精細(xì)化工染料與顏料

1、第十一章染料與顏料11.1色彩顏料的介紹11.2概述11.3染料和顏料的命名與分類11.4偶氮染料和蒽醌染料的制備方法11.5有機(jī)顏料的發(fā)展1 中國古代色彩技術(shù)2中國傳統(tǒng)染料植物種類繁多 梔子 茜草藍(lán)草紅花紫草柞樹3無機(jī)顏料 無機(jī)顏料中最早使用的是赭石，之后如尚書中所載“黑土、白土、赤土、青土、黃土”逐漸開始使用，赤土如朱砂，黃土如石黃（分雄黃、雌黃），青土如石青、石綠（即孔雀石），白土如堊土、鉛粉、白云母等，黑土主要是墨及黑色礦石。 4中國五色圖 古希臘四色說白色紅色黃綠色黑色青赤黃黑白5蠟染 蠟染實(shí)際上應(yīng)該叫“蠟防染色”，它是用蠟把花紋點(diǎn)繪在麻、絲、棉、毛等天然纖維織物上，然后放入適宜在低

2、溫條件下染色的靛藍(lán)染料缸中浸染，有蠟的地方染不上顏色，除去蠟即現(xiàn)出因蠟保護(hù)而產(chǎn)生的美麗的白花。如果僅僅是藍(lán)地白花也不算稀罕，那和藍(lán)印花布沒什么兩樣。蠟染的靈魂是“冰紋”，這是一種因蠟塊折疊迸裂而導(dǎo)致染料不均勻滲透所造成的染紋，是一種帶有抽象色彩的圖案紋理。 6染料的相關(guān)知識(shí)染料的概念：能使其他物質(zhì)獲得鮮明而牢固色澤的一類物質(zhì)。有顏色且可以在纖維上染色。2.顏色的概念：人們對(duì)物體物理性質(zhì)的一種感覺，這種感覺的產(chǎn)生是由于物體選擇反射可見光，被反射的各單色光以不同比例和不同強(qiáng)度射入眼，刺激了感色細(xì)胞，其分光刺激強(qiáng)度以脈沖信號(hào)傳送給大腦所產(chǎn)生的一種綜合反映。顏色視覺有三個(gè)基本特征：色調(diào)、純度和亮度。1

3、1.2概述 74.染色： 就是使染料通過化學(xué)或物理化學(xué)方式結(jié)合在織物纖維上，使織物具有一定色澤的全部加工過程。 纖維織物的染色過程，基本上要經(jīng)過表面吸附、內(nèi)部擴(kuò)散、染料固著三個(gè)階段。811.3染料的命名與分類說明：冠稱表示染料的應(yīng)用類別和性質(zhì)，又稱 屬名；色稱表示染料的基本顏色； 詞尾也稱尾注，用于補(bǔ)充說明染料的性能或色光和用途，常用字母表示。例：酸性媒染藍(lán)黑B 冠稱 + 色稱 + 詞尾1.染料的命名:9 色稱采用三十個(gè)色澤名稱：嫩黃、黃、深黃、橙、大紅、紅、桃紅、攻瑰、品紅、紅紫、棗紅、紫、翠藍(lán)、湖藍(lán)、艷藍(lán)、深藍(lán)、艷綠、綠、深綠、黃棕、紅棕、棕、深棕、橄欖、橄欖綠、草綠、灰、黑。色澤的形容詞

4、，采用“嫩”，“艷“深”三個(gè)詞，詞尾采用B、G、R 等字母標(biāo)志色譯。B為藍(lán)，G為黃，R為紅。 詞尾中表示色光及性能的字母如下：B一藍(lán)光， G黃光或綠光，I還原染料堅(jiān)牢度，K冷染，L耐光牢度較好，M混合，N新型，P適用于印花，T深等102.染料的分類(1).按染料的結(jié)構(gòu)分類偶氮染料蒽醌染料硝基和亞硝基染料靛族染料硫化染料芳甲烷類染料菁系染料酞菁染料雜環(huán)類染料11偶氮染料結(jié)構(gòu)特征：含有 N=N 基團(tuán)12蒽醌染料結(jié)構(gòu)特征：含有 基團(tuán)或多環(huán)酮 。 13硝基和亞硝基染料結(jié)構(gòu)特征：含有硝基或亞硝基14靛族染料結(jié)構(gòu)特征：含有 共軛基團(tuán)15 硫化染料結(jié)構(gòu)特征：分子中含有S結(jié)構(gòu)或多硫結(jié)構(gòu)16芳甲烷類染料結(jié)構(gòu)特征

5、：一個(gè)碳原子上連接幾個(gè)芳基結(jié)構(gòu)17 菁系染料(次甲基染料)結(jié)構(gòu)特征：含有一個(gè)或多個(gè)CH=18酞菁染料結(jié)構(gòu)特征:酞菁金屬絡(luò)合物 19酸性染料堿性染料直接染料分散染料媒介染料活性染料硫化染料還原染料有機(jī)顏料功能染料不溶性偶氮染料(2).根據(jù)染料的應(yīng)用分類2011.4偶氮染料和蒽醌染料的制備方法一.重氮化反應(yīng) 芳香族伯胺和亞硝酸作用生成重氮鹽的反應(yīng)稱為重氮化，芳伯胺常稱重氮組分，亞硝酸為重氮化劑。21影響因素反應(yīng)溫度：重氮化反應(yīng)一般在較低溫度下進(jìn)行這一原則不是絕對(duì)的，在間歇反應(yīng)鍋中重氮反應(yīng)時(shí)間長，保持較低的反應(yīng)溫度是正確的，但在管道中進(jìn)行重氮化時(shí)，反應(yīng)中生成的重氮鹽會(huì)很快轉(zhuǎn)化，因此重氮化反應(yīng)可在較高

6、溫度下進(jìn)行。無機(jī)酸的用量和濃度：反應(yīng)時(shí)若酸用量不足時(shí) Ar-N2Cl + ArNH2Ar-NNNHAr + HCl 這是一種自我偶合反應(yīng)，是不可逆的， 一旦重氮氨基物生成，即使補(bǔ)加酸液也無法使重氮氨基物轉(zhuǎn)變?yōu)橹氐}，因此使重氮鹽的質(zhì)量變壞，產(chǎn)率降低。在酸量不足的情況下，重氮鹽容易分解，溫度越高，分解越快。反應(yīng)溫度22二. 偶合反應(yīng) 芳香重氮族鹽和酚類、芳胺作用，生成偶氮化合物的反應(yīng)稱為偶合反應(yīng)。酚類、芳胺稱為偶合組分。23重氮鹽 ：重氮鹽芳核上的取代基不同，其偶合能力有差別。偶合組分的性質(zhì) ：當(dāng)偶合組分芳環(huán)上有給電子取代基，使反應(yīng)容易發(fā)生；反之，不易發(fā)生反應(yīng)。介質(zhì)的pH影響因素2411.5有機(jī)

7、顏料的發(fā)展1899-1938年，從開始合成立索爾紅到酞菁綠問世，使各種色譜基本配套，逐步以著色強(qiáng)度高、顏色鮮艷的有機(jī)顏料替代無機(jī)顏料，是發(fā)展速度比較慢的第一階段。1954-1970年，高分子材料的發(fā)展迅速，對(duì)著色劑的要求提高。1970- 至今 ，對(duì)新品種的開發(fā)減少，重點(diǎn)轉(zhuǎn)向工藝路線的設(shè)計(jì)和顏料劑型的研究及對(duì)顏料晶體結(jié)構(gòu)等方面的理論研究。25國內(nèi)外有機(jī)顏料生產(chǎn)情況1996年，全世界有機(jī)顏料產(chǎn)量約210 kt，美國、日本、西歐及日本的產(chǎn)量約77（美國約占27 、西歐占3 5 、日本占15 ）；2000年有機(jī)顏料的總產(chǎn)量已達(dá)250 kt左右；有機(jī)顏料以每年3 速度增長。26各國有機(jī)顏料主要用途比例

8、用途世界平均/（1996 年）美國/（1996年）日本/（1996年）印刷油墨油漆、涂料塑料涂料印花漿纖維母粒紙張其它5224124323601612-155-65524134527品種檔次世界美國日本中國低檔、相對(duì)比例/中檔、相對(duì)比例/高檔、相對(duì)比例/35605267044255370291有機(jī)顏料檔次品種與相對(duì)比例 28 有機(jī)染料是有色非金屬的氧化物，或者一些非金屬?zèng)]有溶性的非金屬鹽，有機(jī)染料又分成自然有機(jī)染料和天然有機(jī)染料，自然有機(jī)染料是礦產(chǎn)染料。無機(jī)染料是有色的無機(jī)復(fù)合物，也分成自然和分解的兩大類。現(xiàn)正在罕用的是分解無機(jī)染料，無機(jī)染料的種類多，顏色比擬完全，功能優(yōu)于有機(jī)染料.有機(jī)染料次要是炭黑及鐵，鈦，鋇，鋅，鎘，鉛等非金屬氧化物或者鹽。無機(jī)染料可分成單偶氮，雙偶氮，色淀，酞菁或者稠環(huán)染料等多少大類。有機(jī)染料耐曬，耐熱，耐候，耐溶劑性好，