
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。 `% U( x3 c) Z' {2 ~! \" S
内容提要
) P" b0 o8 m+ Y6 R4 T% K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。) x1 r5 r7 x2 h
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。% O6 `; p& X6 I% I0 e' m& H
目录
$ e4 h( t( { _+ }第一章 染料概述 19
) B+ g ~, i# a) U$ S6 P4 N 第一节 有机染料与颜料的概念 19
% j4 {, c) {' I! f% B2 n8 R 第二节 有机染料的发展史 19
4 R% z, z, ?. ~ 第三节 染料的分类及命名 207 _! M4 V# C$ W
一、染料的分类 20/ D7 y6 w0 T0 g: N9 g9 f* R& k+ j! P" a
二、染料的命名 222 X7 u* f( }) K! q) P* i* \3 Y
第四节 染料的商品化加工 249 b! m' h* p; ]; x: z" C
第五节 染色牢度 24
" n% {5 S' h2 \ 第六节 《染料索引》简介 26- Z; m0 e6 u$ L
第七节 禁用染料 27
1 a1 v( h0 d) q0 a 一、偶氮染料 27* H1 T% W5 F9 o9 U
二、致敏染料 295 k$ L! c8 ~) w$ G
三、致癌染料 29) ?7 Z/ b0 E4 c- @8 Q4 K) c
拓展阅读:功能染料概述 30- l9 Y& O- i) G/ c# c/ a, Q
复习指导 340 K/ D) B3 B5 p4 g1 T
思考题 34
5 j9 d* i3 F) L& F 参考文献 347 k4 Z1 B# q& }* ^+ u% |) v6 l
第二章 中间体及重要的单元反应 36
5 v* G0 s& N% p) |3 r. ?& _. ? 第一节 引言 36
6 Z6 R' T3 d2 }% r9 ?: l3 D 第二节 重要的单元反应 37
) ^7 \0 m1 T" B, N 一、磺化反应 377 o. P6 x; a% `; a
二、硝化反应 385 [+ r6 k3 e1 S6 \4 E
三、卤化反应 395 ?! N; P# {! I
四、胺化反应 40" E$ w" i/ `. a g# G
五、羟基化反应 42
" s( ~4 C, u4 j! `% h 六、烷基化和芳基化反应(Friedel-Crafts反应) 44
" K5 A" X$ A6 d" O 七、考尔培(Kolbe-Schmitt)反应 45
9 [5 A5 H4 h9 s! V( b* ~ 八、氨基酰化反应 46# n/ l, `! g3 ~( ~" Q
九、氧化反应 46, m, D+ K ^- \8 c7 u5 f1 n
十、成环缩合反应 47
+ y" @2 D: w! P b/ w 第三节 常用苯系、萘系及蒽醌系中料 48
@8 M5 F, M- L8 P 一、苯系中料 48
" _- H/ h( b) ~# } 二、萘系中料 50
9 [) }$ n& k. I5 x6 j- D7 u 三、蒽醌系中料 51
7 ]3 o8 W' V0 B, [ 第四节 重氮化和偶合反应 53
# j8 m! c) w; F# N/ p# F 一、重氮化反应 53
, k i' Z3 }6 v: ?1 r+ M 二、偶合反应 583 l( U* x$ Z$ c+ ~: K! [; ^
拓展阅读:非诱变性染料中料研究进展 62/ e. t4 O$ `! {; x" _" l
复习指导 65
7 }/ p& ]. u1 W- v 思考题 65
3 K; x0 g. R% a( g4 }* c$ b3 ` 参考文献 66+ u$ e; J$ }2 O7 @2 c
第三章 染料的颜色和结构 688 t) X4 a9 d4 j# _9 i
第一节 引言 68' b6 \. e+ x- N
第二节 吸收现象和吸收光谱曲线 69
- k* b7 H6 Q* t/ Y1 f 一、颜色和吸收 69
& m# T/ g/ c; F, ?3 I4 D 二、吸收定律 69) ~! R5 ]. |. T: @
三、吸收光谱曲线 70
% K7 Z5 G( M( {& U2 u& G 第三节 吸收光谱曲线的量子概念 71' O: Y7 T* P5 l0 b+ }) O7 K
一、吸收波长和能级 72$ r7 _3 g9 w# M- Z
二、吸收强度和选律 73
$ h* }: U( y O) _6 _2 _( `6 O+ U 第四节 染料的颜色和结构的关系 76
# L; Z8 O# q" ^2 u0 E2 y 一、共轭双键系统 76* Q+ G b" v! P/ U: Q' Q
二、供电子基和吸电子基 78
1 m% {3 H& ~5 U" S 三、分子的吸收各向异性和空间位阻 80
' B7 S) T: J" v- Z! l3 a: k 第五节 外界条件对吸收光谱的影响 81
/ F0 X! X# i$ \ 复习指导 83) ~0 y. ~+ d% Q" c/ F, |0 }
思考题 83; J5 W7 R0 o+ G
参考文献 84
6 H% ]8 ~3 m* t9 Y* A. B*第四章 染料的光化学反应及光致变色色素 858 C/ r" B! @0 u
第一节 染料的光化学反应 85
; u7 e7 `, e( F* }8 N' Y' { 一、光致异构化反应 86! M4 y9 }; D* D, F3 f5 F- ~
二、光致氧化—还原反应 879 h9 M. c W$ m, v6 S+ k+ L( |( [
三、光敏反应 925 T7 O+ |8 L7 S3 J
第二节 影响染料光褪色的因素 94
7 D4 T5 p# M; ?2 W8 O% l& N 一、光源与照射光的波长 94' i9 Y& S: |- ]" @% W" P8 e0 M
二、环境因素 95
5 S# m* K: {: B9 u+ K# S- Y; z 三、纤维的化学性质与结构 96$ m" m. o6 v8 _" C* f
四、染料与纤维的键合强度 96
9 I( ]7 r, V# S) u+ f4 K' R0 S 五、染料的化学结构 97
0 [" k8 J7 F' Q ~ ~ u% @' o6 X 六、染料浓度与聚集态 992 ~" n. ]! Z1 d' k& {8 {
七、汗液在染料光褪色中所起的作用 998 q# c& y6 v( N* Q
八、整理剂的影响 1011 @' _0 f4 R& g: i9 ~% a
第三节 光致变色色素 102
1 p2 u) b+ Q: ]3 D 一、有机光致变色色素 102
# ?# M. z5 _7 W8 T 二、光致变色色素的应用 105
7 u/ A D2 C# b 复习指导 106
# N# v% Q+ l$ b 思考题 106
" h( R8 a) c' @6 B 参考文献 106
) V: L' e8 u7 n) b( ]第五章 直接染料 110, ^+ J, C0 |2 v6 p3 Q; O3 S
第一节 引言 1106 l8 K$ e" y( b' a- A) d5 m: o
第二节 直接染料的发展 110
: {/ S" U8 }4 J" P3 D" J: e, {, L 第三节 直接染料的结构分类 112$ Q- R9 g# L Q. V
一、直接染料 112! V, X$ d# V4 H) F' f5 o2 t
二、直接耐晒染料 114
( M1 k% Q, h7 N! R w$ |) w$ V 三、直接铜盐染料 117- I0 H( Y/ T5 Z, U
四、直接重氮染料 119! Q; _& l0 b: i# D- n* w$ ]/ D
五、直接交联染料 1202 L# U. ^. o% e1 H/ ], H4 E
六、直接混纺染料 120
' u7 z1 C8 K) n3 A- I% x( x+ f 第四节 直接染料的染色性能 1219 }. Y9 {8 M9 s' E* @& z* X
复习指导 1249 k, Y' l9 e3 B# @3 b8 l5 v: j: ]% [
思考题 124% c+ Z( T: T2 x0 a2 Z
参考文献 125
3 r5 j+ m# |; L*第六章 不溶性偶氮染料 127
* M( M8 G; M9 ]2 _, ` 第一节 引言 1275 H5 {% U2 L, y) | s+ d( c
第二节 色酚 128
! `* h% W+ _- ]. Y% H# }4 G+ k 一、2-羟基萘-3-甲酰芳胺及其衍生物 128
6 Z% ~ A7 \6 I$ z+ @6 F9 j0 Z 二、乙酰乙酰芳胺(β-酮基酰胺)衍生物 131
# z1 J9 C9 Q w, O 三、其他邻羟基芳甲酰芳胺类 1310 q9 k# A1 ]! b7 b' G0 ]
四、色酚与纤维的直接性 132
* E9 O9 e' z7 e" Y 第三节 色基和色盐 134# v: \# c* V5 {7 t* v' ?: |
一、色基 134/ k, L" x" @7 p. n, ?
二、色盐 136
3 \: c; ]) S; d 第四节 印花用稳定的不溶性偶氮染料 138
5 H% `% h3 Z( P0 S6 G7 } 一、快色素染料 138( y7 I' p% L1 h3 H s# G2 S. o
二、快磺素染料 138
9 D- K0 e4 L l) M" d0 w/ [5 G 三、快胺素染料 139
. W0 _/ k1 t* C 四、中性素染料 1409 U3 f) d% C+ y
复习指导 1400 S: `; N4 T# S0 A! h
思考题 141( A H9 |; ^" }
参考文献 141$ G8 h' R. M) u1 L$ V" N8 R( {
第七章 还原染料 142
* r' T0 f; B/ X4 s: S1 C" [3 c. m 第一节 引言 142' W' P m5 F4 g" X
第二节 还原染料的发展 142
+ q+ w* F) A/ J: ~/ j 第三节 还原染料的分类、结构和性质 144% S, |& i* u+ Q+ S q3 |* Q
一、蒽醌类还原染料 144 W8 t W6 ^7 q) R+ W! F0 v
二、靛族类还原染料 148' P5 I& y. L% J; ~# k
三、稠环类还原染料 1503 E( O7 W* t% @
四、可溶性类还原染料 1525 }( l5 r- ~" {+ e' R4 N) a
第四节 还原染料的还原原理 153
- P+ O6 C( C+ O, e 一、染料隐色体 153
2 T p. [6 h. h, } 二、隐色体电位 155
" u4 z. n2 \& O6 @* N7 p0 F 三、还原速度 156" Y: K6 N$ a" n u2 F! c
第五节 还原染料的光敏脆损作用 158' I: Q- G8 V2 Q9 B6 R1 h
一、还原染料的光敏脆损现象 158
8 f3 _" t2 ]& _* H7 S2 Y& r 二、还原染料的光敏脆损作用与其结构的关系 159% Q. R$ |& E9 X2 T$ ^- `
复习指导 161
0 q9 c6 @3 E! V: X% g- ?+ H- g q 思考题 161* }9 O7 D. |8 ~7 N
参考文献 161
; _+ V# G" F' J' g- x*第八章 硫化染料 163
0 J. Z9 P7 t$ s0 ` 第一节 引言 1631 F U4 d- q0 ]7 y
第二节 硫化染料的制造方法和分类 1641 d) d' L; J; g- X7 F+ K: L
一、硫化染料的制造方法 1647 g. A0 e; y; d, ?
二、硫化染料的分类 1656 [7 S5 V+ h4 k* d* J% }2 D
第三节 硫化染料的染色机理 168
) L! a8 V3 h; s) H1 c 一、染料的还原溶解 168
; W: }* c8 o3 c4 w 二、染液中的染料隐色体被纤维吸着 169% t3 K$ D5 s5 w1 I
三、氧化处理 1694 I# f3 N$ n" v- j; N- F/ \
四、后处理 169% q) w9 t8 @5 {$ n# T3 k. v
第四节 缩聚染料 170
. u d" ?6 F6 Z- b 一、缩聚染料概述 170
7 j2 a; }2 }! y! B4 d2 D 二、缩聚染料的结构 170
0 @& G5 r! j( W$ f+ V1 g 复习指导 170
2 c& |+ H- d# W( L8 X$ b 思考题 171 g, \+ g: j9 j
参考文献 171+ H) h, Z% Q4 e0 V8 J! A8 U2 q- w
第九章 酸性染料 1726 c9 H* A j; A) [# y& T4 E6 ?& m
第一节 引言 172
6 ^2 C/ F; z( b5 L2 o& J/ ~( x 第二节 酸性染料的化学结构分类 1738 m' Z- E# [( L+ E
一、偶氮类酸性染料 1734 L. S& `) ]# o% _
二、蒽醌类酸性染料 177% u: s" Q" c$ V9 n; S& b& D
三、其他酸性染料 180
$ v; U1 n9 Z. ~$ @ 第三节 酸性染料结构与应用性能的关系 183# c" ~3 ?3 l/ s- {1 v
一、染料分子结构与耐光性能 183
]0 H2 E/ F( E. J, m* ^ 二、染料分子结构与湿处理坚牢度 185
% k* d7 x# R7 U 三、染料分子结构与匀染性能 186# o" M3 B% G3 H* K
第四节 酸性染料的发展趋势 187
) J: i) O- f Z: W 一、发展现有染料的新剂型 187
. L# s }' @1 @/ K/ m0 h( ~0 {# H 二、开发含杂环基团的新型酸性染料 188
+ ]& N7 ?' S* s: [ 三、开发新型染色匀染剂 188! ^: z% \. b8 L0 y, `
四、锦纶专用酸性染料的进展 1881 @* r0 y* u5 W* j5 K2 c
五、酸性染料的应用领域 189
7 I' I- l$ K5 c. @. w% f k8 Y 复习指导 189- \4 B4 M& ]0 i# e
思考题 189' A. E. I& \- o7 A3 {: E; b
参考文献 190
1 e- Z. f. P2 y& P! s6 C第十章 酸性媒染染料与酸性含媒染料 192
: O7 Q6 A* K4 p l @; z$ h/ ^ 第一节 引言 192
( _ C( G3 x# T/ ?0 T6 U 第二节 酸性媒染染料的结构分类 193
' V. [# @; {! @" q* K) E, Y Y 一、偶氮类酸性媒染染料 193
, X. e) w* ]4 }* b7 T1 c6 P3 L 二、蒽醌酸性媒染染料 196% d" t6 p! d7 G
三、三芳甲烷类酸性媒染染料 1967 H* p+ \3 `' ]+ R" c1 Y
四、氧蒽类酸性媒染染料 1973 R/ C" D6 C3 S* J1 o! H0 N2 i/ I
第三节 酸性媒染染料和铬离子的络合反应 1982 Z* G* [# e+ c5 e0 N) O" u% \
第四节 酸性含媒染料的结构 1997 p/ ?4 B( [; i2 O) f( x$ s6 K
复习指导 202$ \, N) T Z6 C- n4 Y
思考题 202
% J: u4 o. ~7 z 参考文献 203
^( T' I+ t( e+ p6 e第十一章 活性染料 205) M2 \+ [( c1 r# ?+ \
第一节 引言 205
# }; C r! l( f% V( E/ A6 A 第二节 活性染料的发展 2064 @2 ^: n% g6 o$ u
第三节 活性染料的结构及性能 2074 S ]1 z" T2 T1 I1 y7 X9 z$ ]7 L% i. ]
一、活性染料的结构 207
q, \- m* i/ H5 R, m$ g8 C: I4 r" z 二、活性基团 2083 Z* B% [ d: m2 v
三、染料母体 212
4 q3 G. ^" n1 O7 J B 四、桥基 212
- L" T1 _5 J4 Z& i 五、活性染料的性能指标 2125 y% @. d- D# i0 p1 ~1 }8 j
第四节 活性染料的合成 214* a/ X" E, B$ J% I; w, r# W, S
一、含氮杂环活性染料 214/ p y+ D W5 z; ]0 o2 C1 P
二、乙烯砜型活性染料 217
; ^2 r+ Q6 w. \+ b- G9 M' h/ B x 三、含复合(多)活性基的活性染料 219
& j' U) B7 m g7 K 第五节 活性染料与纤维的固色机理 220
" a" a0 |# G6 q% k/ d 一、纤维素纤维的固色机理 220
; e* e& j$ m' y3 K- k9 A: Q: J4 T 二、影响活性染料与纤维素纤维反应速率的因素 224( E. @* `6 B# w; E7 M
三、蛋白质纤维的染色机理 227
8 K, X$ Y6 N+ z0 V+ [7 I/ o) b 第六节 活性染料和纤维间共价键的稳定性 2284 A2 t, F6 l/ f; U5 |+ Y( w! w
复习指导 230 x* I$ T% `$ x Q# e! z& G
思考题 230
. y6 A9 N7 s& e- ^9 }& ? 参考文献 231
d3 S9 K1 _8 c第十二章 分散染料 234
; Y. U8 c6 @- A' N 第一节 引言 234
9 `5 s5 c5 u. \+ e r2 A$ ~ 第二节 分散染料的结构分类和商品加工 2366 r2 B9 {$ L7 y4 @2 ?5 B/ b. s
一、分散染料的结构分类 236% a2 ^% Z& U. |; [3 F5 g1 S3 Q+ j
二、分散染料的商品化加工 240
' {$ E" M, {" K 第三节 分散染料的基本性质 242
1 }' \$ ~: ~2 U8 B5 R 一、溶解特性 242
* O6 [- a6 Q Z9 z; `* l( R1 h 二、结晶现象 243' K% l0 U: u: b* N- `
三、染色特性 243
8 `& k2 V p, ?3 I 第四节 分散染料的化学结构和染色性能 245
- m' Z5 S; l4 W- P* K 一、化学结构与染料颜色的关系 245
* ?8 D, G: Z& J6 K' K 二、化学结构与染料耐日晒牢度的关系 2470 C5 t3 h, U8 ?/ U( r3 y- X. z
三、化学结构与升华牢度的关系 2497 F0 H4 [+ _# }. T# \& c
四、化学结构与热迁移牢度的关系 250$ B7 \2 N- a4 u4 ]
复习指导 251, N% L! G) m S; e" j9 g; [
思考题 2527 f x2 Q$ K8 B9 ^
参考文献 252" ?, ~3 P: [4 k
第十三章 阳离子染料 254
; @- x3 o: C, }4 S8 q, e3 V; K 第一节 引言 254( q# u9 U H7 x
第二节 阳离子染料的分类 255% \1 E" [9 _+ m/ W
一、按化学结构分类 255
# w Z2 ` j/ s+ \% u 二、按应用分类 2611 q& Q: @& x0 h+ M0 J# U
第三节 新型阳离子染料 2628 @+ m+ L% J4 e- j0 s5 |- x
一、迁移型阳离子染料 262" L6 t/ D2 e* I3 K% Z) D1 n
二、改性合成纤维用阳离子染料 263
( X/ B% g* q9 } 三、分散性阳离子染料 2641 X9 G$ U! R& @0 v+ y8 k
四、活性阳离子染料 265) T* T, b) u! E2 j6 z: }: \6 A
五、新型发色团阳离子染料 2666 A8 w+ Z, G D; u$ U/ z
第四节 阳离子染料的性质 267
: g3 Q( J0 y" D# m# a$ } 一、阳离子染料的溶解性 267$ P5 f- u' I3 t! s% Y7 g
二、对pH值的敏感性 268+ U7 ^) P& q8 r, k7 f) E, p, I
三、阳离子染料的配伍性 268
j3 i3 Q$ w* m7 {( P 四、阳离子染料的耐日晒性能 269
6 t; C3 S U: G2 [/ K( l 复习指导 270
. s1 X$ f" I9 ? [ 思考题 2707 X( o2 k1 U' R7 ]0 L9 L9 h8 ^
参考文献 270
& ^' V+ D9 C, m*第十四章 天然染料 271
: v( ?. n! Z' m \. L$ b. y% ^& L 第一节 引言 271* X6 n n; o- y8 Q S9 }5 n
第二节 天然染料的近代研究与应用开发 2722 ?2 x7 v- T5 g. {' A8 r1 A
第三节 天然染料的分类、结构及性能 274
6 F; l1 M7 V6 N' _# v 一、天然染料的颜色及种类 274
& P+ f% M6 [5 d 二、天然染料的应用分类 275
1 f7 G+ e7 X' o; {$ }, ]( _5 ^ 三、天然染料的化学结构分类 275
A w5 `+ c$ L; { 第四节 天然染料的制备 278
) S4 U( \1 m2 b2 y# i6 C 一、天然染料的提取 2782 y8 Z* D8 I* P( W
二、天然染料的提纯 280( b1 y+ b& D1 h" \+ F
第五节 天然染料的染色 281
' W6 n n; F x2 n 一、媒染染料型 283
0 g4 J8 n. X( {! \ 二、还原染料型 284
* p% `$ l: ^2 V( Y/ G 三、染料组合型 284: Z1 }- r* ?9 t3 V9 X/ V4 G- I; I
四、再生型 284
, s1 V! \4 J+ f 五、亲水型 284/ R3 f N. a) Y( s1 i* Z
六、配糖体染色型 285
. D) e* m2 R2 d1 Q( I$ j5 Z3 x6 C 复习指导 286$ Z! Z7 @+ O# w+ `
思考题 286& `) z! s' X5 D+ q3 D1 S1 v
参考文献 286' k1 k( a# W# d7 C( Y9 A/ T7 a) l
*第十五章 有机颜料 289
. [% X+ E9 d. g. J8 [$ X0 N 第一节 引言 289& C' l, N9 d8 L6 f. e
第二节 有机颜料的历史和发展 290
$ ?7 j/ b9 G6 S 第三节 有机颜料的分类 2923 ?* a2 @$ u1 c" C0 `# H3 U
一、偶氮类颜料 292
9 M0 W W; z) C* \, E 二、非偶氮类颜料 295 I1 m4 i! E7 Q7 Z* f$ N
第四节 有机颜料化学结构与应用性能的关系 3007 w3 ~0 ]) y, {5 J& d
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
; a, ^/ V4 }6 a# a( I: j" G6 @ 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
+ E" K" k u* h7 n( F8 z 复习指导 304
2 T1 X/ n- W7 E6 S* T% S5 ^5 C 思考题 304# S3 A( R; ]/ S2 L
参考文献 305& N& n& J- B# R0 x$ C1 D
*第十六章 荧光增白剂 306$ \( E }8 v2 z3 I* t+ s% {
第一节 引言 3066 m/ C* e: R& ?* W+ {
第二节 荧光增白剂的发展历史 306 K, Z& R8 I# r/ ^
第三节 荧光增白剂的增白机理 310
6 M/ }; I! l8 D. n# V 第四节 荧光增白剂的分类与命名 3117 u( L+ @, k, ]
一、按化学结构分类 311- F: _) V: t1 _
二、按用途分类 319- e7 H) S) o+ @
三、荧光增白剂的命名与商品名 320
; O( N) a1 P1 q _7 K/ J4 [ 第五节 荧光增白剂的应用性能和商品化加工 320% J5 J8 M6 e) i, A; W9 w5 X, x1 \3 ?
一、荧光增白剂的一般性能 320
- |8 F" }2 w: a 二、影响荧光增白剂性能的因素 321
7 P. t6 k* @: z; y: N# V 三、荧光增白剂的商品化加工 323
* \4 @5 F' t1 [; T! m2 q/ Z5 N 复习指导 3237 k$ u- j2 [8 @ A; N1 b
思考题 324
h; q0 a4 K0 s: b 参考文献 324
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