《染料化学》课程教学资源（PPT课件讲稿）第一章 染料概述

第一章染料概述 第一节有机染料与颜料的概念 第二节有机染料的发展史 第三节染料的分类及命名 第四节染料的商品加工 第五节染色牢度 第六节“染料索引”简介 第七节禁用染料

第一章 染料概述 ❖ 第一节 有机染料与颜料的概念 ❖ 第二节 有机染料的发展史 ❖ 第三节 染料的分类及命名 ❖ 第四节 染料的商品加工 ❖ 第五节 染色牢度 ❖ 第六节 “染料索引”简介 ❖ 第七节 禁用染料

第一节有机染料与颜料的概念 染料是能将纤维或其他基质染成一定颜色的有色有机化合物 它们大多可溶于水,有的可在染色时转变成可溶状态,直接 或通过某些媒介物质和纤维发生物理的和化学的结合而染着 在纤维上,主要用于纺织物的染色和印花。有些染料不溶于 水而溶于醇、油,用于油蜡、塑料等物质的着色。 颜料是不溶于水和一般有机溶剂的有机或无机有色化合物。 它们主要用于油漆、油墨、橡胶、塑料以及合成纤维原液的 着色,也可用于纺织物的染色及印花。颜料本身对纤维没有 染着能力。使用时是由某些高分子物(粘合剂)将颜料的细 小颗粒粘着在纤维的表面

第一节 有机染料与颜料的概念 ❖ 染料是能将纤维或其他基质染成一定颜色的有色有机化合物。 它们大多可溶于水，有的可在染色时转变成可溶状态，直接 或通过某些媒介物质和纤维发生物理的和化学的结合而染着 在纤维上，主要用于纺织物的染色和印花。有些染料不溶于 水而溶于醇、油，用于油蜡、塑料等物质的着色。 ❖ 颜料是不溶于水和一般有机溶剂的有机或无机有色化合物。 它们主要用于油漆、油墨、橡胶、塑料以及合成纤维原液的 着色，也可用于纺织物的染色及印花。颜料本身对纤维没有 染着能力。使用时是由某些高分子物（粘合剂）将颜料的细 小颗粒粘着在纤维的表面

第二节有机染料的发展史 真正的染料工业的历史应该从1856年年仅18岁的 英国化学家 Perkin发现第一个合成染料-苯胺紫开始, 发展至今已有一百四十多年。当时由于纺织工业的发 展,对染料提出了迫切的需要,而天然染料在数量上、 质量上远不能满足需要,加上煤焦油中发现了有机芳 香族化合物,提供了合成染料所需的各种原料,同时 四价碳(1858)和苯结构(1856)的理论模型的确 立,使人们能够有计划地进行有机合成,正是由于上 述几个契机,促成了现代染料工业的产生和发展

第二节 有机染料的发展史 真正的染料工业的历史应该从1856年年仅18岁的 英国化学家Perkin发现第一个合成染料－苯胺紫开始， 发展至今已有一百四十多年。当时由于纺织工业的发 展，对染料提出了迫切的需要，而天然染料在数量上、 质量上远不能满足需要，加上煤焦油中发现了有机芳 香族化合物，提供了合成染料所需的各种原料，同时 四价碳（1858）和苯结构（1856）的理论模型的确 立，使人们能够有计划地进行有机合成，正是由于上 述几个契机，促成了现代染料工业的产生和发展

第三节染料的分类及命名 染料的分类 染料按它们的结构和应用性质有两种分类方法。根 据染料的应用性质、使用对象、应用方法来分类称 为应用分类;根据染料共轭发色体的结构特征进行 分类称为结构分类。 按化学结构分类 在染料的分子结构中都具有共轭体系。按照这种共 轭体系结构的特点,染料的主要类别有:

第三节 染料的分类及命名 ❖ 染料的分类 染料按它们的结构和应用性质有两种分类方法。根 据染料的应用性质、使用对象、应用方法来分类称 为应用分类；根据染料共轭发色体的结构特征进行 分类称为结构分类。 按化学结构分类 在染料的分子结构中都具有共轭体系。按照这种共 轭体系结构的特点，染料的主要类别有：

偶氮染料含有偶氮基(一N=N-)的染料。 蒽醌染料包括蒽醌和具有稠芳环的醌类染料。 芳甲烷染料根据一个碳原子上连接的芳环数的不同,可分为 二芳甲烷和三芳甲烷两种类型。 靛族染料含有靛蓝和硫靛结构的染料。 硫化染料由某些芳胺、酚等有机溶剂和硫、硫化钠加热制得 的料,需在硫化钠溶液中染色。 酞菁染料含有酞菁金属络和结构的染料。 硝基和亚硝基染料含有硝基(一NO2)的染料称为硝基染料 含有亚硝基(一NO)的染料称为亚硝基染料 此外还有其他结构类型的染料,如甲川和多甲川类染料、 二苯乙烯类染料以及各种杂环染料等

❖ 偶氮染料 含有偶氮基（—N=N—）的染料。 ❖ 蒽醌染料 包括蒽醌和具有稠芳环的醌类染料。 ❖ 芳甲烷染料 根据一个碳原子上连接的芳环数的不同，可分为 二芳甲烷和三芳甲烷两种类型。 ❖ 靛族染料 含有靛蓝和硫靛结构的染料。 ❖ 硫化染料 由某些芳胺、酚等有机溶剂和硫、硫化钠加热制得 的染料，需在硫化钠溶液中染色。 ❖ 酞菁染料 含有酞菁金属络和结构的染料。 ❖ 硝基和亚硝基染料 含有硝基（—NO2）的染料称为硝基染料； 含有亚硝基（—NO）的染料称为亚硝基染料。 ❖ 此外还有其他结构类型的染料，如甲川和多甲川类染料、 二苯乙烯类染料以及各种杂环染料等

按应用性能分类 直接染料( direct dyes)这是一类可溶于水的阴离 子染料。它们的分子中大多含有磺酸基,有的则具有 羧基,染料分子与纤维素分子之间以范德华力与氢键 相结合。主要用于纤维素纤维的染色,也可用于蚕丝、 纸张、皮革的染色。 NH2 OH H3CO OCH OH NH 2 NaOs -NEN NEN So3Na SO3Na SO3Na 直接湖蓝6B(C.L.24410)

按应用性能分类 直接染料（direct dyes） 这是一类可溶于水的阴离 子染料。它们的分子中大多含有磺酸基，有的则具有 羧基，染料分子与纤维素分子之间以范德华力与氢键 相结合。主要用于纤维素纤维的染色，也可用于蚕丝、 纸张、皮革的染色。 －N＝N－ H3CO － OCH3 －N＝N－ 直接湖蓝6B （C. I. 24410） OH NH2 SO3Na SO3Na NH2 OH NaO3S SO3Na

酸性染料( acid dyes)这是一类可溶于水的阴离子 染料。染料分子中含磺酸基、羧基等酸性基团,通常 以水溶性钠盐存在,在酸性浴中可以与蛋白质纤维分 子中的氨基以离子键结合,故称为酸性染料。常用于 蚕丝、羊毛和聚酰胺纤维以及皮革染色。也有一些染 料,其染色条件和酸性染料相似,但需要通过某些金 属盐的作用,在纤维上形成螫合物才能获得良好的耐 洗性能,称为酸性媒染染料

酸性染料（acid dyes） 这是一类可溶于水的阴离子 染料。染料分子中含磺酸基、羧基等酸性基团，通常 以水溶性钠盐存在，在酸性浴中可以与蛋白质纤维分 子中的氨基以离子键结合，故称为酸性染料。常用于 蚕丝、羊毛和聚酰胺纤维以及皮革染色。也有一些染 料，其染色条件和酸性染料相似，但需要通过某些金 属盐的作用，在纤维上形成螯合物才能获得良好的耐 洗性能，称为酸性媒染染料

(1) SO2N—Ph H, C -N-N CH3 酸性黄MF-2GL So 酸性红MF-2 SO2NH H3C O NH SO3Na 酸性藍 MF--BIN O NH Sch NHO2S_/

阳离子染料( cationic dyes)这类染料分子溶于水呈 阳离子状态,故称阳离子染料,主要用于聚丙烯腈纤 维的染色。但早期的染料分子中,具有碱性基团,常 以盐形式存在,可谘于水,能于蚕丝等蛋白质纤维分 子以盐键形式相结合,故又称为碱性染料或盐基染料。 (C2H5)2N O N(C2H5)2

阳离子染料(cationic dyes) 这类染料分子溶于水呈 阳离子状态，故称阳离子染料，主要用于聚丙烯腈纤 维的染色。但早期的染料分子中，具有碱性基团，常 以盐形式存在，可溶于水，能于蚕丝等蛋白质纤维分 子以盐键形式相结合，故又称为碱性染料或盐基染料。 N (C2H5)2N O N(C2H5)2 Cl

活性染料( reactive dyes)又称为反应性染料,在 这类染料分子结构中带有反应性基团,染色时能够多与 纤维分子中的羟基、氨基发生共价结合进而牢固地染 着在纤维上,主要用于纤维素纤维纺织物的染色和印 花,也能用于羊毛和合成纤维的染色 o NH2 NH SO3Na SO3Na NH2·H2O pH5-5340~4度 o NH SO3Na SO3Na C-C SNH-CC-NH

活性染料（reactive dyes） 又称为反应性染料，在 这类染料分子结构中带有反应性基团，染色时能够与 纤维分子中的羟基、氨基发生共价结合进而牢固地染 着在纤维上，主要用于纤维素纤维纺织物的染色和印 花，也能用于羊毛和合成纤维的染色. O O NH2 SO3Na NH SO3Na NH C N C N C N Cl Cl NH3 H2O pH5~5.3 40~45度 O O NH2 SO3Na NH SO3Na NH C N C N C N NH2 Cl