
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。
/ K0 z+ G2 |9 q9 Q; b內容提要
2 V4 Z' |3 u; i* `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。+ c! y3 W2 g+ w9 c
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。
, l6 g) ^5 u$ M' S/ p+ `% {" j# w目錄/ F2 V7 n+ s' j# o$ z
第一章 染料概述 194 [+ z4 a! v2 i5 \3 M/ D/ H
第一節 有機染料與顏料的概念 19. P: ~. }! t% l9 D2 P/ s
第二節 有機染料的發展史 19
. b6 s% G: M. |: X1 c8 X7 L 第三節 染料的分類及命名 20$ n2 g; ^/ [# _+ }: h
一、染料的分類 20 W' v4 w: W! c
二、染料的命名 22
/ p1 i4 L( J+ I! |' U- y 第四節 染料的商品化加工 24
3 i) M/ U b9 h 第五節 染色牢度 243 G! L l" P/ I3 J" Q
第六節 《染料索引》簡介 26: I5 }7 ~3 X6 a: c3 V N
第七節 禁用染料 27
- Y. I/ h9 V8 j. R# H: E" i 一、偶氮染料 27; A! K4 I" k; |; O( S, V
二、致敏染料 29
. M) z3 }' K7 z 三、致癌染料 29
0 x5 F4 O% b2 v4 s8 @0 @2 ~ 拓展閱讀:功能染料概述 30
" m( V" u+ B" e; s) P! m8 { 復習指導 34, C& `4 }* {; n
思考題 340 D1 ?4 E# C& k
參考文獻 34" F/ S% K3 t+ v( }6 l; |3 _. F/ w
第二章 中間體及重要的單元反應 36
9 y/ k* b" a4 [; G4 h/ I 第一節 引言 36" X, W( F/ A6 L* g+ S! f
第二節 重要的單元反應 37
& ]% [3 ]& J$ I- M1 s8 q) D 一、磺化反應 37
( V3 X+ O' w+ y7 o# m4 l 二、硝化反應 389 G4 c# [% ^/ T) d
三、鹵化反應 39
$ e, d/ m1 x' C0 q; v8 W- { 四、胺化反應 40
0 H# f- m4 d4 t7 H 五、羥基化反應 42
1 f8 s) n1 L% e4 w; n6 I7 D 六、烷基化和芳基化反應(Friedel-Crafts反應) 447 E o) Y' g y, O5 V9 @4 e
七、考爾培(Kolbe-Schmitt)反應 45
9 j; i# Z1 o3 `( @! ? 八、氨基?;磻?466 }, v4 S" e" p4 \2 A; T
九、氧化反應 463 x: o! r' r$ r
十、成環縮合反應 47) ~ P- O6 \, N6 m2 Z4 h
第三節 常用苯系、萘系及蒽醌系中料 48& D& v Q4 |1 E: e1 c
一、苯系中料 48/ O+ C4 E1 G6 V6 d
二、萘系中料 50
; V5 l, Z8 Z e$ F$ [( C6 k6 ] 三、蒽醌系中料 51
q. G, D8 R/ e3 i8 @% {+ T 第四節 重氮化和偶合反應 53
4 c$ \6 R0 i0 f, j5 J+ {0 S 一、重氮化反應 53
0 E. M2 Y7 \0 s' k* l# t 二、偶合反應 587 V- ]. h( ], Q0 ]6 L7 O( \
拓展閱讀:非誘變性染料中料研究進展 62
# T6 M( W: {* d+ v- ~7 u 復習指導 65
+ f" x2 B6 K8 v! K, R6 ] q/ R 思考題 65/ ^% A0 f3 V4 U X2 l R! h5 @% |3 p: p
參考文獻 66
, Q! ]! j0 q h3 K第三章 染料的顏色和結構 681 Z) h2 h) s0 h3 ]
第一節 引言 68
% R% R. u6 Y( Q 第二節 吸收現象和吸收光譜曲線 69
0 V3 u' T" c3 T! b A; A: N" r# j 一、顏色和吸收 69
" d8 L0 F& r7 c; ^) I6 P3 X 二、吸收定律 69+ f6 _0 \- P6 E' b$ I
三、吸收光譜曲線 705 T. a" ]$ K9 x! G4 a, B$ F3 W8 I! m. {
第三節 吸收光譜曲線的量子概念 71
7 b4 y+ s5 r- c S | p 一、吸收波長和能級 72
+ \. W+ z, T/ {7 r, Z/ c 二、吸收強度和選律 73
# q5 V. O* A8 z4 @5 `0 ]2 B2 p 第四節 染料的顏色和結構的關系 76
4 \4 }6 c& ]- J: `+ c 一、共軛雙鍵系統 76
% y& g# Y g6 D0 w. o# D 二、供電子基和吸電子基 78" d3 ]% J8 W2 a- z$ y/ M/ H5 p
三、分子的吸收各向異性和空間位阻 80 ]0 P* i0 h9 n" P) ~2 j
第五節 外界條件對吸收光譜的影響 81: }0 d2 S# w2 c- p4 g5 b
復習指導 83! s. C0 ^+ J3 n3 q3 s$ O7 W- z
思考題 838 f6 i& l4 l0 c- Z/ ^! k$ M6 H
參考文獻 84
A5 x* F# H% m1 X*第四章 染料的光化學反應及光致變色色素 85- ~$ ?" Y" e7 \: w, I
第一節 染料的光化學反應 85% f* K* Y! l: s. \
一、光致異構化反應 86$ x! @7 |4 D" Q# B# x. @
二、光致氧化—還原反應 87% m* O' y. _% H7 _$ U8 ?
三、光敏反應 929 Y! z/ k* h6 `7 V) T7 A& P+ Y
第二節 影響染料光褪色的因素 94
& H& j( S+ R* I9 {/ h7 y# t 一、光源與照射光的波長 94
5 l- B) i- l( F, I 二、環境因素 95, m r1 v2 w8 D+ @1 S2 d) n
三、纖維的化學性質與結構 96$ W1 g v0 @0 N0 E, t
四、染料與纖維的鍵合強度 96
J. E. T% [0 `) T9 B 五、染料的化學結構 97
0 ]" @: o5 V: C% V0 z 六、染料濃度與聚集態 995 I3 i* {& ^' A: G7 V% b
七、汗液在染料光褪色中所起的作用 99
1 R |. p# U, A; e 八、整理劑的影響 101+ C( |0 G ]5 a
第三節 光致變色色素 102# @" e" ]4 t+ x2 a3 c* O8 @4 }
一、有機光致變色色素 1022 n [. s4 J1 e) L4 p9 [
二、光致變色色素的應用 105% ~! B( H1 Y) w g J7 Q) L
復習指導 106
- l( j" e) l* s 思考題 106
, H" p3 N& v# ]& k 參考文獻 106
4 v' A: K/ t5 K! D+ Z第五章 直接染料 110
1 S" J" u5 l6 V8 G) T 第一節 引言 110* z7 U- z( c) f- L+ A. w
第二節 直接染料的發展 110
1 c+ t* `4 g2 f6 x5 V6 `& w; {$ T 第三節 直接染料的結構分類 112
9 q( J: }0 |) n4 R' M" _- v/ T% y$ l 一、直接染料 112
4 o5 \: }: A2 T) K9 z; | 二、直接耐曬染料 114
! \% B) k5 @2 ~ E) a 三、直接銅鹽染料 1172 J r# _- }+ c; M2 b
四、直接重氮染料 119; S5 |+ K9 ~1 V) e
五、直接交聯染料 1208 L$ a X* B: n# c& _' P7 G. ?
六、直接混紡染料 120" d9 i- _( S1 b% W2 n6 i
第四節 直接染料的染色性能 121
# g- _! ~( J$ Y2 q 復習指導 1243 _% A1 U' N& m4 U5 l
思考題 124
( a$ }& j3 X6 d8 [ 參考文獻 125
, Z& S& X {' |, ?' F7 q- e* Y*第六章 不溶性偶氮染料 127
; G" F3 a1 c A' S 第一節 引言 127
3 ^) `! O* T- v4 g0 C8 g/ L 第二節 色酚 128, E' [) b% y4 `
一、2-羥基萘-3-甲酰芳胺及其衍生物 128* y+ g: o1 [0 J; W. x
二、乙酰乙酰芳胺(β-酮基酰胺)衍生物 131, F G# g6 ]! b$ O5 N
三、其他鄰羥基芳甲酰芳胺類 131
4 q! z) C' o7 M" J; X- E3 v 四、色酚與纖維的直接性 132
; L2 i' R5 _+ C. \1 }( w r% s 第三節 色基和色鹽 134
$ y4 L# L9 f) [' f( i 一、色基 134
" y( F) m6 O5 H& j, I) f! [ 二、色鹽 136
2 b0 |) S2 s3 y: K. @* {' ]% d6 Y 第四節 印花用穩定的不溶性偶氮染料 1381 H3 T" | d( b: \' f% N/ B& l
一、快色素染料 138
+ o1 E6 A& ?" i4 b1 ] 二、快磺素染料 138! P' H: x7 M2 n- e
三、快胺素染料 1395 m* V4 V4 H0 B4 U. V7 o/ i
四、中性素染料 1408 G& H9 j! A# _! J& k: S
復習指導 140, x" \7 J+ I* v
思考題 141
% M* { l" J2 u 參考文獻 141) h9 m0 F- r* A! p* o4 x
第七章 還原染料 142
9 R5 A0 o! G v! l8 d3 p" f2 y8 e+ w 第一節 引言 142' O! o. S# Z/ Q1 ~# x
第二節 還原染料的發展 1421 ~: Y4 [3 t0 L c* z3 V
第三節 還原染料的分類、結構和性質 144
! ]! L1 j- v% |# [* E 一、蒽醌類還原染料 144
2 [! h) h) m) Q8 @* S 二、靛族類還原染料 148% v% S* V' S* j( N" \9 O) }* W; |
三、稠環類還原染料 150
t' l& N7 y. @+ p 四、可溶性類還原染料 152
I' S# l: b8 H 第四節 還原染料的還原原理 153) |) m* f, h$ k+ ?) h- {
一、染料隱色體 153
5 x/ U7 i6 |/ t9 E 二、隱色體電位 155$ ~; J, `: m7 M* G3 Y2 S
三、還原速度 156- Y' y' @9 @" o
第五節 還原染料的光敏脆損作用 158. [! i( f2 B y: Q
一、還原染料的光敏脆損現象 158
( i: ?- W( L* O9 C: A4 w 二、還原染料的光敏脆損作用與其結構的關系 159' O1 r8 Q: K3 M( _; O! D
復習指導 161( `. ~% S& _6 w; W" G
思考題 161" D$ t( w( e6 t2 u$ h+ p; Y
參考文獻 161
0 b8 g# {! c! K3 D9 H& A/ _- ]*第八章 硫化染料 163( x$ `' k( t' F
第一節 引言 163+ x8 t, K; t( I' O
第二節 硫化染料的制造方法和分類 1643 F; ^2 m" Y, [9 s, C) ~
一、硫化染料的制造方法 164
2 F/ ?8 Z8 x7 @! F$ K 二、硫化染料的分類 165
- [. g. W0 H9 {- H0 r9 R 第三節 硫化染料的染色機理 168; V8 w Z6 Y' d V$ R4 L
一、染料的還原溶解 168
3 d" Q3 x9 s5 w0 K8 F 二、染液中的染料隱色體被纖維吸著 169, [( C, a. k2 M n1 p: I
三、氧化處理 169! h- w$ l$ d$ Q( z+ m+ `/ N
四、后處理 169
! h- V, M9 b: U l7 L8 n+ b9 h# { 第四節 縮聚染料 170
6 ~: X7 y, L3 m 一、縮聚染料概述 170& f/ c1 C! ?* S0 Z( s4 Q
二、縮聚染料的結構 170, n6 B) \* r: u8 ?9 M, R! X+ X
復習指導 170, V' D# _$ k1 G, G9 v0 e
思考題 171
, n( b c, }' d" L" b/ P6 J 參考文獻 171
" z V8 l+ x+ e6 ]9 R第九章 酸性染料 172
& `0 z; T& Q3 }" O" Q# O 第一節 引言 172
/ l3 S" A$ h! Z0 `0 O 第二節 酸性染料的化學結構分類 173
/ A' b* X! H' M5 d# d0 H6 a 一、偶氮類酸性染料 173" Y8 }. a R& v$ e
二、蒽醌類酸性染料 177" x8 W3 |8 S7 ]
三、其他酸性染料 180
. @% a8 C! ]) z2 o3 h' h$ K 第三節 酸性染料結構與應用性能的關系 183
) T8 n! d! N# d 一、染料分子結構與耐光性能 183
5 H8 s# n6 {# r f* i 二、染料分子結構與濕處理堅牢度 1851 \) Z% z. G1 K4 e, e
三、染料分子結構與勻染性能 186* ]- l c# d# e. Q% t. D
第四節 酸性染料的發展趨勢 187+ d1 ]- U& q9 k
一、發展現有染料的新劑型 187- E5 Q* [7 ^' p* A
二、開發含雜環基團的新型酸性染料 188
! F! N; [2 k @ 三、開發新型染色勻染劑 188
5 B* ?* }4 K6 }* ]6 Z9 ?' n 四、錦綸專用酸性染料的進展 188. m1 ]% I) o. X
五、酸性染料的應用領域 189
2 }0 w" x& G; y' s, U% t# V. f. I 復習指導 189
6 ~2 p2 B' g @/ M' i 思考題 189
x5 Q* Z8 `1 Z6 }1 Q 參考文獻 190
7 \, r8 j. ]" k( p/ Q8 \9 f第十章 酸性媒染染料與酸性含媒染料 192; L: G" r4 ] ?" L8 |4 M& k
第一節 引言 192
6 e& n+ m8 x2 g2 R! O& I* @% R 第二節 酸性媒染染料的結構分類 193. e! c6 Z* v! I6 D5 q
一、偶氮類酸性媒染染料 193
) |# |% l. @( j G$ r 二、蒽醌酸性媒染染料 1964 O% ~, Y0 p3 Y3 p/ l' e& O, P: A
三、三芳甲烷類酸性媒染染料 196
: Y- ^# Y X6 C# h1 Z, p _* } 四、氧蒽類酸性媒染染料 197
+ n1 D# G$ R* x' G 第三節 酸性媒染染料和鉻離子的絡合反應 198
+ y( L5 u4 J0 q7 X* x% a 第四節 酸性含媒染料的結構 199
/ K$ i7 H0 P6 R3 x- K: i 復習指導 202
' V$ m+ w/ a) J- D0 F! x" I 思考題 202
( I' Q, D, m" c0 a8 e+ f 參考文獻 2034 m, Q$ ^. v3 Q; r6 h6 a
第十一章 活性染料 2059 M$ Q( S' ~# Y1 y
第一節 引言 205
3 P' q: j7 ?9 I* a% O3 w+ ~ 第二節 活性染料的發展 206
k9 P6 ^# M% n! e) n0 `3 x- S$ k$ X 第三節 活性染料的結構及性能 2074 ]2 c/ I$ h4 ?3 [8 j. ]
一、活性染料的結構 207
) F' K5 }$ b. J9 P 二、活性基團 208
1 r$ U; p' q2 U, c: w 三、染料母體 212 c$ C& Q" s' M8 Q# j; U4 N) Q1 J
四、橋基 212/ x) O2 S3 G- W' }
五、活性染料的性能指標 212
0 C; l( ^1 X/ v- P$ q 第四節 活性染料的合成 214- m: `/ s1 A+ v+ J* W7 u
一、含氮雜環活性染料 214
* m a/ `- v! B3 I+ k1 l) m 二、乙烯砜型活性染料 217
3 N3 h' K0 G4 `% n( w 三、含復合(多)活性基的活性染料 219* i+ P7 z5 l( U+ W3 a
第五節 活性染料與纖維的固色機理 220
, s: O. n* V! t, X O s1 W 一、纖維素纖維的固色機理 220
) P& ?# c# {# `$ T" x 二、影響活性染料與纖維素纖維反應速率的因素 224
; i9 [4 R5 J% J' j 三、蛋白質纖維的染色機理 227 c+ W- ?0 }" B- p U) T
第六節 活性染料和纖維間共價鍵的穩定性 228
/ i/ M5 g- j: E/ w( F: n 復習指導 230
0 U+ i' ]/ c2 A/ f: c' }2 V( l 思考題 230
( N! w' o5 Z* U3 @# f 參考文獻 231& M- @) L& N* ^ A
第十二章 分散染料 234
3 O& I$ p6 H& i# U4 w0 G 第一節 引言 234- m) _3 T" ?2 W# Q7 @: p) b
第二節 分散染料的結構分類和商品加工 236
$ G- q$ R, G' @& x% Z9 n 一、分散染料的結構分類 236
6 W1 r3 a2 c b8 E0 t 二、分散染料的商品化加工 240
0 {/ z% ~- U8 Z& z8 }, H 第三節 分散染料的基本性質 242
1 ^) o: ~% I, n- s5 G 一、溶解特性 2422 o6 a- G; {9 I) k4 g1 _4 g
二、結晶現象 243 S6 u& z# u+ V5 q: O% r7 m" G
三、染色特性 243
2 c" d" q$ Z7 w, A6 `, |$ V3 U' F0 f# t 第四節 分散染料的化學結構和染色性能 245' F) a3 A8 V5 D
一、化學結構與染料顏色的關系 2458 N- y1 Q" w. i, k, F) J1 u
二、化學結構與染料耐日曬牢度的關系 247* \( z2 l( y7 K, H4 Q
三、化學結構與升華牢度的關系 249
( [: Y8 [- y7 v- e6 N- e" w5 x 四、化學結構與熱遷移牢度的關系 250; }$ a# D- F4 g6 u) \# m
復習指導 2511 f, g+ f- c. B
思考題 252
9 Z, a/ y$ _3 X/ d/ K& _ 參考文獻 252: y8 C+ a9 O# t0 u+ q
第十三章 陽離子染料 254
( |$ y5 Y7 w- Y7 g1 \ 第一節 引言 254 S, s# z. |8 L8 V0 T% ]
第二節 陽離子染料的分類 2558 b3 W- b; ]2 z( o- M: j
一、按化學結構分類 255
1 ~) Z8 V/ F- ^& n 二、按應用分類 261
' _0 m2 j" e: M, g- d4 m4 S6 {8 S 第三節 新型陽離子染料 262, ?9 H' R) T/ I/ b/ T
一、遷移型陽離子染料 262% N, J" |7 k6 d7 c7 ]% ]7 t
二、改性合成纖維用陽離子染料 263; h3 U2 s+ n5 e( O* }
三、分散性陽離子染料 264
- c3 g" C: ^1 P( t 四、活性陽離子染料 2657 N6 h3 u) e* I6 P F+ U
五、新型發色團陽離子染料 266
! x" P" y2 {& A) G 第四節 陽離子染料的性質 267
& ~ ` Z, O% q9 Z, a( ^ 一、陽離子染料的溶解性 267
3 q$ {- d5 L4 w: L 二、對pH值的敏感性 268
1 d4 R, U6 N/ x$ D 三、陽離子染料的配伍性 268
& N+ ^# I9 M) D6 @' ^; p! J7 Y 四、陽離子染料的耐日曬性能 2697 _1 a* Y; y7 [, q9 V
復習指導 270' L8 f4 W( V5 p
思考題 2709 D$ z6 [; q: x
參考文獻 270# `3 T; P4 X! j; n
*第十四章 天然染料 271
2 K5 G5 C: u) n: h 第一節 引言 271
3 k+ y: e% @, L9 P' x1 _/ J 第二節 天然染料的近代研究與應用開發 272
( ~5 ^& ?* p8 w 第三節 天然染料的分類、結構及性能 274
* i% T- M" \9 J3 N 一、天然染料的顏色及種類 274
. j8 f3 `& H6 a+ B( x 二、天然染料的應用分類 275& P* D- S; x/ U/ P' K7 u- {
三、天然染料的化學結構分類 275
- o! j% @. I: B- C) h6 w. d# i' R 第四節 天然染料的制備 278! o6 F2 A1 ]% B! ^" A- ^' }
一、天然染料的提取 278
7 W: Z( L, Y, V0 M% Q: f0 A2 `0 b2 ^2 c 二、天然染料的提純 280! n$ R& v: x" J2 u6 E7 w1 a7 ?
第五節 天然染料的染色 2817 h# j0 ~& l* l! x6 ?
一、媒染染料型 283! C% S1 v5 I8 @0 `$ v* \
二、還原染料型 284" W: ^) ^4 G: V& J) J
三、染料組合型 2845 r- m+ u e( Y6 j
四、再生型 284
' W, }* Z& d, A7 Y/ ? 五、親水型 284
% J* ~9 D1 V1 ?' m! J 六、配糖體染色型 285% `5 A7 g R: d. u- e, }
復習指導 286
$ g/ \, p: T( u6 c e7 B$ Q! [ W 思考題 286
& @- B5 H4 W, C+ J 參考文獻 286
O$ G; I$ M1 N3 V! y" j1 r2 y*第十五章 有機顏料 289+ `6 x0 R% |3 O6 `( X# I ]* f
第一節 引言 289
! p9 N6 L0 V2 y, g7 S/ H+ }. Y) u 第二節 有機顏料的歷史和發展 290
9 e/ \8 k& g, P6 D 第三節 有機顏料的分類 292
: o" S! y4 u# v) q9 j7 j' W% d1 V 一、偶氮類顏料 292
$ f3 f% z. R% }& u: ] 二、非偶氮類顏料 295
! Y( |0 g# H7 {/ H' o9 p9 `! a 第四節 有機顏料化學結構與應用性能的關系 300% G3 B( K% E! q' d
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
5 o% R! n+ u- O3 z% |$ X, p 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
* \: {0 o# h. Y' z2 Y 復習指導 3045 `. d5 K( |9 Z+ Y7 [5 H" Z
思考題 304, Z7 {) o# A2 P6 \$ C
參考文獻 305) k2 D( N$ ?+ x" H, C& O
*第十六章 熒光增白劑 306
m. P# C( b0 x" r* g! ? 第一節 引言 306
9 o+ H7 u4 d+ k4 V 第二節 熒光增白劑的發展歷史 306
2 w& P, L/ S) P7 x [6 T2 c 第三節 熒光增白劑的增白機理 310% c* s! L X5 a4 W, _* ^
第四節 熒光增白劑的分類與命名 311+ L, a, c X7 N& P& |$ z7 a
一、按化學結構分類 311
+ A X" f( ^6 Y2 U' _0 i 二、按用途分類 319
& N; f$ v4 h( g# u 三、熒光增白劑的命名與商品名 320
; h6 Z5 C7 U; a! L' V/ Z& u 第五節 熒光增白劑的應用性能和商品化加工 3203 Y3 t: l/ N: W' [8 I6 n1 K
一、熒光增白劑的一般性能 320
! I1 `9 _& M( c, }. X3 Q% | 二、影響熒光增白劑性能的因素 321* N4 T5 _+ r# V4 n$ g0 ] J6 {) }
三、熒光增白劑的商品化加工 323. e) f) X2 G: i1 L
復習指導 323
( d" k7 G( _7 J, R: ] 思考題 324$ m( t0 x( q$ [ T$ r% S$ h
參考文獻 3240 A2 g; L! V' y& k0 ?
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