
染料化學,何瑾馨,PDF。普通高等教育“十一五”國家級規劃教材.本科,18M。
k/ j) d' I3 G8 V W" [9 d1 c內容提要
% M# g3 ^" i) K- t' o本書按照染料的應用分類,敘述了各類染料(包括天然染料)、顏料和熒光增白劑的基本特性和應用范疇;著重闡述染料的化學結構與其應用性能和顏色堅牢度的關系、染料應用中所涉及的化學反應及其影響因素;同時,介紹了染料及其中間體合成中的一些主要化學反應。 本書為輕化工程(紡織化學和染整工程方向)的專業基礎教材,同時也可供輕化工程、應用化學和紡織工程專業的科研人員參考。" \* y$ k8 m* H: l; X
本書第十五章和第十六章由華東理工大學沈永嘉教授編 寫 ;第 六 章和第十三章主要參考西安工程大學李質和教授編寫的內容,由南通大學王春梅副教授作補充修訂。其余各章由東華大學何瑾馨教授編寫并負責全書的統稿和修訂工作。東華大學青年教師俞丹、劉棟良以及研究生薛旭婷、莊德華、李玲等參加了部分章節的編寫和資料收集工作。7 [+ ^* R* G1 |2 H, A1 D7 Y N
目錄
. j, M: |) e# O' s$ V. x第一章 染料概述 19
3 G/ l7 q3 N; q2 X: J 第一節 有機染料與顏料的概念 198 L* f& C: x' a, g" g' C
第二節 有機染料的發展史 190 i1 b* O$ w V) m1 S- W7 _) Y# z
第三節 染料的分類及命名 20
' w& x/ j7 _7 @1 o$ H3 d, V- o 一、染料的分類 20. @$ o* c7 D. Y8 l9 Q
二、染料的命名 22+ y0 g+ @+ c1 ~0 W: i
第四節 染料的商品化加工 24
# i1 Y* H( C4 s6 d 第五節 染色牢度 242 Z) [; k- p8 d7 C& ~5 \
第六節 《染料索引》簡介 26( q4 h- J9 A# E
第七節 禁用染料 27& w+ M, k n! c# L8 U8 t
一、偶氮染料 27
# I% \. G1 G5 ~' A0 X. P$ \- ? 二、致敏染料 298 X, L1 z3 D1 Y9 E
三、致癌染料 29
9 \5 C8 F9 g+ I' N 拓展閱讀:功能染料概述 305 Y7 q. Q2 p$ b
復習指導 34
& ]' d: S3 O. E3 N( H1 _ 思考題 34
7 k% }3 n- q1 D+ k 參考文獻 34, D8 h2 @$ h6 p
第二章 中間體及重要的單元反應 36/ D* y# H7 p+ e' k. h3 B
第一節 引言 368 \( G+ N ]8 O1 t* y; z- ]
第二節 重要的單元反應 37
; k Q$ n+ b _7 `3 ` 一、磺化反應 373 j9 [4 s# t* H) L6 r4 V/ u n$ b# z
二、硝化反應 38
( p3 i6 f4 @8 o7 A 三、鹵化反應 39# G) h% Y ^2 ?$ H0 b2 g0 }
四、胺化反應 40
% {3 W) b# @: n: A h% I: O 五、羥基化反應 42
% H+ K% M. T2 |, R 六、烷基化和芳基化反應(Friedel-Crafts反應) 440 `9 r( m% u7 @$ r i
七、考爾培(Kolbe-Schmitt)反應 45 J( u* l/ a9 |0 I" ?. n
八、氨基?;磻?46
0 B9 f J. ^; U0 @; F5 j& B 九、氧化反應 46! i6 b6 W! o5 _8 [4 y+ b @0 f2 P" B
十、成環縮合反應 47& H: C1 b! G/ b: n4 D5 A
第三節 常用苯系、萘系及蒽醌系中料 48
! v2 p5 ~0 w6 M 一、苯系中料 48 `+ {6 E( p" t6 R4 k7 r4 g
二、萘系中料 50* \" m3 D7 ^9 \1 [
三、蒽醌系中料 515 U: [' W# ]5 k$ _" ^! n3 M/ n
第四節 重氮化和偶合反應 53
* ?1 B# x9 n/ M2 V 一、重氮化反應 533 b$ e7 \) q8 }( w5 [
二、偶合反應 58
1 l' R" ~! q0 E7 r" @$ [! f 拓展閱讀:非誘變性染料中料研究進展 62; H+ b$ l# t# T. q- ^/ M
復習指導 65
, J) t# a, ?9 g# y: E- [# b7 O J% C 思考題 65
4 N! z9 S7 I1 h& n' Z& _& I' l) z7 W8 C 參考文獻 66
- G" f1 c! L% B# b第三章 染料的顏色和結構 681 j7 i+ m3 x4 A* F
第一節 引言 68 o# u" E) o/ |" d5 x" X$ M* P
第二節 吸收現象和吸收光譜曲線 69
& r9 ?7 P; k" [, I6 G. y 一、顏色和吸收 69
+ S! B! P7 U$ S5 ?( n; U( d 二、吸收定律 694 u K& m. z7 c& C
三、吸收光譜曲線 70- T) d8 i" y& I% K3 i
第三節 吸收光譜曲線的量子概念 71
! l( [# ` E$ P0 h8 a/ Q 一、吸收波長和能級 72% b4 t' ^ W+ l6 I2 t- F
二、吸收強度和選律 73
) k; W+ C5 M# W8 q. J1 f3 K 第四節 染料的顏色和結構的關系 76
1 j1 o4 f1 T1 Y8 Z; [" ~3 V 一、共軛雙鍵系統 763 e; E( `4 @) I! U2 b- c) z6 w4 e. A
二、供電子基和吸電子基 780 @7 j8 r6 r5 z1 |! j! G8 [
三、分子的吸收各向異性和空間位阻 80
% h5 v; d v* B0 O7 j# m9 x 第五節 外界條件對吸收光譜的影響 81
/ E0 w* W0 R7 s/ z0 l, x2 u9 ?+ q 復習指導 830 T# R% N9 z7 [5 L% O" f; j1 @0 V6 r
思考題 83
$ Y# o1 o; P5 D' ?+ \ 參考文獻 84( i* Z$ N+ K1 i# F5 t
*第四章 染料的光化學反應及光致變色色素 85) M" `8 X' u5 L8 J/ ~5 x
第一節 染料的光化學反應 85
& J" T* H) c5 a u9 A' F$ B5 n* O7 E 一、光致異構化反應 86" @( N, d2 s" D& j* D. j
二、光致氧化—還原反應 87
" l! m6 j2 }* V) V2 }0 H 三、光敏反應 92
! w- t6 b& n4 S: c% ~% ` 第二節 影響染料光褪色的因素 948 y: r0 u* F% M" h
一、光源與照射光的波長 94; o! G+ `$ [" I- `7 D( V8 `# T
二、環境因素 95
$ o9 _! Y/ f. u# W- R' R9 l& X 三、纖維的化學性質與結構 96
9 E! m X1 F1 I 四、染料與纖維的鍵合強度 96 ^0 X1 ~1 d% O
五、染料的化學結構 97
) v3 e- v7 E" q7 x$ Z 六、染料濃度與聚集態 99" m# y( h; S/ W) _9 C. y$ m& C
七、汗液在染料光褪色中所起的作用 99" z; A$ K6 }4 p- b- H* T( d3 V* U
八、整理劑的影響 101
. ^/ w# \* M7 x; O 第三節 光致變色色素 1027 {& j+ F5 E4 h- V* l
一、有機光致變色色素 102
% y7 B% V# x- A+ j! b# Z 二、光致變色色素的應用 105; j1 r! S/ i+ i
復習指導 106: n% i" M! K0 [) s6 i, C2 d5 Q9 s
思考題 106
% y1 C" x2 U4 D5 M) a, G; l 參考文獻 106. \' `+ f H$ _/ ?; V% o, B1 |
第五章 直接染料 110* K$ d5 T6 M3 p) w+ w+ e
第一節 引言 1102 \- X- z0 r; U! \
第二節 直接染料的發展 1107 o0 \* x/ p& k& D% \5 Q
第三節 直接染料的結構分類 112
9 a/ L' [# }: R% m 一、直接染料 112
* U' q/ K( I) T+ ^6 r8 C* n. T/ p 二、直接耐曬染料 114
) c% k1 P) ^" k9 d 三、直接銅鹽染料 117: @5 ^! B6 u/ [( O: b; }% C4 A! j: b
四、直接重氮染料 119
2 x& T- `$ H+ x6 P0 X% {# ?* v+ e 五、直接交聯染料 120 T/ f/ W- X j9 w& `
六、直接混紡染料 120( r" A- I& ~* m4 {) ?$ R
第四節 直接染料的染色性能 1214 R5 E. V% O* o! r
復習指導 124
8 L1 _1 a2 a2 e# x' {4 S 思考題 124$ {6 b3 c. R4 b) B3 k; N
參考文獻 125- j3 T6 ^! A# r; s3 s
*第六章 不溶性偶氮染料 127
8 C& k x4 @, [& e% c 第一節 引言 127
% T; w7 x+ A2 M% l; C! m 第二節 色酚 128# M0 F4 c! t% H
一、2-羥基萘-3-甲酰芳胺及其衍生物 128. V' N2 a3 e7 Z7 ~5 Z! ]4 C
二、乙酰乙酰芳胺(β-酮基酰胺)衍生物 1319 A8 y) W2 p7 }. ?; f0 E
三、其他鄰羥基芳甲酰芳胺類 131
6 p6 {7 d8 d/ j% l. Q$ V$ Z 四、色酚與纖維的直接性 132
* o; n8 A+ d' }8 Y" C 第三節 色基和色鹽 134: }3 G2 V6 t$ w8 r2 C
一、色基 134
7 E! P, [' m7 P" H, j 二、色鹽 136
* v6 s; T- W! w+ w0 d 第四節 印花用穩定的不溶性偶氮染料 138- y2 ~' a) ` |$ G4 n
一、快色素染料 1387 E) l! l$ }) N" n y1 e
二、快磺素染料 138) c9 u4 p: v$ r, z4 k e! L
三、快胺素染料 139: e; D* ]1 h6 B) Q/ y6 e6 Z }: a
四、中性素染料 140
, Q1 D4 X5 s3 M; Y. h 復習指導 140
% |3 b$ B% W7 j# x$ D" K 思考題 141
7 Q, L7 ^( U6 A [2 [5 E! h: {& O 參考文獻 141
9 w6 q" U4 w- z$ F8 @0 l) V5 R" t% Q第七章 還原染料 142% n( q) F$ h5 x) P/ Z3 r
第一節 引言 142
% ?' `3 _5 M K0 K: ]. j, P3 p5 N 第二節 還原染料的發展 1420 q3 V; D. w) d0 p F' @
第三節 還原染料的分類、結構和性質 144
& n) {2 \4 Q0 H5 f; ^ 一、蒽醌類還原染料 1447 R$ x7 @, Y) g: f- h, K& V
二、靛族類還原染料 148
# h( x' i8 ]8 I7 b+ O9 | 三、稠環類還原染料 1502 w) S$ D3 |( }6 o
四、可溶性類還原染料 152
8 Q% |$ g9 c6 h 第四節 還原染料的還原原理 153
0 D* @/ L" h1 A f, Q( x/ P 一、染料隱色體 153
' d8 x; T- P3 X1 s8 ?: j8 d1 o 二、隱色體電位 155: e- `# U9 e7 S2 o4 R4 |( x7 R
三、還原速度 156/ {* o/ ~( I [1 n t
第五節 還原染料的光敏脆損作用 158
: ]8 }8 y4 d6 X/ [ 一、還原染料的光敏脆損現象 1588 B0 }" E2 \- G% ^+ S! S6 U
二、還原染料的光敏脆損作用與其結構的關系 159
& T) e% D; G+ E+ N! D; \, @ 復習指導 1618 L( k2 h% l! k0 l
思考題 161
) @; Z' f; o/ F) B* D6 ?' g 參考文獻 1615 y# z# \$ N; \) Y
*第八章 硫化染料 1636 n, U* C' t; L. X) R
第一節 引言 163) P( p8 o2 [* i% A/ ]+ t
第二節 硫化染料的制造方法和分類 164( u \% T* C; K# e/ O' l
一、硫化染料的制造方法 1642 C1 B' \0 g! B7 {6 h. ]
二、硫化染料的分類 1652 Y& c* j) `( d# o% n( f* f+ h
第三節 硫化染料的染色機理 168/ U/ @0 ], l$ U. I) V- Y
一、染料的還原溶解 168* s9 Z# _' t* F q$ y3 h
二、染液中的染料隱色體被纖維吸著 169
! C4 p1 c( r6 H* D 三、氧化處理 169) ?' e6 B5 x5 G9 e/ s. |$ b
四、后處理 169% O: |4 N* V0 b% _5 f A2 X3 n
第四節 縮聚染料 170
+ L5 A/ t4 g# b4 [, R 一、縮聚染料概述 170 u0 y4 b+ A1 v: `8 g2 u* u
二、縮聚染料的結構 170' L! e# l/ H! x& c4 x$ e
復習指導 1707 c7 @; d3 J4 O9 h1 d! H
思考題 171! M, B3 K; M! D u
參考文獻 171
$ y9 f5 [& M+ ^0 ^第九章 酸性染料 172
: ^* }' h0 T$ @) ^! m: X 第一節 引言 172
" Z' \9 l6 Z8 y# m& u/ B9 S9 p 第二節 酸性染料的化學結構分類 173" n: |2 s; x% E: `4 X* h; K
一、偶氮類酸性染料 173, M6 S6 g- M$ w2 V3 j& i4 D
二、蒽醌類酸性染料 1771 ^# a0 Z" Q- F8 L6 l& l' b
三、其他酸性染料 180
. U; A! N M5 B5 P4 T1 K- ^; z/ Z 第三節 酸性染料結構與應用性能的關系 183: @4 f: r+ C& v0 m6 l- r$ f
一、染料分子結構與耐光性能 1830 @5 Y9 I) F1 ~3 Y
二、染料分子結構與濕處理堅牢度 1852 p M; ^) q' H* z9 X
三、染料分子結構與勻染性能 186
+ J3 u; P& @# \, F2 J3 e 第四節 酸性染料的發展趨勢 187
( t3 T8 V3 T5 V d 一、發展現有染料的新劑型 187
3 n8 K8 ^- E& s; Q/ B, |9 T 二、開發含雜環基團的新型酸性染料 188/ i9 ]6 J' O* j b/ M, |
三、開發新型染色勻染劑 188: [8 n$ K' t) b
四、錦綸專用酸性染料的進展 188
0 |; K t4 P# ?2 f5 z) K 五、酸性染料的應用領域 189* m' g4 c! y6 ]7 D4 |& s1 Z
復習指導 189. H, k& p, @/ l+ _% [( X. H
思考題 189
/ c2 h0 b& G" `( _1 C 參考文獻 190
. K+ x& u5 f/ [9 q$ v/ D, H2 y第十章 酸性媒染染料與酸性含媒染料 192
. v6 U5 b6 j& L) f0 o 第一節 引言 1925 c) g3 y+ i- L9 q: V9 D3 G& f: G) E+ L
第二節 酸性媒染染料的結構分類 193+ p6 B* [5 J& z
一、偶氮類酸性媒染染料 193
' P) r' n& } u! m 二、蒽醌酸性媒染染料 1961 M2 R7 h3 j% l( r
三、三芳甲烷類酸性媒染染料 196. p( r% X+ i' X, R& F$ L9 p' L
四、氧蒽類酸性媒染染料 197* a2 W; |7 G1 J0 w* X U( ^1 N
第三節 酸性媒染染料和鉻離子的絡合反應 198
8 T: B# o) v* c' O! |( Z 第四節 酸性含媒染料的結構 199
' C# C& F2 z* l$ ?& H# @( f 復習指導 202& v3 y( O% r K+ |' ] X) q
思考題 202; R+ m- P- i. I B, H, D
參考文獻 203
" O# N. \: i: k第十一章 活性染料 205$ q6 R( w9 C1 N U+ M
第一節 引言 205
" V0 a: K- \! \& q/ \5 ] 第二節 活性染料的發展 206
" @! S; ]$ J+ J7 k 第三節 活性染料的結構及性能 207
. m! V/ M# i2 Y9 X" k3 s 一、活性染料的結構 207
& P/ J# Z ^0 {9 B) d 二、活性基團 208' Z W1 y- K7 a X" D" c
三、染料母體 212
# ~: ^- I. t/ g! N- C: H/ s 四、橋基 212
0 U! a; M: U5 }5 y0 L9 s 五、活性染料的性能指標 212* F! o( H5 \4 L- l7 g0 I
第四節 活性染料的合成 214
1 q! b: g' W% F8 C, G% R 一、含氮雜環活性染料 214- p9 E7 f( F: R, z' h$ t
二、乙烯砜型活性染料 217
- [/ N7 N: f, h1 H+ i) ~ 三、含復合(多)活性基的活性染料 219- f- E5 U8 s; J4 b3 }7 p' U. L4 A! q
第五節 活性染料與纖維的固色機理 220
4 w: I) }' E) m! M' O 一、纖維素纖維的固色機理 220* J: N# N* }4 f
二、影響活性染料與纖維素纖維反應速率的因素 2241 T+ I" F( D3 G0 ?& H
三、蛋白質纖維的染色機理 227' U7 t. V1 l% Y, P9 p; c! L0 K) a
第六節 活性染料和纖維間共價鍵的穩定性 228. O& b1 ?4 U T) v0 z8 _1 [
復習指導 230
2 R* N* ^ ?2 {% j1 g/ u5 N 思考題 230
/ Q4 G# s! ]: B* W3 G: z7 S 參考文獻 231. X# A1 |5 \% F h% E+ u
第十二章 分散染料 234
5 U' n( D5 I. c' P 第一節 引言 234+ }: p7 Q' f4 x$ a7 }6 d
第二節 分散染料的結構分類和商品加工 2362 U0 ~+ D* `6 h, _7 u* f# g
一、分散染料的結構分類 2366 x9 N2 H2 T F- b
二、分散染料的商品化加工 240
7 g1 D) v* C3 f: W7 T7 C& z/ m 第三節 分散染料的基本性質 242- R1 E6 T, h6 T# W* m% y
一、溶解特性 242
; [+ ^" K# a7 ^. n( ]4 v) s 二、結晶現象 243
) C" y5 n) F. d/ T6 J' g& y 三、染色特性 2437 @* }+ T8 z; a9 W" m
第四節 分散染料的化學結構和染色性能 245
j# E1 v2 X" K2 q# e 一、化學結構與染料顏色的關系 245
+ w: C3 o0 a) | 二、化學結構與染料耐日曬牢度的關系 247, e! v/ p1 R, @ P0 P$ U% K& W
三、化學結構與升華牢度的關系 249' Z2 B0 G; O7 W5 t9 {
四、化學結構與熱遷移牢度的關系 250
7 n+ N. E7 N- ^0 x( U9 q 復習指導 251
8 C l- f: u( D% R 思考題 252! t! o: b* P3 e$ a) s9 G
參考文獻 2528 ^* e l& {, A2 A* Q& A9 K& b
第十三章 陽離子染料 254$ D% @. u) `0 e
第一節 引言 2540 C+ r- b; H S w8 B' a R
第二節 陽離子染料的分類 255. e) M r, h8 ?, N! t
一、按化學結構分類 255) r/ J' c4 i; _( S9 ?* a# o0 I
二、按應用分類 261* Y j6 z9 {. @' ^7 E4 o; v
第三節 新型陽離子染料 2628 E7 E4 j: `7 f+ ?
一、遷移型陽離子染料 262& ]1 |" L6 r3 s4 S' M: K% V
二、改性合成纖維用陽離子染料 263( s0 V) A; o; T$ ]3 B
三、分散性陽離子染料 264
H, }1 U- t$ z" q& N# F2 O* l 四、活性陽離子染料 2653 X# L4 A3 k8 L3 u K4 K
五、新型發色團陽離子染料 266
M% o* v: e( x- v6 c 第四節 陽離子染料的性質 267
, m$ G: ?" `* @1 M& \7 J& K. c: | 一、陽離子染料的溶解性 267
. g9 n7 _( @4 Z' _7 f! e' g6 l 二、對pH值的敏感性 2685 E0 I& I3 \) w+ j/ K: w
三、陽離子染料的配伍性 268" m( j$ G; {: J: _* A# w
四、陽離子染料的耐日曬性能 269
/ K! e9 W2 H+ v, U t 復習指導 270
0 B" y3 |9 n0 g' p6 @9 ` 思考題 270
" G+ l# X0 o/ B2 N* Q, |( \ 參考文獻 270
7 I, v/ S* v6 U; n% j; g |/ ^- E7 A*第十四章 天然染料 271
5 b6 N3 X# C8 u; p- S3 B8 k! b 第一節 引言 271+ S2 n0 n% m3 p( O7 c2 |
第二節 天然染料的近代研究與應用開發 272+ B- c1 `8 c5 E- J$ K; f
第三節 天然染料的分類、結構及性能 274" Y8 f" `1 v" P0 e
一、天然染料的顏色及種類 2743 c6 Z2 j9 l: M9 s0 D
二、天然染料的應用分類 2756 `9 V, Q/ J# `( Z1 h7 D
三、天然染料的化學結構分類 275# U; v4 W. Z1 k7 j' Z$ j
第四節 天然染料的制備 278) |% z1 A; I0 t+ P- P
一、天然染料的提取 278
% @3 n9 E3 M$ Z2 p, |+ K 二、天然染料的提純 280
& j+ Z, b9 J) ^. O* O* j* R; o 第五節 天然染料的染色 281
+ \* g% Y4 m' a3 x& v. N; { 一、媒染染料型 283
" L8 e7 Q2 K v 二、還原染料型 284! R% X4 ~$ ?4 Q+ Y4 y8 u2 y
三、染料組合型 284( s& P" \0 f; b1 l9 p# j! b$ n
四、再生型 284' {8 V' }" d# j8 w) l' z
五、親水型 284
. [3 I- ^9 b7 B; b! w8 L' X' ~ 六、配糖體染色型 285* U% ]% _# d: [
復習指導 286
+ \' e7 T d9 O* l) K: G 思考題 286# ?3 d/ i% E/ `! A4 k1 Y
參考文獻 286. z; v, d6 F6 L* d7 O$ O
*第十五章 有機顏料 289! ~) v. b5 j6 A7 y% \
第一節 引言 289* a7 U! P/ M1 T& U3 v2 a3 y
第二節 有機顏料的歷史和發展 290. C) w7 ~2 E M) D- |$ y
第三節 有機顏料的分類 292
f! M. ^( K% w) O/ r4 v 一、偶氮類顏料 292
2 E) W4 [$ D. a: m' g7 A X 二、非偶氮類顏料 2954 T. O) F% w1 E: ?
第四節 有機顏料化學結構與應用性能的關系 300
1 w) R4 Y& D" r( l 一、有機顏料的化學結構與耐日曬牢度和耐氣候牢度的關系 300' r- z5 b% _8 l* a1 j& m$ [
二、有機顏料的化學結構與耐溶劑性能和耐遷移性能的關系 302
) Z }2 H. D" I4 w, @ 復習指導 304
) e$ L7 G2 H9 x q D 思考題 304
- A7 {1 z4 O3 f, C! e, w 參考文獻 305$ q) s2 o! O* n# ?! y
*第十六章 熒光增白劑 306
2 \; W. r; P9 f# p7 V c 第一節 引言 306 G* s$ e! j; G; k0 S9 |
第二節 熒光增白劑的發展歷史 306' n/ u0 i. Y* V# ~( n% ~
第三節 熒光增白劑的增白機理 310
6 a$ t9 |3 T5 p 第四節 熒光增白劑的分類與命名 311% D- ], u ]! c& `( b: g; V1 u
一、按化學結構分類 311
5 y" z# s* h" D( D+ b- a* ~+ } 二、按用途分類 319
3 A- s& N+ l$ b- B2 j( v2 w 三、熒光增白劑的命名與商品名 3200 P' b6 B3 k' W( y, S+ |/ b
第五節 熒光增白劑的應用性能和商品化加工 320
0 U( }% s. r+ b& X 一、熒光增白劑的一般性能 320
7 g, w1 j9 p0 Z+ ~9 ?! W. ? 二、影響熒光增白劑性能的因素 321
8 W1 o* d# v, s, a2 o& m _ 三、熒光增白劑的商品化加工 323
& n. {: C6 G( f6 x7 ? 復習指導 3235 w- M5 f( N) }/ F ~9 n6 O
思考題 324# C1 F; n* V5 @9 D5 O
參考文獻 324
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