
染料化学,何瑾馨,PDF。普通高等教育“十一五”国家级规划教材.本科,18M。
- E2 k: J% B$ B' D, w. G J内容提要 % p6 a" q$ Z3 T# U3 l# E
本书按照染料的应用分类,叙述了各类染料(包括天然染料)、颜料和荧光增白剂的基本特性和应用范畴;着重阐述染料的化学结构与其应用性能和颜色坚牢度的关系、染料应用中所涉及的化学反应及其影响因素;同时,介绍了染料及其中间体合成中的一些主要化学反应。 本书为轻化工程(纺织化学和染整工程方向)的专业基础教材,同时也可供轻化工程、应用化学和纺织工程专业的科研人员参考。
, V, c( f. U9 n' }! y本书第十五章和第十六章由华东理工大学沈永嘉教授编 写 ;第 六 章和第十三章主要参考西安工程大学李质和教授编写的内容,由南通大学王春梅副教授作补充修订。其余各章由东华大学何瑾馨教授编写并负责全书的统稿和修订工作。东华大学青年教师俞丹、刘栋良以及研究生薛旭婷、庄德华、李玲等参加了部分章节的编写和资料收集工作。
! T& O. n" ~- e) s; ?目录8 J8 T- e! z2 N9 L) @/ Y
第一章 染料概述 19' A4 K9 x/ n5 u) R( `
第一节 有机染料与颜料的概念 190 ^3 A- n- R7 d a
第二节 有机染料的发展史 199 E% b+ C. M" `( m( l( f x- b: d
第三节 染料的分类及命名 20! D7 _. Y3 U+ X* g
一、染料的分类 204 t' I# L0 |& @3 ~: a
二、染料的命名 22+ Q% C: C% g8 P3 C0 e
第四节 染料的商品化加工 242 q& \; g$ W @0 i7 r* }9 ^- ^
第五节 染色牢度 24
2 k; J" S2 I! C( G) F7 ^ 第六节 《染料索引》简介 26
. [0 z2 P: h8 n6 ?' g# W3 ?6 j 第七节 禁用染料 27- l' u5 }) |3 H9 U [+ W% q5 Y
一、偶氮染料 27
. _, [6 P9 L3 L- G+ w7 c 二、致敏染料 29
7 Q+ q1 ?8 E6 J0 C8 b 三、致癌染料 29
& S9 d+ V0 L& I. b6 C3 |8 R$ t 拓展阅读:功能染料概述 30! I. j2 Q# W6 c
复习指导 34/ u, |8 |; O) e7 b! r) O
思考题 346 H# L9 @( Q4 g: z
参考文献 34+ @& y$ t3 t% S; d8 E) @9 U+ R
第二章 中间体及重要的单元反应 36
# [: \) e1 K8 x% `, h) b 第一节 引言 36& l9 Z; R/ ^4 q5 f, r. `
第二节 重要的单元反应 37' g! q, m4 T6 R0 T" @1 A6 w, ]
一、磺化反应 375 n7 i, x4 i: ?; d5 C- P
二、硝化反应 38. g1 N8 C# d4 H" {- r
三、卤化反应 39
' T; r( R* W! z 四、胺化反应 401 [3 t" o2 }* `% P. s+ E/ v
五、羟基化反应 428 P. H% t1 M$ c) M5 k
六、烷基化和芳基化反应(Friedel-Crafts反应) 44
! p( ~+ C1 D6 r# E 七、考尔培(Kolbe-Schmitt)反应 45+ P' r1 E- u" Q0 c/ e# }
八、氨基酰化反应 46
- N. V V. `# j1 S% m# E0 n 九、氧化反应 465 |+ K+ e& F0 ~" F! V
十、成环缩合反应 47& w4 k( t5 z% a; I
第三节 常用苯系、萘系及蒽醌系中料 489 Q5 [) J* o6 d# }- c2 \# ^6 J
一、苯系中料 48/ u. ?2 `' v7 d& C: z
二、萘系中料 50, L1 e! p: T" i5 i
三、蒽醌系中料 51
; x* E2 z8 m+ e 第四节 重氮化和偶合反应 53
) B5 r) k7 k* h5 @ 一、重氮化反应 53
- y# q$ z' L5 t9 E+ V* z 二、偶合反应 58
* I6 C* }$ f3 M j9 m ~ 拓展阅读:非诱变性染料中料研究进展 62
/ k/ s2 J2 s! G9 O" L 复习指导 652 f! V* R/ ^6 y
思考题 65
# M- q) S- ]0 v% E! I 参考文献 66
9 ~2 G" @+ z/ |& J第三章 染料的颜色和结构 68$ U+ H2 i& _# l& j6 I# ]
第一节 引言 68' M, p9 ^1 q9 w. _5 h9 [- l
第二节 吸收现象和吸收光谱曲线 69
3 B9 Z1 W r% ]6 d$ ` 一、颜色和吸收 69; q; q7 f# @" f3 e# @
二、吸收定律 69
7 ?+ b, Z# g, `- c6 Q$ h% c( H 三、吸收光谱曲线 70
3 n+ H6 N8 g' ?& F. X% }% b$ s6 E 第三节 吸收光谱曲线的量子概念 71. @6 V9 h+ u! \' p& |5 u
一、吸收波长和能级 72% M3 ?4 r1 _! ~4 h& M
二、吸收强度和选律 73
/ m$ m" q7 a8 ?- z4 k. e 第四节 染料的颜色和结构的关系 76
* {" R0 @: V5 V: A 一、共轭双键系统 760 K/ C& Y j5 n9 I
二、供电子基和吸电子基 78 C$ [5 H# H! R( U) c) \' c" R
三、分子的吸收各向异性和空间位阻 80
- A" o+ K1 D: p) ?/ h. s; L 第五节 外界条件对吸收光谱的影响 81
7 `* v9 y% r0 ?: O 复习指导 83
& `9 l" E3 }7 ]5 a 思考题 834 z8 C% q; Y1 H0 t& Q) p: _
参考文献 84
/ b8 |! v/ U1 V# H- o*第四章 染料的光化学反应及光致变色色素 857 u; J. O& a- K; Q2 f7 J3 Q" i# X# x
第一节 染料的光化学反应 857 c6 q" a7 Z+ z7 ?* e* [
一、光致异构化反应 863 F" {4 P R" A4 A! ]: h
二、光致氧化—还原反应 87; J; X, T3 _0 _ y) c/ d0 H: r: ~8 D5 v
三、光敏反应 92: b8 N! p2 s- O
第二节 影响染料光褪色的因素 94
3 [1 t% V( \; F6 K* k5 m 一、光源与照射光的波长 94
; M1 o2 e9 Q+ c4 N 二、环境因素 95, p% t! t$ _# {3 \0 k2 f1 F
三、纤维的化学性质与结构 96
! k& Y3 E" p2 D 四、染料与纤维的键合强度 96" |& d% j' `; E& v
五、染料的化学结构 97' a! M$ Y P; D+ R( X, j5 n
六、染料浓度与聚集态 99
; j4 z& v3 f$ v0 V 七、汗液在染料光褪色中所起的作用 99; k3 J2 V* a( x9 }
八、整理剂的影响 101
+ D2 |/ }% {! ^# s 第三节 光致变色色素 102
2 J; m/ K( s; v ^! Z" }0 Z6 E 一、有机光致变色色素 102
* @' g1 O6 k8 c8 b( S 二、光致变色色素的应用 1053 h# t) C- h' U- p6 z# p6 U
复习指导 106
: }4 ?' ^( I/ N 思考题 106' B1 T! I' d, i( N# q3 D
参考文献 1060 m! V* D B6 H! S0 t3 g
第五章 直接染料 110: b& A9 p; H4 K7 H+ I
第一节 引言 110
( [3 D2 w# ~: C 第二节 直接染料的发展 110
- g' t" g/ c8 n- J9 k 第三节 直接染料的结构分类 112
& ]% J" ^" z; y' C, q2 W0 M% \ 一、直接染料 1120 ]( w+ b/ f& V# M/ j P( _8 b
二、直接耐晒染料 114
' \5 N& z$ H. n7 t1 C# r$ F& B6 R; x) H 三、直接铜盐染料 1174 i# N" f6 {2 G5 }2 A5 C
四、直接重氮染料 119
7 N' N9 f4 s) N; i) ? 五、直接交联染料 120
! ?6 z( R) _& M+ d1 m/ S 六、直接混纺染料 120' C0 B5 Y5 J8 v5 W
第四节 直接染料的染色性能 121( [5 l( I% k! J/ }& {( Z5 |
复习指导 1241 L7 N" m3 j5 A7 u! D
思考题 124
: K; p4 R8 K6 g6 ^ 参考文献 125! C, {; f9 G- A; U6 k
*第六章 不溶性偶氮染料 127: K4 ?( Z( g! V5 ^$ x; c; P% J- O8 y
第一节 引言 127
: Z8 C& O5 ?2 l 第二节 色酚 1283 [3 L7 `! u" \+ ~: R
一、2-羟基萘-3-甲酰芳胺及其衍生物 128
# u0 F. l% L- y* \( U+ z 二、乙酰乙酰芳胺(β-酮基酰胺)衍生物 131/ {. F! F' Y( n5 j8 B6 |9 O+ o% y$ ~
三、其他邻羟基芳甲酰芳胺类 131$ h4 X3 w1 b* G; V8 Z6 g
四、色酚与纤维的直接性 132# J1 f8 O% O. Y8 w% ]
第三节 色基和色盐 134- u- S' B- S, I" l7 E9 S8 ?
一、色基 134. Z- T2 `1 b* [# b0 n) E
二、色盐 136& N4 L5 K, K/ U' }, o l; u
第四节 印花用稳定的不溶性偶氮染料 138% ?# F4 e" _; q% g- \7 W9 [
一、快色素染料 1386 I2 h4 X( y# T
二、快磺素染料 1385 Z$ }9 O$ Z7 _+ G$ K
三、快胺素染料 139; \/ d3 [) ? p) r& g& i% j
四、中性素染料 1400 V7 Y' i( I7 k/ [7 ?: y- p9 }/ m
复习指导 140
! z5 u7 ~4 ^9 d3 i% _3 F 思考题 141
% E( }+ w. A* s6 U3 _; d9 ] 参考文献 141
' L, G1 W9 T; _; _3 m9 S第七章 还原染料 142
2 ~) W7 o# y- g# w, n9 v { 第一节 引言 142$ C+ P2 k* {' Z/ P& c( B& ]4 y
第二节 还原染料的发展 142# {+ q/ s4 t! e0 b0 h9 m
第三节 还原染料的分类、结构和性质 144* i) Y9 q3 p* o3 R6 ?+ D$ |- ~' `2 i
一、蒽醌类还原染料 144/ s2 k8 @4 u) G2 k c- e# q
二、靛族类还原染料 1488 B& L; `3 U% z; V6 t
三、稠环类还原染料 150
) P8 {$ X1 o% r4 U( G# H 四、可溶性类还原染料 152
. L! G9 e9 V; @5 r' q ]5 f) O0 I! v 第四节 还原染料的还原原理 153
9 u; g8 S6 I j/ B 一、染料隐色体 153! r, f0 O3 N8 h1 {2 ?1 B9 b, X4 w
二、隐色体电位 1555 W1 m a1 I" f$ q! O2 k
三、还原速度 156( P9 N/ B/ Q, J* a& i0 }3 T5 H' `* f
第五节 还原染料的光敏脆损作用 158
# [" |, h7 q& d- O4 X+ T$ G$ V6 s' ` 一、还原染料的光敏脆损现象 1585 b6 B ] j n" T+ H
二、还原染料的光敏脆损作用与其结构的关系 159
7 F- F. r( W- U4 u, u2 |$ I2 g3 M 复习指导 161
1 x3 U' L) f/ h' F8 d 思考题 161
+ R1 V* u3 v- t) a7 l# r$ j, Z2 k 参考文献 161+ a# B& j- z4 v* y7 `
*第八章 硫化染料 163; {' x7 l4 R; ]9 K" k9 S+ `
第一节 引言 1635 u% `9 z5 r; I5 i1 y
第二节 硫化染料的制造方法和分类 164
1 z5 {" c+ l; k0 N' E+ |& | 一、硫化染料的制造方法 164
3 p9 O2 n9 I* y) W" M 二、硫化染料的分类 165
0 G7 c0 S/ ~8 l/ C- H1 h 第三节 硫化染料的染色机理 168
9 ]& i: U) z- K! z( V 一、染料的还原溶解 168
% l l( A5 T4 p. d 二、染液中的染料隐色体被纤维吸着 169* U# w5 U3 G( j( n2 j0 w+ @7 R! k) h+ N
三、氧化处理 169
3 }* W( B2 j& }5 X' V6 { 四、后处理 1699 S: t1 ]$ _5 [
第四节 缩聚染料 170/ Y/ {* O/ h `: p6 P* ~' r8 F' @: a
一、缩聚染料概述 1701 @) q! I+ E& E; V& e7 u. u7 Z
二、缩聚染料的结构 170
r# u' t' p: c6 x 复习指导 170; f) Y0 n7 }; {# U# \: h
思考题 171
. \' P0 W6 G: t 参考文献 171; F( g2 t" y n( {
第九章 酸性染料 172
% H6 ~ O% c( _3 j: b2 W# u/ J) l 第一节 引言 172
1 `/ O# L: m; B 第二节 酸性染料的化学结构分类 173
$ T! ?1 W4 [5 [8 M5 A, F& Q' _4 W8 S 一、偶氮类酸性染料 173) a }, v; N$ \2 {: [( a3 i
二、蒽醌类酸性染料 1770 N! d) @, G) h- Z2 {
三、其他酸性染料 1808 Q4 T# }' C7 {* q; p C# w
第三节 酸性染料结构与应用性能的关系 183
; T. e( Y; A- V1 E, C 一、染料分子结构与耐光性能 1832 `/ R+ d! |5 O9 W. q0 _9 K
二、染料分子结构与湿处理坚牢度 185
) k8 f& t% G. A! P) l) B, M1 l 三、染料分子结构与匀染性能 186
& i5 r4 ?! F" ? 第四节 酸性染料的发展趋势 187% y* k, q8 T" m2 Z! S
一、发展现有染料的新剂型 187
0 G. F' v) t# W% t, Q 二、开发含杂环基团的新型酸性染料 188$ ?1 J) ?% N" l3 j$ g5 H
三、开发新型染色匀染剂 188' y) H9 D, S3 [% r. z
四、锦纶专用酸性染料的进展 188
& b3 m7 i7 f- P! k* y 五、酸性染料的应用领域 189
! U+ B4 ^" O" G: y) ]/ \4 W 复习指导 189
# ?" G; M9 S) O0 N 思考题 189; ~7 P% ^5 d- p; [5 n j* K. a
参考文献 190
; X3 M3 R4 ^* T Z第十章 酸性媒染染料与酸性含媒染料 192
* L, s# `4 @+ r! {* n, ] 第一节 引言 192
6 n5 S) D l2 T; P& M 第二节 酸性媒染染料的结构分类 193
+ l2 b C! Z# p) b$ k7 @" E 一、偶氮类酸性媒染染料 193
1 R& j Y. k; J/ q 二、蒽醌酸性媒染染料 196/ v% r: \. m3 ], O
三、三芳甲烷类酸性媒染染料 196
. I( d k, E! P6 j+ l" y 四、氧蒽类酸性媒染染料 197. ~! N) g( J" z: R3 d4 b; _
第三节 酸性媒染染料和铬离子的络合反应 198 G9 ^5 ?1 v" p+ g9 u
第四节 酸性含媒染料的结构 199
8 h! Z: A; E# J, n5 n 复习指导 202: c1 f/ Z# Y' } I# P- c
思考题 202
! H) u" s* Y" |% X+ p 参考文献 203
( }& E* V* q' R6 u9 y- z) M* |第十一章 活性染料 205; O' Q5 ^! s5 |) h' b
第一节 引言 2053 Q, ^; Z$ f, r W
第二节 活性染料的发展 206% w, l6 J' W) g$ w* A/ H
第三节 活性染料的结构及性能 207
$ g. z$ X( z( Z7 F/ F, ? m 一、活性染料的结构 207
& S1 E2 G3 L; _; u6 B% x5 F5 y3 z 二、活性基团 208
* H" S! ~$ b" y' s W7 Q' m 三、染料母体 2129 }, _! w) t" {3 I
四、桥基 212' [/ H) g7 y, i' I1 ]
五、活性染料的性能指标 212
* \, n' r! `% z8 ^6 w v' s: J 第四节 活性染料的合成 2145 r: B* k6 V( _ E6 A5 z
一、含氮杂环活性染料 2149 J+ Z7 \8 i8 W- P% o+ L
二、乙烯砜型活性染料 217/ y" Z: o; d5 \ [; @+ f/ Z
三、含复合(多)活性基的活性染料 219
- {3 A7 k( ?% Y' T 第五节 活性染料与纤维的固色机理 220
: ?, O, ]/ q# {! ] 一、纤维素纤维的固色机理 220
6 ?2 m9 z# M7 A$ i7 @ 二、影响活性染料与纤维素纤维反应速率的因素 224* I6 V0 u; ?* h8 D' q3 {! ~8 m. C/ w
三、蛋白质纤维的染色机理 2270 i4 C1 g1 T' S( v u. t
第六节 活性染料和纤维间共价键的稳定性 2287 ?$ r T7 a- n" C
复习指导 230
) g. d( k. @; j J6 q3 C9 Y 思考题 230
1 d, @0 C" W2 r* r1 n 参考文献 231* Z, L9 L4 O7 `: b5 G$ v
第十二章 分散染料 2349 f1 h- b+ v$ L5 |
第一节 引言 234
- a# a r, N) }7 D 第二节 分散染料的结构分类和商品加工 2360 o% [. g$ `0 |; c" D @/ g4 P
一、分散染料的结构分类 236
( O& j) ]; M6 t; _9 R3 L 二、分散染料的商品化加工 240' K5 K9 R- K4 n9 w
第三节 分散染料的基本性质 2429 u1 v3 J* J3 J T3 E: |
一、溶解特性 242! I8 G2 h& O( K) a' l/ P% K9 F
二、结晶现象 243/ s8 u# M9 V# z% u8 h8 g9 A5 C
三、染色特性 243, I1 h( o. W" F9 S$ ]# W" Q
第四节 分散染料的化学结构和染色性能 2455 \4 d/ B0 S/ b* n F
一、化学结构与染料颜色的关系 245
9 r) m$ Y* B' W 二、化学结构与染料耐日晒牢度的关系 2476 { \1 Y7 q5 ?# {( `* h* R
三、化学结构与升华牢度的关系 249
9 \. j3 Y9 v& Z/ h7 U2 ] 四、化学结构与热迁移牢度的关系 250/ u/ \2 I) l+ r' b$ D% h9 C* w
复习指导 251$ `, w3 G7 ]% @8 u* f$ y
思考题 252
* h4 X& N2 A K: H; F 参考文献 252' _. b, O* [+ k7 \
第十三章 阳离子染料 254: W+ J# \1 L/ f3 E3 ]; `# [
第一节 引言 254
3 z7 _3 @" S4 G+ d 第二节 阳离子染料的分类 255( B5 a) r* N3 B# {
一、按化学结构分类 255* F) a) Z: x& r
二、按应用分类 261
) s# z; a. ?/ v' C' V8 k* q 第三节 新型阳离子染料 2622 \: E, [) ~/ g% Z% r- \. z0 Q
一、迁移型阳离子染料 262
( E- a* N8 |" P2 R- t3 o9 B 二、改性合成纤维用阳离子染料 263; W+ B8 y# G- t# @; u
三、分散性阳离子染料 264$ ~3 o# r, X! P/ j5 [$ J6 j; k8 _
四、活性阳离子染料 265
0 j6 s+ j% ?9 e u9 o 五、新型发色团阳离子染料 266
& O/ D2 x+ G0 W0 Y3 x8 ?3 l' K 第四节 阳离子染料的性质 267, q* \) Q4 O& X
一、阳离子染料的溶解性 267
0 |9 C8 }4 d5 w' d4 w$ z0 ] 二、对pH值的敏感性 268
" D! C9 ?- N7 `) ?' O. ?; t 三、阳离子染料的配伍性 268. e: ]) V; P3 D) s, T
四、阳离子染料的耐日晒性能 269
- g# m: ~$ j7 h6 Z5 H 复习指导 270; I6 q7 F9 D) v
思考题 270
& _7 H/ C, a# q( L4 |4 O, s 参考文献 2705 G# d! a" h/ A. H% Y" d* V* c
*第十四章 天然染料 271
! D9 {: A" _ ^9 i* s9 `1 t6 V! ? 第一节 引言 271* k0 D2 g* a2 {2 A8 N; X8 E0 X
第二节 天然染料的近代研究与应用开发 272
4 U: E& k6 }" v 第三节 天然染料的分类、结构及性能 274. R) Y$ y! S. a
一、天然染料的颜色及种类 274
3 m1 f+ }; h' N9 f; ?" W, G 二、天然染料的应用分类 275
+ ~1 Y) ^ t6 J* f 三、天然染料的化学结构分类 275
3 s" g3 q4 [# s2 i% a/ u$ o! F- ` 第四节 天然染料的制备 2780 \2 N9 \# z- ]1 \6 p9 \& c
一、天然染料的提取 278! x5 p8 g: _2 N1 [
二、天然染料的提纯 280
# B0 m$ }, N! i9 N# @; j9 [ 第五节 天然染料的染色 2817 g* u9 |( z7 ~! z5 s0 S# p
一、媒染染料型 283
1 w' Y! i0 ~% P 二、还原染料型 284
, T3 X: i' l7 ~4 g/ _5 Q 三、染料组合型 284
2 d d! L7 |. s 四、再生型 284
+ v% k7 [3 K0 B' z# i 五、亲水型 284
( |: P# F0 |) _. O2 E( \( t 六、配糖体染色型 285
. r9 `& i& B( Y. S% H 复习指导 286$ z \! J0 q7 j! V0 K z0 x' ~
思考题 286
2 @0 y8 U: U% ?) U6 R 参考文献 286' j6 T& H# Z/ _6 i0 I$ }* K! T7 u
*第十五章 有机颜料 289! @- M9 U; p. d4 Z+ f9 Q
第一节 引言 289* j) `. }* Y: e/ f& k H8 f$ {
第二节 有机颜料的历史和发展 290' u: q0 j) N4 h9 `% a+ \" a' c
第三节 有机颜料的分类 292, A! r0 [( h' q9 w, G% p
一、偶氮类颜料 292; ~ u1 b0 ~* `' O. l& P u4 \1 }& r
二、非偶氮类颜料 2952 h" {" L( j7 z" _2 w0 \, ~: ^6 p
第四节 有机颜料化学结构与应用性能的关系 300: G. n8 X/ n9 ~8 @, T- H
一、有机颜料的化学结构与耐日晒牢度和耐气候牢度的关系 300
8 ~6 j" L8 \/ c8 [/ j3 D) K 二、有机颜料的化学结构与耐溶剂性能和耐迁移性能的关系 302, h# s# } N' n* Q; f; T
复习指导 304' X2 \0 u& i# X) v( Z
思考题 304; N4 l$ F& k( d; K7 Y
参考文献 305
$ c$ V: s5 H4 L. r0 B: G, U e; {*第十六章 荧光增白剂 306
3 Z& f% y1 D A7 c 第一节 引言 306
. j* x; B+ ~8 ?: Y 第二节 荧光增白剂的发展历史 3063 M3 K8 w# ~9 {7 f
第三节 荧光增白剂的增白机理 310
" N5 }, q3 C4 U) C% l' O4 C 第四节 荧光增白剂的分类与命名 3118 y! w) j: W3 f
一、按化学结构分类 311. c S0 R1 Q* ]! d) L' c
二、按用途分类 319( e" M0 A+ F* J& D4 f m% i
三、荧光增白剂的命名与商品名 320' f) B1 o% w" i3 W4 o0 W" j5 m
第五节 荧光增白剂的应用性能和商品化加工 3208 ^; k( c8 l. w5 [+ z
一、荧光增白剂的一般性能 3200 Q6 r+ I6 v4 E
二、影响荧光增白剂性能的因素 321- r. c# m$ f0 Z4 z0 M% b
三、荧光增白剂的商品化加工 323
' F. m0 ~" j5 \- _- |& [! n% D! l5 _; p 复习指导 323
' k; x3 e+ f. O, f 思考题 324: _1 |4 V5 n, r( {6 U* e1 \
参考文献 324
( k5 ^* p9 U) ], n# L3 l0 ` |
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