
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。
. ?3 k" @; D: F' C/ j& b9 R$ \8 |) L内容提要 0 ^ V9 w# w8 R9 w" i- b; T! `- T
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。1 G6 ]0 x( e5 o9 A" q' N- W
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。
6 q$ h% I) o$ W$ v$ x4 P* N" O) j5 ^目录
* T6 z' b+ x1 c5 |3 z3 X. b# b+ H第一章 染料概述 191 b* ?3 }0 R. O6 R3 i
第一节 有机染料与颜料的概念 19
@6 x7 J7 p( W2 J7 K 第二节 有机染料的发展史 196 p K4 E* J9 d
第三节 染料的分类及命名 208 u* n& D9 U6 d
一、染料的分类 20. M5 V; H9 W! F6 x1 F5 h8 @
二、染料的命名 221 Q/ L( f/ n3 r( @5 p
第四节 染料的商品化加工 24
' C1 P; p& R& K) B0 D' R 第五节 染色牢度 24* E6 o1 L# Z- M
第六节 《染料索引》简介 26
1 ?4 Q. V6 b$ Q% K 第七节 禁用染料 27# K* w6 {6 y. Z
一、偶氮染料 275 `& a8 a1 `+ E8 U6 K' y: Y" _7 j
二、致敏染料 29
$ l X6 g; p* h; @* M) g 三、致癌染料 29* Z5 L% R1 g6 C
拓展阅读:功能染料概述 30
) s' C% m% X) X* Z 复习指导 34# |/ Z( D9 @- @" v4 l7 {! b
思考题 34
$ V2 s# @9 x- @+ G7 u 参考文献 34
. [5 b8 e5 l1 g! R/ M第二章 中间体及重要的单元反应 36" Q& h ~3 C5 c, n! w
第一节 引言 36
, b" w" [- G$ C d 第二节 重要的单元反应 370 l3 ~8 @7 \# b' e. u3 [
一、磺化反应 376 @0 f+ t- y9 T& `
二、硝化反应 38
& Q2 Q4 O3 ?$ `5 Y! w$ { ^4 y 三、卤化反应 39
$ H5 T/ f* S& @; F 四、胺化反应 40' a. Z; Y. i3 G" E
五、羟基化反应 42& x' d" @! D* m) j) k- |% M8 b; X1 V1 z
六、烷基化和芳基化反应(Friedel-Crafts反应) 441 y4 V5 q8 s4 q+ R! s
七、考尔培(Kolbe-Schmitt)反应 45, n9 e' ~! x- e- `
八、氨基酰化反应 46 ~- \' X$ O1 A6 Y4 [6 B
九、氧化反应 46
2 Z. j8 r, q" I' V N 十、成环缩合反应 47. f# ?1 {; Z6 }/ ~1 @* p4 H3 D
第三节 常用苯系、萘系及蒽醌系中料 48
K) U& S' y7 a' w+ i 一、苯系中料 48
/ e1 Q3 O+ w$ q 二、萘系中料 50
5 u/ [' V, n" e1 y/ t- e 三、蒽醌系中料 51
4 {1 T% z4 Z' ~9 p; E/ n 第四节 重氮化和偶合反应 53
! ]6 g; B2 G" D. e0 F% Z 一、重氮化反应 53% N+ J/ d7 {2 {. u1 z
二、偶合反应 58
+ F1 c6 _& X7 r) y 拓展阅读:非诱变性染料中料研究进展 625 r) D/ C( `" U- I0 l
复习指导 65% |0 j5 C1 W" K/ d1 N9 }
思考题 65
v, ]# w" ~6 k9 K 参考文献 66
0 @! B3 ]/ I1 |第三章 染料的颜色和结构 68# ?) C2 p6 Y! g. b# M. F
第一节 引言 68+ j1 c# H& W' h% A" l U
第二节 吸收现象和吸收光谱曲线 69( _1 |3 X! b( ~3 ?
一、颜色和吸收 69% l3 h# S; U4 o( z% v
二、吸收定律 69
4 B7 N. }# @2 L* }! d! u 三、吸收光谱曲线 70 C/ I6 a1 R0 v
第三节 吸收光谱曲线的量子概念 71( c) U4 e) s5 U* N0 l3 F A. p" q2 U
一、吸收波长和能级 72: A& T. m8 v* R2 O* b- s
二、吸收强度和选律 73
P7 J/ Z2 q- W# O" z4 o 第四节 染料的颜色和结构的关系 76
8 @( y7 C: y U- H# k3 C% v9 ~ 一、共轭双键系统 76
* m3 h- u- ]% H( S( I 二、供电子基和吸电子基 788 z8 `- z8 S' u! y1 G( e* D
三、分子的吸收各向异性和空间位阻 80
" ^1 z% g& O! L/ c* a/ a; d 第五节 外界条件对吸收光谱的影响 81
2 o Q' V) h5 u* Y* _- l; ^ 复习指导 83
, ^- }5 I& j2 s- `) y. y) S 思考题 83
% Z j; K: y6 p 参考文献 84
/ ~ u! @$ Q3 a+ W: k* o" U*第四章 染料的光化学反应及光致变色色素 85% { l4 o' n3 m
第一节 染料的光化学反应 859 O4 q- w2 ?( f$ D2 p" Q
一、光致异构化反应 86
2 ]1 d' }" `2 f& l, x: e2 y 二、光致氧化—还原反应 876 |" a$ M/ X: h0 L$ K! H
三、光敏反应 92
, _4 J+ s8 s; W. ? 第二节 影响染料光褪色的因素 94 U2 {: W; `- G% u* A- B0 w7 I
一、光源与照射光的波长 94& a5 p9 \0 |. T- ^
二、环境因素 95
- z V& X# X/ ` 三、纤维的化学性质与结构 96
) Z/ \2 `5 J# h1 r' [+ T- X. d 四、染料与纤维的键合强度 96
; ~2 J9 F+ n& T 五、染料的化学结构 97
. _% o/ D! l& Y6 e3 `) w 六、染料浓度与聚集态 994 ?! s5 Z) z; e) Q3 [+ F6 S l' K5 z
七、汗液在染料光褪色中所起的作用 99' A% z3 ~2 G& g. K- o
八、整理剂的影响 1011 ?3 x9 z! `) {
第三节 光致变色色素 102. B, I5 U0 B! s* E3 g9 W" K0 l
一、有机光致变色色素 102
: e% h: r" N, g4 B. W 二、光致变色色素的应用 105/ _; D6 r/ I6 V
复习指导 106% d4 g* l% _% m- D; I3 l, h, J
思考题 106
! R/ |# Y+ s; y* S5 H 参考文献 106
: r$ y# n& g; {8 j; ?- [' I& b第五章 直接染料 110
$ r4 |. A! y; i- k( f0 a& T 第一节 引言 110
# z4 \) S% ]) l" ~0 _* j 第二节 直接染料的发展 110$ q8 f) g% X. k* f% n; |
第三节 直接染料的结构分类 112
4 f/ ?- h/ A6 C2 d8 m0 u 一、直接染料 1121 m* L x' x2 B' W$ y
二、直接耐晒染料 1141 v$ i1 h, K8 |6 y
三、直接铜盐染料 117
8 d* Z( P# h1 X( z P 四、直接重氮染料 119$ }6 l8 L" h" v1 T2 E J/ F/ P9 L
五、直接交联染料 120
! b+ \& O& ^( P7 G* E 六、直接混纺染料 1203 I( r9 p- u$ Z! C( C5 \2 [
第四节 直接染料的染色性能 121
- J- h/ J! d& `$ M! F E' I( h 复习指导 124
4 M; r y, g$ s3 Y: w. T 思考题 124/ _9 e" F+ @& d( v$ J% ?' Z
参考文献 125" e4 ^: \ w5 m* V5 c
*第六章 不溶性偶氮染料 1279 `: K$ k, e! J$ R
第一节 引言 1272 o' U% ~- U: X! v: u; E9 ~
第二节 色酚 128
) G& m/ H& v7 z% M, h$ @' | 一、2-羟基萘-3-甲酰芳胺及其衍生物 128
% `3 v$ l& ]& O! r 二、乙酰乙酰芳胺(β-酮基酰胺)衍生物 131
, D' I) \6 _$ u1 h' w 三、其他邻羟基芳甲酰芳胺类 131
: h# b# `/ L: F% b 四、色酚与纤维的直接性 132
, R m8 [' u/ w& R" S 第三节 色基和色盐 1340 t( J- p k) q; F2 n
一、色基 1342 q0 V! z+ d5 Z+ q
二、色盐 136! p4 Q7 _& Y# m5 t4 |
第四节 印花用稳定的不溶性偶氮染料 138
% {& h) Z+ R% q, I! [$ \ 一、快色素染料 138
) ~3 ^+ r4 z; \2 l; O+ G2 {! ] 二、快磺素染料 138
! u/ {7 C/ H( b7 ]: d3 r 三、快胺素染料 139
% N% y# |$ U8 _6 ?4 Z% Z& i 四、中性素染料 140: y I; N! t: Z0 D1 G' w
复习指导 140
$ w) N) \$ `! J3 q. I 思考题 141. R* x0 ~0 R' c( V: x
参考文献 141
( g9 G: L- r' _* w% k, c& |第七章 还原染料 142
) C- g( U1 z3 n7 b4 J 第一节 引言 142
1 ?3 B* v7 n: } 第二节 还原染料的发展 142) @/ H7 E! ?+ y( A+ Y" C) @4 Y
第三节 还原染料的分类、结构和性质 1440 f6 u# q8 X- i( M6 z# N3 S
一、蒽醌类还原染料 1447 Z+ N# l- `4 F6 E! b4 ~
二、靛族类还原染料 148' M# k# w; {* n# M- d
三、稠环类还原染料 150$ E5 A6 h$ {4 u9 l
四、可溶性类还原染料 152
9 {( F, ?3 m; B1 u( M 第四节 还原染料的还原原理 1533 A) ^; ] b2 L5 ^4 L+ D4 `) ~6 D
一、染料隐色体 153* v. f: A+ \ L" t
二、隐色体电位 1554 X! m8 \9 t: g) r
三、还原速度 156) V& }4 N$ u) k8 q
第五节 还原染料的光敏脆损作用 158% V D1 [0 O: z$ i1 N5 K: o
一、还原染料的光敏脆损现象 158! ] \$ U9 q. m% C" K
二、还原染料的光敏脆损作用与其结构的关系 159" o. |4 z- P4 y
复习指导 161* O* i" y% p- {- W4 k/ j( i
思考题 161" X& H k6 ^7 {) I
参考文献 161
7 R3 ?9 l. h" b0 a: ]+ m, k*第八章 硫化染料 1632 Z. F5 F' X, M7 @; I/ t& f) k
第一节 引言 163
% O. e) _( K1 O 第二节 硫化染料的制造方法和分类 164, R, z. k, z9 }$ O& c0 j
一、硫化染料的制造方法 164
, I8 P; w3 t. j# w& I 二、硫化染料的分类 165( k1 Y) `, a- T# W9 C- D- K
第三节 硫化染料的染色机理 1682 F ~9 A( A1 r: f( }
一、染料的还原溶解 168
' K, q; t, g5 V- i; }9 z. E: ~& A2 i 二、染液中的染料隐色体被纤维吸着 169
& W! u/ v- y% q Y" c5 o 三、氧化处理 169
! v8 _# e# `' u; G1 N 四、后处理 1692 }3 G+ g* E% ? n; ]1 t# D
第四节 缩聚染料 170( ~* T3 w& t7 K- l$ n1 N
一、缩聚染料概述 170. b8 _+ S9 W% p+ [; p
二、缩聚染料的结构 1703 n" c, d- r5 Y9 u
复习指导 170* i/ |; {$ _. W% E. K
思考题 171 |$ r6 n! h. c
参考文献 171
5 A& z5 F/ _4 Q, n& n5 i: `第九章 酸性染料 172
* _3 Z2 v0 ~: T% t2 f u 第一节 引言 172, ~+ g y- \+ P8 [/ V
第二节 酸性染料的化学结构分类 173. a* i7 d9 ~7 S0 t5 d
一、偶氮类酸性染料 173; ^2 I/ k! y1 z4 d8 @5 M! {
二、蒽醌类酸性染料 177
% v, S0 ]) e! | 三、其他酸性染料 180
$ K) h3 f; H! x7 c 第三节 酸性染料结构与应用性能的关系 1835 Y' ^- U {8 o1 {" V
一、染料分子结构与耐光性能 183
8 F' |0 [7 V; r, [8 [3 n3 \- t7 v 二、染料分子结构与湿处理坚牢度 185
# u P/ n0 h' `' @( a5 r 三、染料分子结构与匀染性能 186% j2 J4 a# P6 G1 B3 H5 ~
第四节 酸性染料的发展趋势 187/ J+ K4 Y$ P9 A4 ^6 L4 W
一、发展现有染料的新剂型 1873 _; d3 w* d9 v
二、开发含杂环基团的新型酸性染料 188
; c$ h- O' a% f { 三、开发新型染色匀染剂 188
8 Y# w* g# e* t: S' Q 四、锦纶专用酸性染料的进展 188
3 ?* b' y7 D- k2 b& B2 A. ^ 五、酸性染料的应用领域 189
3 r" j6 q* K% h+ n1 m* F- R/ D 复习指导 189% v9 [) X5 n% V7 ^# V- F
思考题 189; {0 B- g; I3 n7 b1 n9 m
参考文献 190
+ @- s2 b: n) w& v8 u6 g- o3 T# ]第十章 酸性媒染染料与酸性含媒染料 192, d5 B. H$ Z9 s) i
第一节 引言 192
& X/ g5 B. A5 b' q4 [; c$ S 第二节 酸性媒染染料的结构分类 193
7 n; ?; b t, k# [ v 一、偶氮类酸性媒染染料 193
( F3 N' k' ~. A7 ] 二、蒽醌酸性媒染染料 1962 a+ F' _( Y3 k% A, b# g
三、三芳甲烷类酸性媒染染料 196! G( l2 B% Y. _. w8 k$ }. M6 c
四、氧蒽类酸性媒染染料 197
$ h/ S& A5 Q, h, S2 o 第三节 酸性媒染染料和铬离子的络合反应 1987 M. `& z& A# E b5 i
第四节 酸性含媒染料的结构 199* `; P1 e; v2 J1 j2 x
复习指导 2022 N; \& `- y+ f6 T) E3 E
思考题 202
& a9 R7 J* c+ f" {8 U) u 参考文献 2038 J- r( X h* `# n ?4 l
第十一章 活性染料 205( Q d) F5 o Q* M) N/ N
第一节 引言 205" L$ j' O# N" u) C
第二节 活性染料的发展 206
! C% ~3 x* Y' Z 第三节 活性染料的结构及性能 2072 |9 Y q$ o2 |) @: ?7 ^ C
一、活性染料的结构 207
" |7 o" h, e1 k 二、活性基团 208* H1 c& \; n! Y& Q9 q9 p# ]
三、染料母体 212" X! |* e7 r% T' }' G
四、桥基 212
( K, C; s+ Y9 ~3 ~! N* E6 p- f 五、活性染料的性能指标 212
, o2 ]. w6 {1 T2 y" J! `, @ 第四节 活性染料的合成 214; b6 F H& ?. O' |. ?
一、含氮杂环活性染料 214- _5 {6 }* }" k; s- g H# D9 H
二、乙烯砜型活性染料 217
' { d0 f c" l 三、含复合(多)活性基的活性染料 219( @2 B3 K7 J& c- c1 H
第五节 活性染料与纤维的固色机理 220
8 g& J% k4 P: u, M' ]& f' J3 I 一、纤维素纤维的固色机理 220
" R+ P8 L" ^) ^1 q: J 二、影响活性染料与纤维素纤维反应速率的因素 224, m L3 Y: Q2 ~' \1 m$ H2 I' u1 V8 D" F
三、蛋白质纤维的染色机理 227
# v' T" B% R7 H8 `/ X# d 第六节 活性染料和纤维间共价键的稳定性 228
& K0 g: V( ^: ?- g 复习指导 2309 U( ^0 h7 C* M( l$ v' C
思考题 230# o8 Y5 x# m5 A; z, ^7 m1 b
参考文献 231' S7 ]3 R5 j9 ?1 T; p7 o$ C$ t5 s% _
第十二章 分散染料 2346 p/ g6 e' |/ } u
第一节 引言 234
9 T, G; Z1 W- y1 S& B8 L9 @ 第二节 分散染料的结构分类和商品加工 2366 b5 P7 e# P) h
一、分散染料的结构分类 236
" t3 M2 c: E* W. ` 二、分散染料的商品化加工 240
' P Q) K5 n( t) ?4 B 第三节 分散染料的基本性质 242) {, h, c$ O5 u4 D
一、溶解特性 242! Y" }3 G7 h8 w7 W; o
二、结晶现象 243
/ s& I7 c/ l: _ L4 ^' b: O! Z 三、染色特性 243$ l" Q) I; c; U: M2 N) g
第四节 分散染料的化学结构和染色性能 245
( p2 L7 i5 [0 J5 f. V 一、化学结构与染料颜色的关系 245
5 a- L" ?9 h, d 二、化学结构与染料耐日晒牢度的关系 247
: f9 q$ _3 [. M3 Y. k( F 三、化学结构与升华牢度的关系 2491 x# h5 @8 G C8 Y4 w
四、化学结构与热迁移牢度的关系 250
! {; w0 m+ N2 _& h 复习指导 251
) Z& d2 s+ A. F+ z5 L( ^ 思考题 252
/ ?2 c' |% }% W4 S+ |) v$ I6 u8 @ 参考文献 252# S$ B! h! f, p) m
第十三章 阳离子染料 254: c7 O6 j w) v" V& `3 F: Z3 P( E4 [
第一节 引言 2544 | K/ g* W6 K, G
第二节 阳离子染料的分类 255
5 c9 G0 ]1 B, d" h& E 一、按化学结构分类 255! c0 j3 o: H3 J3 M3 d. ]
二、按应用分类 2610 H0 l& ~6 @: z- v. {( {- }
第三节 新型阳离子染料 2626 r) F1 _! p, G/ C2 b. s* L0 K! i
一、迁移型阳离子染料 262
9 ]* e+ g# E/ m; p 二、改性合成纤维用阳离子染料 263' | \! D) X% ~4 A; ? C- N5 e
三、分散性阳离子染料 264
R/ n; P+ ~2 m 四、活性阳离子染料 265) d. f# R4 a& A! f+ W* F* [; z/ |
五、新型发色团阳离子染料 266, D+ r# @- g5 Q: R( ~
第四节 阳离子染料的性质 2674 c% ?2 \2 I7 ~8 w8 c
一、阳离子染料的溶解性 267
( y3 l; Q3 o$ ~ 二、对pH值的敏感性 268
. y6 Y* O3 @. J 三、阳离子染料的配伍性 2689 }; ]- m$ [8 B$ K
四、阳离子染料的耐日晒性能 269
# t8 H7 z: c6 n4 s$ I# D1 ?1 p 复习指导 270
: S; a& O& \! V- C 思考题 270' b; c% k }) T5 v; E) x( F9 s
参考文献 270! x' Z+ S _5 Y: y% V# }( c
*第十四章 天然染料 2718 ~$ q& v2 w2 H
第一节 引言 2713 U& S, X/ y1 m$ ~. {+ r4 q! Q
第二节 天然染料的近代研究与应用开发 272- _* G& M R! j! y" _) J7 N
第三节 天然染料的分类、结构及性能 2747 n8 ?% U9 x/ f# Z
一、天然染料的颜色及种类 274
2 I2 k0 b* m4 w. e+ Q8 ~ 二、天然染料的应用分类 275
1 b( k R, {8 @# L6 v. [, m( W2 R4 \ 三、天然染料的化学结构分类 2750 ?' ?: a) [! g7 q
第四节 天然染料的制备 278
+ C/ B( }" X& Z% C2 O4 m. K 一、天然染料的提取 2781 F+ p1 Z( m9 E
二、天然染料的提纯 2800 x+ w, b6 ?0 V. e0 K3 b
第五节 天然染料的染色 281
: b3 s( }/ T2 k 一、媒染染料型 283
! q! A( Z8 m' }) F: `+ C- X# q# o 二、还原染料型 284
& V# q3 e- {- T 三、染料组合型 284
1 e* A, L! _. Q5 R0 Z8 n2 W! Y1 V 四、再生型 284) l6 D z) F6 L6 n' F1 ? Y8 S# v
五、亲水型 284' J6 y$ E, u, b
六、配糖体染色型 285
* v1 r/ Y) E! s8 v/ H7 @# z 复习指导 286$ a2 s+ \& s/ i1 T5 F/ ^0 I
思考题 286
: e$ O) u# W+ ?6 A' ~ 参考文献 286# k/ M# Y* o" ?! ?/ C+ p: K9 O" ]
*第十五章 有机颜料 2895 N1 f% ~1 D: H( u9 f" C7 o
第一节 引言 2899 S% ?( _: h( S0 ]/ x
第二节 有机颜料的历史和发展 290( ^5 F- w. d, L7 V/ a, j, H
第三节 有机颜料的分类 292; r; D }& n7 N( x. N+ {
一、偶氮类颜料 292$ O0 I$ t) `7 M+ T( R4 B
二、非偶氮类颜料 2951 k; e) A5 \5 q0 H+ j- @7 C0 U( V
第四节 有机颜料化学结构与应用性能的关系 300- K7 U0 e, N5 U9 T
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
3 C& w1 ?0 F$ U! c# y8 S: } 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
% f4 c7 Z4 P+ Y- o, ~ X 复习指导 3049 l3 Z {- D2 M3 ?4 i# B8 r5 F. y
思考题 304: _+ R- g o" w0 R8 r1 m
参考文献 3051 b1 c( ?0 x* F' A& M# g3 Y
*第十六章 荧光增白剂 306" L7 g" T' d: x
第一节 引言 306
, {1 Q- R2 p6 |' h 第二节 荧光增白剂的发展历史 306
) r& }( e3 A( y8 C7 h7 F 第三节 荧光增白剂的增白机理 3106 f/ Q. @, q) p% C7 r V
第四节 荧光增白剂的分类与命名 311
8 f; [7 l* Z) m! ~1 \ 一、按化学结构分类 311
: ^5 ? m3 y2 C2 `% [, M* E! f9 _! F 二、按用途分类 319# Q7 B6 V+ G" J# a4 |
三、荧光增白剂的命名与商品名 320
0 ]# w" Z- a5 c 第五节 荧光增白剂的应用性能和商品化加工 320" L; w( D8 b+ J" }$ K
一、荧光增白剂的一般性能 320
, G. V+ k+ X7 ^ 二、影响荧光增白剂性能的因素 321; l( c& u: M0 `
三、荧光增白剂的商品化加工 323
' f! S. k, c& W! f2 F* Z7 ]) a 复习指导 323+ y* P) V$ \: m- H# v* U
思考题 3246 F2 d0 s6 Y8 p1 Q; G
参考文献 3247 K( Q0 X9 J; u/ k: w! \3 E8 Y2 H
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