学物质。

它们可以与纤维表面上的碱性基团反应，形成稳定的染料纤维结合物。

酸性染料通常具有带有负电荷的分子结构，而纤维表面则带有正电荷或含有碱性基团。

当酸性染料溶液与纤维接触时，染料分子中的负电荷会与纤维表面上的正电荷或碱性基团结合，形成染料纤维结合物。

这种染料纤维结合物通常是稳定的，可以抵抗洗涤、曝光和摩擦等外界条件的破坏。

在染色过程中，酸性染料的分子结构可以通过调整溶液的pH 值来改变。

当溶液的pH值较低时，染料分子会失去部分负电荷，使染料分子更容易与纤维表面的碱性基团结合。

而当溶液的pH值较高时，染料分子带有更多的负电荷，因此与纤维表面的碱性基团结合较弱。

酸性染料通常用于染色天然纤维（如棉、羊毛）和合成纤维（如尼龙、聚酯）。

它们可以产生鲜艳的颜色，并且具有较好的耐久性和光泽度。

酸性染料还可以在染色过程中与染料载体（如酸性染料盐）结合，以便更好地控制染色效果。

总之，酸性染料原理是通过与纤维表面的碱性基团结合，形成稳定的染料纤维结合物来实现染色的。

这种染料具有良好的耐久性和颜色效果，在纺织品和织物工业中得到广泛应用。