染料與顏料概述課件

1染料與顏料1染料與顏料2

中國古代色彩技術(shù)2中國古代色彩技術(shù)3中國傳統(tǒng)染料植物種類繁多

梔子

茜草藍草紅花紫草柞樹3中國傳統(tǒng)染料植物種類繁多梔子4青出于藍勝于藍藍草→浸泡→水解→吲哚酚→吲哚酮→縮合→藍淀→酒糟→氫化酶→還原→吲哚酚→石灰（提供堿性）→靛白隱色鹽→靛藍

4青出于藍勝于藍藍草→浸泡→水解→吲哚酚→吲哚酮→縮合→藍5無機顏料無機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。5無機顏料無機顏料中最早使用的是赭石，之后如《尚書》中所載“6各種礦物顏料朱砂雄黃赤鐵礦石綠石青6各種礦物顏料朱砂雄黃赤鐵礦石綠石青7傳統(tǒng)染色技術(shù)和色彩文化的主體在先秦時期就已經(jīng)形成7傳統(tǒng)染色技術(shù)和色彩文化的主體在先秦時期就已經(jīng)形成8蠟

染

8蠟染9蠟染

蠟染實際上應(yīng)該叫“蠟防染色”，它是用蠟把花紋點繪在麻、絲、棉、毛等天然纖維織物上，然后放入適宜在低溫條件下染色的靛藍染料缸中浸染，有蠟的地方染不上顏色，除去蠟即現(xiàn)出因蠟保護而產(chǎn)生的美麗的白花。如果僅僅是藍地白花也不算稀罕，那和藍印花布沒什么兩樣。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。9蠟染蠟染實際上應(yīng)該叫“蠟防染色”，它是用蠟把花紋點10一.染料的相關(guān)知識染料的概念：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。11.1概述

染料的應(yīng)用主要有三個途徑：第一是染色，即染料由外部進入到被染物的內(nèi)部，從而使被染物獲得顏色；第二是著色，即在物體形成最后固體形態(tài)以前，將染料分散于組成物中，成型后得到有顏色的物體；第三是涂色，即借助于涂料作用，使染料附著于物體表面，使物體表面著色。10一.染料的相關(guān)知識染料的概念：能使其他物質(zhì)獲得鮮明而牢固111.染料的分類染料的分類二.染料的分類與命名酸性染料中性染料直接染料還原染料分散染料活性染料冰染染料硫化染料陽離子染料等(1).根據(jù)染料的應(yīng)用性能分類111.染料的分類染料的分類二.染料的分類與命名酸性染料分12染料的分類(2).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12染料的分類(2).按染料的結(jié)構(gòu)分類芳甲烷類染料13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：酸性媒染藍黑B

冠稱+色稱+詞尾2.染料的命名:13說明：冠稱+色稱+詞尾2.染料的命14色稱采用30個色澤名稱：嫩黃、黃、深黃、橙、大紅、紅、桃紅、攻瑰、品紅、紅紫、棗紅、紫、翠藍、湖藍、艷藍、深藍、艷綠、綠、深綠、黃棕、紅棕、棕、深棕、橄欖、橄欖綠、草綠、灰、黑。色澤(光)的形容詞，采用“嫩”，“艷”、“深”三個詞，詞尾采用B、G、R等字母標志色譯。B為藍，G為黃，R為紅。詞尾中表示色光及性能的字母如下：C—耐氯,棉用，I—還原染料堅牢度，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，X—高濃度14色稱采用30個色澤名稱：嫩黃、黃、深黃、橙、大紅、紅、桃153.商品化染料合成的染料原藥經(jīng)過混合、研磨，加入一定量的填充劑和助劑加工成商品染料，這一標準化過程稱染料商品化。常在染料中加入一定的助劑，如黧稀釋劑、潤濕劑、擴散劑、穩(wěn)定劑、助溶劑、軟水劑等。4.染料索引（CI）染料索引(ColourIndex，CI)是英國染色協(xié)會(SDC)和美國紡織化學協(xié)會(AATCC)匯編了國際染料、顏料品種合編出版的索引。借助CI，可方便地查閱染料的結(jié)構(gòu)、色澤、性能、來源和染色牢度等參考內(nèi)容。153.商品化染料16染色牢度——指染色后的物品在使用和后加工過程中，經(jīng)受外界各種因素的作用，保持染料原來色澤的能力。染色牢度分使用過程中和后加工過程中的染色牢度兩大類。使用過程中的染色牢度又分：耐洗牢度汗?jié)n牢度摩擦牢度耐光牢度煙褪色牢度11.2染料染色牢度及耐久性16染色牢度——指染色后的物品在使用和后加工過程中，經(jīng)受外界17顏色的概念：人們對物體物理性質(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度射入眼，刺激了感色細胞，其分光刺激強度以脈沖信號傳送給大腦所產(chǎn)生的一種綜合反映。顏色視覺有三個基本特征：色調(diào)（色相）、純度（飽和度）、亮度（明度）。11.3顏色與染料染色17顏色的概念：11.3顏色與染料染色18色調(diào)——指能夠較確切地表示各種顏色區(qū)別的名稱，是色與色之間的區(qū)別。以光譜色或光的波長表示。亮度——指人眼睛對物體顏色明亮程度的感覺，也即對物體反射光強度的感覺?？梢杂梦矬w表面對光的反射率來表示。純度——指顏色的純潔性，它信賴于物體表面對光的反射選擇性程度?？捎妙伾胁噬煞趾拖煞值谋壤齺肀硎?。18色調(diào)——指能夠較確切地表示各種顏色區(qū)別的名稱，是色與色之192.光譜色的范圍及其補色780nm192.光譜色的范圍及其補色780nm203.染色：就是使染料通過化學或物理化學方式結(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)部擴散、染料固著三個階段。4.對紡織纖維織物了解

203.染色：就是使染料通過化學或物理化學方式結(jié)合在織物纖維2111.4常用染料簡介1.偶氮染料（azodyes）結(jié)構(gòu)特征：含有—N=N—基團2111.4常用染料簡介1.偶氮染料（azodye22一.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。22一.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)23二.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。23二.偶合反應(yīng)芳香重氮族鹽和酚類、芳胺作用，生成偶氮化242.蒽醌染料(anthraquinone)結(jié)構(gòu)特征：含有基團或多環(huán)酮。242.蒽醌染料(anthraquinone)結(jié)構(gòu)特征：253.三芳甲烷染料（triarylmethanedyes）結(jié)構(gòu)特征：三個芳基連在同一個C上?？兹妇G253.三芳甲烷染料（triarylmethanedye264.酞菁染料（phthalocyanide）結(jié)構(gòu)特征：酞菁金屬絡(luò)合物264.酞菁染料（phthalocyanide）結(jié)構(gòu)特27菁系染料(cyaninedyes)

結(jié)構(gòu)特征：含甲川基（—CH=）和氮雜環(huán)對稱菁不對稱菁陽離子橙R27菁系染料(cyaninedyes)對稱菁不對稱菁2811.5染料的結(jié)構(gòu)與發(fā)色染料的發(fā)色機理染料發(fā)色理論早期：不飽和鍵理論、發(fā)色團和助色團理論、醌型結(jié)構(gòu)理論現(xiàn)代：價鍵理論、分子軌道理論有機化學電子理論認為，原子間鍵的性質(zhì)、電子流動性和激化能的關(guān)系、分子結(jié)構(gòu)與顏色的關(guān)系存在某些規(guī)律。2811.5染料的結(jié)構(gòu)與發(fā)色染料的發(fā)色機理有機化學電子理論29顏色的發(fā)生是物質(zhì)分子中的電子發(fā)生π-π*和n-π*躍遷吸收可見光的結(jié)果.躍遷類型有：σ-σ*，π-π*，n-σ*,n-π*.29顏色的發(fā)生是物質(zhì)分子中的電子發(fā)生π-π*和n-π*30有機染料一般包括發(fā)色團和助色團兩種基團1）共軛體系與發(fā)色

分子共軛體系越大、π-π*躍遷所需能量越小，λmax發(fā)生紅移而顏色發(fā)生藍移（深色效應(yīng)）。2）取代基對發(fā)色的影響取代基的誘導(dǎo)、共軛作用：供電子基團發(fā)生p-π共軛，共軛體系增大，顏色發(fā)生藍移；吸電子基團對共軛體系的誘導(dǎo)作用，也可降低激發(fā)能使顏色加深。取代基的位阻效應(yīng)：與共軛體系的原子或基團處在同一平面，發(fā)生深色效應(yīng)；反之，發(fā)生淺色效應(yīng)。2.染料的結(jié)構(gòu)與發(fā)色30有機染料一般包括發(fā)色團和助色團兩種基團2.染料的結(jié)構(gòu)與31影響結(jié)果3）金屬原子與染料的發(fā)色金屬原子的引入可使染料分子的共平面性增加，一般發(fā)生深色效應(yīng)。31影響結(jié)果3）金屬原子與染料的發(fā)色32323311.6活性染料(reactivedyes)1.

概念：又稱反應(yīng)性染料，分子中含有能與纖維素中的羥基和蛋白質(zhì)纖維中的氨基發(fā)生反應(yīng)的活性基團，染色時與纖維生成共價鍵，生成“染料-纖維”化合物。3311.6活性染料(reactivedyes)1.34活性染料2.結(jié)構(gòu)：母體和活性基團3.分類（可根據(jù)母體與活性基團分類）：

母體分類：偶氮型、蒽琨型、酞菁型等?；钚曰鶊F分類:均三嗪型、乙烯砜型、嘧啶型等。34活性染料2.結(jié)構(gòu)：母體和活性基團3535364.應(yīng)用：用于棉、麻、黏膠絲綢、羊毛等纖維及其混紡織物染色和印花。5.特點：顏色鮮艷、均染性好、染色方法簡便，染色后耐洗牢度高，色譜齊全和成本較低。364.應(yīng)用：用于棉、麻、黏膠絲綢、羊毛等纖維及其混紡織物37幾種活性染料簡介鹵代均三嗪活性染料D為染料母體R=Cl，二氯均三嗪染料，低溫染色；R=胺基或烷氧基，一氯均三嗪染料，高溫染色染色機理（生成染料~纖維鍵）：37幾種活性染料簡介D為染料母體R=Cl，二氯均三嗪染料，低3838393940鹵代二嗪活性染料噠嗪嘧啶哌嗪西噁啉酞嗪喹唑啉喹噁啉40鹵代二嗪活性染料噠嗪嘧啶哌嗪西噁啉酞嗪喹唑啉喹噁啉41乙烯砜型活性染料41乙烯砜型活性染料42多活性基活性染料活性嫩黃M-5G活性紅KE-3B42多活性基活性染料活性嫩黃M-5G活性紅KE-3B43硝基和亞硝基染料染料的分類結(jié)構(gòu)特征：含有硝基或亞硝基43硝基和亞硝基染料染料的分類結(jié)構(gòu)特征：含有硝基或亞硝基44靛族染料染料的分類結(jié)構(gòu)特征：含有共軛基團44靛族染料染料的分類結(jié)構(gòu)特征：含有45

硫化染料染料的分類結(jié)構(gòu)特征：分子中含有—S—結(jié)構(gòu)或多硫結(jié)構(gòu)45硫化染料染料的分類結(jié)構(gòu)特征：分子中含有—S—結(jié)構(gòu)或多硫46芳甲烷類染料結(jié)構(gòu)特征：一個碳原子上連接幾個芳基結(jié)構(gòu)染料的分類46芳甲烷類染料染料的分類47雜環(huán)化合物結(jié)構(gòu)特征:含有不同雜環(huán)的有機化合物.染料的分類47雜環(huán)化合物染料的分類48酸性染料

1.

概念：一類在酸性染浴中進行染色的染料。2.分類：強酸性染料、弱酸性染料、酸性媒介染料、酸性絡(luò)合染料等。3.應(yīng)用：用于羊毛、蠶絲、棉綸等染色，也可用于皮革、紙張、墨水等方面48酸性染料1.

概念：一類在酸性染浴中進行染色的染料。349概念：分子中不含有水溶性基團的非離子染料，用分散劑將染料分散成極細顆粒而進行染色。分類：高溫型、中溫型、低溫型。應(yīng)用：用于滌綸、棉綸等合成纖維染色.特點：產(chǎn)品色澤艷麗、耐洗牢度優(yōu)良。分散染料49概念：分子中不含有水溶性基團的非離子染料，用分散劑將染料50還原染料1.概念：分子中不含有水溶性基團，染色時在堿性溶液中借助還原劑（保險粉Na2S2O4）作用而使棉纖維染色的一類染料。2.結(jié)構(gòu)特征：分子中含有兩個以上的羰基。3.分類：靛類染料，蒽醌類染料等。50還原染料1.概念：分子中不含有水溶性基團，染色時在堿性51

概念：在冰冷卻的條件下染色的一類染料。

組成：重氮鹽（色基）和偶合組分（色酚）

冰染染料色酚先吸附在纖維上，在冰冷卻和弱酸性的條件下，重氮鹽與色酚發(fā)生偶合反應(yīng)。51

概念：在冰冷卻的條件下染色的一類染料。冰染染料色酚先52

應(yīng)用:用于棉織物的染色和印花.

特點:具有優(yōu)良的耐洗牢度、色譜齊全、顏色鮮艷、應(yīng)用方便、價格低廉，但摩擦牢度不好5253

概念：能在中性和弱堿性介質(zhì)中加熱染色的一類染料。類型：偶氮、二苯乙烯、噻唑等；普通直接染料、直接耐曬染料等。特點：染料與纖維間以氫鍵和范德華力結(jié)合。

應(yīng)用：用于纖維、絲綢、棉紡、皮革、造紙等行業(yè)。直接染料53

概念：能在中性和弱堿性介質(zhì)中加熱染色的一類染料。直接染54染料應(yīng)是線型分子，使染料分子按長軸方向平行地吸附在纖維軸上，最大限度地使范德華力發(fā)生作用。染料分子中占同一平面結(jié)構(gòu)部分范圍要大，染料分于具有延伸得共軛體系，共扼體系部分即呈共面性，平面型分子吸附在纖維表面上面積大而又緊密，二者間的范德華力也大。染料分子中可以形成氫鍵的基團較多。直接染料分子結(jié)構(gòu)條件54染料應(yīng)是線型分子，使染料分子按長軸方向平行地吸附在纖維軸555556概念：溶于水，可電離出有色陽離子的一類染料。類型：隔離型陽離子染料、共軛型陽離子染料。結(jié)合方式：在水溶液中，通過離子鍵與具有酸性基團的纖維染色。應(yīng)用：專門用于聚丙烯腈纖維染色。特點：色澤濃艷。陽離子染料56概念：溶于水，可電離出有色陽離子的一類染料。陽離子染料572.

染色過程：染色時，使用硫或硫化鈉等還原劑將不溶性的硫化染料還原為可溶性的隱色體鹽，上染纖維后，經(jīng)氧化顯色，恢復(fù)成不溶性染料而固著在纖維上。R-S-S-R`R-SH+R`-SHR-SH+R`-SH+2NaOHR-SNa+R`-SNa+2H2OR-SH+R`-SHR-S-S-R`還原氧化硫化染料1.概念：分子內(nèi)含有硫鍵的一類染料。3.特點：顏色為黑、藍和草綠居多572.染色過程：染色時，使用硫或硫化鈉等還原劑將不溶性的5811.7功能染料功能染料(functicaldyes)——指具有特殊功能性或?qū)Ｓ眯缘娜玖?。也稱為專用染料，其特殊功能與相關(guān)的光、熱、電、化學、生物學等學科交叉，應(yīng)用于高技術(shù)領(lǐng)域。光變色染料能發(fā)生發(fā)色~消色反應(yīng)?？勺鳛榉磸?fù)讀寫和擦除的光盤記錄材料。壓、熱、光敏染料靜電復(fù)印用染料非線性光學材料太陽能轉(zhuǎn)化用染料液晶染料5811.7功能染料功能染料(functicaldyes59近紅外吸收染料壓熱敏染料59近紅外吸收染料壓熱敏染料60液晶顯示染料液晶——是介于固態(tài)和液態(tài)之間的中介相態(tài)，即具有像液體一樣的流動性和連續(xù)性，又具有像晶體一樣的各向異性，保留晶體的某種有序排列。60液晶顯示染料液晶——是介于固態(tài)和液態(tài)之間的中介相態(tài)，即具6111.8染料中間體苯系衍生物6111.8染料中間體苯系衍生物62℃℃[H]萘系衍生物62℃℃[H]萘系衍生物63蒽系衍生物63蒽系衍生物6411.9染料研究染料的研究主要是開發(fā)新品種和開發(fā)功能染料。禁用偶氮染料代用品的研究在致癌芳香胺中對染料工業(yè)影響最大的有聯(lián)苯胺、聯(lián)大茴香胺、聯(lián)甲苯胺和對氨基偶氮苯等染料生產(chǎn)技術(shù)的開發(fā)研究如何充分利用先進的生產(chǎn)技術(shù)，研究新的合成路線和方法，盡快改進落后的生產(chǎn)工藝。6411.9染料研究染料的研究主要是開發(fā)新品種和開發(fā)功能65一.有機顏料概述1.有機顏料概念和特點概念：不溶于水，也不溶于使用介質(zhì)，而以高度分散微粒狀態(tài)使被著色物著色的一類有色有機物。特點：品種繁多、色譜范圍廣、具有鮮艷的顏色和明亮的色調(diào)，具有較高的著色力，毒性小等優(yōu)點。11.10有機顏料65一.有機顏料概述1.有機顏料概念和特點11.10662.有機顏料的分類按顏色分類

按用途分類按顏料特性分類

按分子中發(fā)色團分類662.有機顏料的分類67按用途分類：涂料用、油漆用顏料油墨用顏料塑料、橡膠用顏料化妝品用顏料等J.Lenoir的分類，他把有機顏料分為15類。按分子中發(fā)色基團分類：偶氮類顏料酞菁類顏料色淀顏料稠環(huán)酮類顏料還原顏料等67按用途分類：按分子中發(fā)色基團分類：68二.有機顏料的性能有機顏料品質(zhì)的檢測包括顏料的細度；晶型；吸油量；水分、水溶物含量；pH值、耐酸/堿性。顏料的檢驗著色力——指著色劑以其本身的顏色影響整個混合物顏色的能力。遮蓋力——指顏料涂于物體表面時，遮蓋該物體表面底色的能力。它等于底色完全被遮蓋時單位表面積(1m2)所需顏料的克數(shù)。耐遷移性——指著色的橡膠、塑料等制品經(jīng)過一段時間后，表面發(fā)生浮色現(xiàn)象。68二.有機顏料的性能有機顏料品質(zhì)的檢測包括顏料的細69顏料的粒度對性能的影響顏料粒子越小，比表面積越大，其著色力越高，而相對耐光度越差。顏料晶型對性質(zhì)的影響顏料晶體大小和形態(tài)差異大時，會出現(xiàn)明顯的色光變動。顏料顆粒的聚集和表面狀態(tài)

有機顏料的顏料化即把粗制顏料經(jīng)過化學、物理及機械處理，調(diào)整顏料粒子的大小、晶型和表面狀態(tài)，以讓其達到使用所需的規(guī)格。三.顏料物理狀態(tài)與性質(zhì)的關(guān)系69顏料的粒度對性能的影響顏料粒子越小，比表面積越大70混色就是顏色的混合，遵循加法混色和減法混色的基本原則。加法混色——在人的視網(wǎng)膜上同時射入兩束或兩束以上顏色的光，產(chǎn)生與這些光的顏色不同的感覺，是色光疊加起來的效果。將紅、綠、藍三原色按一定比例混合，可得到白光，改變混合比例，可得到許多不同的顏色。減法混色——把兩個或兩個以上的有色物體疊加在一起而產(chǎn)生與原有色物體不同的顏色。即白光照射有色物體后，從中減去被吸收的部分，其剩余光線混合的結(jié)果。四.混色與顏料配色70混色就是顏色的混合，遵循加法混色和減法混色的基本原則。四71加/減法混色圖品紅紅藍綠青黃白青綠黃藍紅品紅黑(1)加法混色圖(2)減法混色圖71加/減法混色圖品紅紅藍綠青黃白青綠黃藍紅品紅黑(1)加72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72中國五色圖古希臘四色73

西白金中黃土

北黑水

南赤火

東青木五色與五行、五方的關(guān)系圖73西白金中黃土北黑水南赤火東青木五色與五74功能性酞菁顏料喹吖啶桐顏料咔唑二噁嗪顏料五.功能性有機顏料74功能性酞菁顏料五.功能性有機顏料757576涂色：將顏料分散于成膜劑中，涂于物體表面，使其表面著色。著色：在物體形成最后的固態(tài)以前，將顏料混合分散于該物體的組成成分中，成形后得到有顏色物體。六.主要用途76涂色：將顏料分散于成膜劑中，涂于物體表面，使其表面著色。77七.具體應(yīng)用印墨印墨是由顏料微細顆拉均勻分散在具有一定粘性的連結(jié)材料制成的，它主要用于印刷。連結(jié)材料以往均用油類制成，故有“油墨”之說。涂料原液著色染料(顏料)

將極細的顏料顆粒均勻地分散在各種化學纖維的紡絲液中，制得的有色纖維，不僅顏色均勻，而且牢度優(yōu)良。77七.具體應(yīng)用印墨78

將顆粒極細的顏料混入合成樹脂、合成乳膠等作成的粘合劑中，用此色漿對織物進行印花，經(jīng)供焙干燥后，粘合劑便形成一層很薄的色膜，將顏料牢固地粘著在纖維的表面，從而達到印花的目的，這一方法通稱為涂料印花。塑料著色塑料的著色，均在壓塑成形之前，將顏料或染料均勻地混入成形前物料中。有機顏料可用分散介質(zhì)處理后加入成形前的物料中，一間混合加熱，進行塑制。橡膠著色涂料印花染料78將顆粒極細的顏料混入合成樹脂、合成乳膠等79八.有機顏料的發(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，逐步以著色強度高、顏色鮮艷的有機顏料替代無機顏料，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，對著色劑的要求提高。1970-------

，對新品種的開發(fā)減少，重點轉(zhuǎn)向工藝路線的設(shè)計和顏料劑型的研究及對顏料晶體結(jié)構(gòu)等方面的理論研究。79八.有機顏料的發(fā)展1899----1938年，從開始合成80國內(nèi)外有機顏料生產(chǎn)情況1996年，全世界有機顏料產(chǎn)量約210kt，美國、日本、西歐及日本的產(chǎn)量約77％（美國約占27％、西歐占35％、日本占15％）；2000年有機顏料的總產(chǎn)量已達250kt左右；有機顏料以每年3％速度增長。80國內(nèi)外有機顏料生產(chǎn)情況1996年，全81主要品種產(chǎn)量和相對比例美國日本品種產(chǎn)量t比例％品種產(chǎn)量t比例％聯(lián)苯胺黃酞菁黃立索爾紅色淀紅C酞菁綠永固紅752844403720172099090023.914.111.85.53.22.9酞菁藍聯(lián)苯胺黃洋紅6B色淀紅C酞菁綠永固紅80703550192018801400110039.819.711.510.48281主要品種產(chǎn)量和相對比例美國日本品種產(chǎn)量82各國有機顏料主要用途比例

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--15

5--65524134

582各國有機顏料主要用途比例世界平均/％美國/％日本/％印83

品種檔次世界美國日本中國低檔、相對比例/％中檔、相對比例/％高檔、相對比例/％35605267044255370291

有機顏料檔次品種與相對比例83

品種檔次世界美國日本中國低檔、相對比例/％35264284染料與顏料1染料與顏料85

中國古代色彩技術(shù)2中國古代色彩技術(shù)86中國傳統(tǒng)染料植物種類繁多

梔子

茜草藍草紅花紫草柞樹3中國傳統(tǒng)染料植物種類繁多梔子87青出于藍勝于藍藍草→浸泡→水解→吲哚酚→吲哚酮→縮合→藍淀→酒糟→氫化酶→還原→吲哚酚→石灰（提供堿性）→靛白隱色鹽→靛藍

4青出于藍勝于藍藍草→浸泡→水解→吲哚酚→吲哚酮→縮合→藍88無機顏料無機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。5無機顏料無機顏料中最早使用的是赭石，之后如《尚書》中所載“89各種礦物顏料朱砂雄黃赤鐵礦石綠石青6各種礦物顏料朱砂雄黃赤鐵礦石綠石青90傳統(tǒng)染色技術(shù)和色彩文化的主體在先秦時期就已經(jīng)形成7傳統(tǒng)染色技術(shù)和色彩文化的主體在先秦時期就已經(jīng)形成91蠟

染

8蠟染92蠟染

蠟染實際上應(yīng)該叫“蠟防染色”，它是用蠟把花紋點繪在麻、絲、棉、毛等天然纖維織物上，然后放入適宜在低溫條件下染色的靛藍染料缸中浸染，有蠟的地方染不上顏色，除去蠟即現(xiàn)出因蠟保護而產(chǎn)生的美麗的白花。如果僅僅是藍地白花也不算稀罕，那和藍印花布沒什么兩樣。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。9蠟染蠟染實際上應(yīng)該叫“蠟防染色”，它是用蠟把花紋點93一.染料的相關(guān)知識染料的概念：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。11.1概述

染料的應(yīng)用主要有三個途徑：第一是染色，即染料由外部進入到被染物的內(nèi)部，從而使被染物獲得顏色；第二是著色，即在物體形成最后固體形態(tài)以前，將染料分散于組成物中，成型后得到有顏色的物體；第三是涂色，即借助于涂料作用，使染料附著于物體表面，使物體表面著色。10一.染料的相關(guān)知識染料的概念：能使其他物質(zhì)獲得鮮明而牢固941.染料的分類染料的分類二.染料的分類與命名酸性染料中性染料直接染料還原染料分散染料活性染料冰染染料硫化染料陽離子染料等(1).根據(jù)染料的應(yīng)用性能分類111.染料的分類染料的分類二.染料的分類與命名酸性染料分95染料的分類(2).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12染料的分類(2).按染料的結(jié)構(gòu)分類芳甲烷類染料96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：酸性媒染藍黑B

冠稱+色稱+詞尾2.染料的命名:13說明：冠稱+色稱+詞尾2.染料的命97色稱采用30個色澤名稱：嫩黃、黃、深黃、橙、大紅、紅、桃紅、攻瑰、品紅、紅紫、棗紅、紫、翠藍、湖藍、艷藍、深藍、艷綠、綠、深綠、黃棕、紅棕、棕、深棕、橄欖、橄欖綠、草綠、灰、黑。色澤(光)的形容詞，采用“嫩”，“艷”、“深”三個詞，詞尾采用B、G、R等字母標志色譯。B為藍，G為黃，R為紅。詞尾中表示色光及性能的字母如下：C—耐氯,棉用，I—還原染料堅牢度，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，X—高濃度14色稱采用30個色澤名稱：嫩黃、黃、深黃、橙、大紅、紅、桃983.商品化染料合成的染料原藥經(jīng)過混合、研磨，加入一定量的填充劑和助劑加工成商品染料，這一標準化過程稱染料商品化。常在染料中加入一定的助劑，如黧稀釋劑、潤濕劑、擴散劑、穩(wěn)定劑、助溶劑、軟水劑等。4.染料索引（CI）染料索引(ColourIndex，CI)是英國染色協(xié)會(SDC)和美國紡織化學協(xié)會(AATCC)匯編了國際染料、顏料品種合編出版的索引。借助CI，可方便地查閱染料的結(jié)構(gòu)、色澤、性能、來源和染色牢度等參考內(nèi)容。153.商品化染料99染色牢度——指染色后的物品在使用和后加工過程中，經(jīng)受外界各種因素的作用，保持染料原來色澤的能力。染色牢度分使用過程中和后加工過程中的染色牢度兩大類。使用過程中的染色牢度又分：耐洗牢度汗?jié)n牢度摩擦牢度耐光牢度煙褪色牢度11.2染料染色牢度及耐久性16染色牢度——指染色后的物品在使用和后加工過程中，經(jīng)受外界100顏色的概念：人們對物體物理性質(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度射入眼，刺激了感色細胞，其分光刺激強度以脈沖信號傳送給大腦所產(chǎn)生的一種綜合反映。顏色視覺有三個基本特征：色調(diào)（色相）、純度（飽和度）、亮度（明度）。11.3顏色與染料染色17顏色的概念：11.3顏色與染料染色101色調(diào)——指能夠較確切地表示各種顏色區(qū)別的名稱，是色與色之間的區(qū)別。以光譜色或光的波長表示。亮度——指人眼睛對物體顏色明亮程度的感覺，也即對物體反射光強度的感覺。可以用物體表面對光的反射率來表示。純度——指顏色的純潔性，它信賴于物體表面對光的反射選擇性程度?？捎妙伾胁噬煞趾拖煞值谋壤齺肀硎?。18色調(diào)——指能夠較確切地表示各種顏色區(qū)別的名稱，是色與色之1022.光譜色的范圍及其補色780nm192.光譜色的范圍及其補色780nm1033.染色：就是使染料通過化學或物理化學方式結(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)部擴散、染料固著三個階段。4.對紡織纖維織物了解

203.染色：就是使染料通過化學或物理化學方式結(jié)合在織物纖維10411.4常用染料簡介1.偶氮染料（azodyes）結(jié)構(gòu)特征：含有—N=N—基團2111.4常用染料簡介1.偶氮染料（azodye105一.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。22一.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)106二.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。23二.偶合反應(yīng)芳香重氮族鹽和酚類、芳胺作用，生成偶氮化1072.蒽醌染料(anthraquinone)結(jié)構(gòu)特征：含有基團或多環(huán)酮。242.蒽醌染料(anthraquinone)結(jié)構(gòu)特征：1083.三芳甲烷染料（triarylmethanedyes）結(jié)構(gòu)特征：三個芳基連在同一個C上?？兹妇G253.三芳甲烷染料（triarylmethanedye1094.酞菁染料（phthalocyanide）結(jié)構(gòu)特征：酞菁金屬絡(luò)合物264.酞菁染料（phthalocyanide）結(jié)構(gòu)特110菁系染料(cyaninedyes)

結(jié)構(gòu)特征：含甲川基（—CH=）和氮雜環(huán)對稱菁不對稱菁陽離子橙R27菁系染料(cyaninedyes)對稱菁不對稱菁11111.5染料的結(jié)構(gòu)與發(fā)色染料的發(fā)色機理染料發(fā)色理論早期：不飽和鍵理論、發(fā)色團和助色團理論、醌型結(jié)構(gòu)理論現(xiàn)代：價鍵理論、分子軌道理論有機化學電子理論認為，原子間鍵的性質(zhì)、電子流動性和激化能的關(guān)系、分子結(jié)構(gòu)與顏色的關(guān)系存在某些規(guī)律。2811.5染料的結(jié)構(gòu)與發(fā)色染料的發(fā)色機理有機化學電子理論112顏色的發(fā)生是物質(zhì)分子中的電子發(fā)生π-π*和n-π*躍遷吸收可見光的結(jié)果.躍遷類型有：σ-σ*，π-π*，n-σ*,n-π*.29顏色的發(fā)生是物質(zhì)分子中的電子發(fā)生π-π*和n-π*113有機染料一般包括發(fā)色團和助色團兩種基團1）共軛體系與發(fā)色

分子共軛體系越大、π-π*躍遷所需能量越小，λmax發(fā)生紅移而顏色發(fā)生藍移（深色效應(yīng)）。2）取代基對發(fā)色的影響取代基的誘導(dǎo)、共軛作用：供電子基團發(fā)生p-π共軛，共軛體系增大，顏色發(fā)生藍移；吸電子基團對共軛體系的誘導(dǎo)作用，也可降低激發(fā)能使顏色加深。取代基的位阻效應(yīng)：與共軛體系的原子或基團處在同一平面，發(fā)生深色效應(yīng)；反之，發(fā)生淺色效應(yīng)。2.染料的結(jié)構(gòu)與發(fā)色30有機染料一般包括發(fā)色團和助色團兩種基團2.染料的結(jié)構(gòu)與114影響結(jié)果3）金屬原子與染料的發(fā)色金屬原子的引入可使染料分子的共平面性增加，一般發(fā)生深色效應(yīng)。31影響結(jié)果3）金屬原子與染料的發(fā)色1153211611.6活性染料(reactivedyes)1.

概念：又稱反應(yīng)性染料，分子中含有能與纖維素中的羥基和蛋白質(zhì)纖維中的氨基發(fā)生反應(yīng)的活性基團，染色時與纖維生成共價鍵，生成“染料-纖維”化合物。3311.6活性染料(reactivedyes)1.117活性染料2.結(jié)構(gòu)：母體和活性基團3.分類（可根據(jù)母體與活性基團分類）：

母體分類：偶氮型、蒽琨型、酞菁型等。活性基團分類:均三嗪型、乙烯砜型、嘧啶型等。34活性染料2.結(jié)構(gòu)：母體和活性基團118351194.應(yīng)用：用于棉、麻、黏膠絲綢、羊毛等纖維及其混紡織物染色和印花。5.特點：顏色鮮艷、均染性好、染色方法簡便，染色后耐洗牢度高，色譜齊全和成本較低。364.應(yīng)用：用于棉、麻、黏膠絲綢、羊毛等纖維及其混紡織物120幾種活性染料簡介鹵代均三嗪活性染料D為染料母體R=Cl，二氯均三嗪染料，低溫染色；R=胺基或烷氧基，一氯均三嗪染料，高溫染色染色機理（生成染料~纖維鍵）：37幾種活性染料簡介D為染料母體R=Cl，二氯均三嗪染料，低1213812239123鹵代二嗪活性染料噠嗪嘧啶哌嗪西噁啉酞嗪喹唑啉喹噁啉40鹵代二嗪活性染料噠嗪嘧啶哌嗪西噁啉酞嗪喹唑啉喹噁啉124乙烯砜型活性染料41乙烯砜型活性染料125多活性基活性染料活性嫩黃M-5G活性紅KE-3B42多活性基活性染料活性嫩黃M-5G活性紅KE-3B126硝基和亞硝基染料染料的分類結(jié)構(gòu)特征：含有硝基或亞硝基43硝基和亞硝基染料染料的分類結(jié)構(gòu)特征：含有硝基或亞硝基127靛族染料染料的分類結(jié)構(gòu)特征：含有共軛基團44靛族染料染料的分類結(jié)構(gòu)特征：含有128

硫化染料染料的分類結(jié)構(gòu)特征：分子中含有—S—結(jié)構(gòu)或多硫結(jié)構(gòu)45硫化染料染料的分類結(jié)構(gòu)特征：分子中含有—S—結(jié)構(gòu)或多硫129芳甲烷類染料結(jié)構(gòu)特征：一個碳原子上連接幾個芳基結(jié)構(gòu)染料的分類46芳甲烷類染料染料的分類130雜環(huán)化合物結(jié)構(gòu)特征:含有不同雜環(huán)的有機化合物.染料的分類47雜環(huán)化合物染料的分類131酸性染料

1.

概念：一類在酸性染浴中進行染色的染料。2.分類：強酸性染料、弱酸性染料、酸性媒介染料、酸性絡(luò)合染料等。3.應(yīng)用：用于羊毛、蠶絲、棉綸等染色，也可用于皮革、紙張、墨水等方面48酸性染料1.

概念：一類在酸性染浴中進行染色的染料。3132概念：分子中不含有水溶性基團的非離子染料，用分散劑將染料分散成極細顆粒而進行染色。分類：高溫型、中溫型、低溫型。應(yīng)用：用于滌綸、棉綸等合成纖維染色.特點：產(chǎn)品色澤艷麗、耐洗牢度優(yōu)良。分散染料49概念：分子中不含有水溶性基團的非離子染料，用分散劑將染料133還原染料1.概念：分子中不含有水溶性基團，染色時在堿性溶液中借助還原劑（保險粉Na2S2O4）作用而使棉纖維染色的一類染料。2.結(jié)構(gòu)特征：分子中含有兩個以上的羰基。3.分類：靛類染料，蒽醌類染料等。50還原染料1.概念：分子中不含有水溶性基團，染色時在堿性134

概念：在冰冷卻的條件下染色的一類染料。

組成：重氮鹽（色基）和偶合組分（色酚）

冰染染料色酚先吸附在纖維上，在冰冷卻和弱酸性的條件下，重氮鹽與色酚發(fā)生偶合反應(yīng)。51

概念：在冰冷卻的條件下染色的一類染料。冰染染料色酚先135

應(yīng)用:用于棉織物的染色和印花.

特點:具有優(yōu)良的耐洗牢度、色譜齊全、顏色鮮艷、應(yīng)用方便、價格低廉，但摩擦牢度不好52136

概念：能在中性和弱堿性介質(zhì)中加熱染色的一類染料。類型：偶氮、二苯乙烯、噻唑等；普通直接染料、直接耐曬染料等。特點：染料與纖維間以氫鍵和范德華力結(jié)合。

應(yīng)用：用于纖維、絲綢、棉紡、皮革、造紙等行業(yè)。直接染料53

概念：能在中性和弱堿性介質(zhì)中加熱染色的一類染料。直接染137染料應(yīng)是線型分子，使染料分子按長軸方向平行地吸附在纖維軸上，最大限度地使范德華力發(fā)生作用。染料分子中占同一平面結(jié)構(gòu)部分范圍要大，染料分于具有延伸得共軛體系，共扼體系部分即呈共面性，平面型分子吸附在纖維表面上面積大而又緊密，二者間的范德華力也大。染料分子中可以形成氫鍵的基團較多。直接染料分子結(jié)構(gòu)條件54染料應(yīng)是線型分子，使染料分子按長軸方向平行地吸附在纖維軸13855139概念：溶于水，可電離出有色陽離子的一類染料。類型：隔離型陽離子染料、共軛型陽離子染料。結(jié)合方式：在水溶液中，通過離子鍵與具有酸性基團的纖維染色。應(yīng)用：專門用于聚丙烯腈纖維染色。特點：色澤濃艷。陽離子染料56概念：溶于水，可電離出有色陽離子的一類染料。陽離子染料1402.

染色過程：染色時，使用硫或硫化鈉等還原劑將不溶性的硫化染料還原為可溶性的隱色體鹽，上染纖維后，經(jīng)氧化顯色，恢復(fù)成不溶性染料而固著在纖維上。R-S-S-R`R-SH+R`-SHR-SH+R`-SH+2NaOHR-SNa+R`-SNa+2H2OR-SH+R`-SHR-S-S-R`還原氧化硫化染料1.概念：分子內(nèi)含有硫鍵的一類染料。3.特點：顏色為黑、藍和草綠居多572.染色過程：染色時，使用硫或硫化鈉等還原劑將不溶性的14111.7功能染料功能染料(functicaldyes)——指具有特殊功能性或?qū)Ｓ眯缘娜玖稀Ｒ卜Q為專用染料，其特殊功能與相關(guān)的光、熱、電、化學、生物學等學科交叉，應(yīng)用于高技術(shù)領(lǐng)域。光變色染料能發(fā)生發(fā)色~消色反應(yīng)。可作為反復(fù)讀寫和擦除的光盤記錄材料。壓、熱、光敏染料靜電復(fù)印用染料非線性光學材料太陽能轉(zhuǎn)化用染料液晶染料5811.7功能染料功能染料(functicaldyes142近紅外吸收染料壓熱敏染料59近紅外吸收染料壓熱敏染料143液晶顯示染料液晶——是介于固態(tài)和液態(tài)之間的中介相態(tài)，即具有像液體一樣的流動性和連續(xù)性，又具有像晶體一樣的各向異性，保留晶體的某種有序排列。60液晶顯示染料液晶——是介于固態(tài)和液態(tài)之間的中介相態(tài)，即具14411.8染料中間體苯系衍生物6111.8染料中間體苯系衍生物145℃℃[H]萘系衍生物62℃℃[H]萘系衍生物146蒽系衍生物63蒽系衍生物14711.9染料研究染料的研究主要是開發(fā)新品種和開發(fā)功能染料。禁用偶氮染料代用品的研究在致癌芳香胺中對染料工業(yè)影響最大的有聯(lián)苯胺、聯(lián)大茴香胺、聯(lián)甲苯胺和對氨基偶氮苯等染料生產(chǎn)技術(shù)的開發(fā)研究如何充分利用先進的生產(chǎn)技術(shù)，研究新的合成路線和方法，盡快改進落后的生產(chǎn)工藝。6411.9染料研究染料的研究主要是開發(fā)新品種和開發(fā)功能148一.有機顏料概述1.有機顏料概念和特點概念：不溶于水，也不溶于使用介質(zhì)，而以高度分散微粒狀態(tài)使被著色物著色的一類有色有機物。特點：品種繁多、色譜范圍廣、具有鮮艷的顏色和明亮的色調(diào)，具有較高的著色力，毒性小等優(yōu)點。11.10有機顏料65一.有機顏料概述1.有機顏料概念和特點11.101492.有機顏料的分類按顏色分類

按用途分類按顏料特性分類

按分子中發(fā)色團分類662.有機顏料的分類150按用途分類：涂料用、油漆用顏料油墨用顏料塑料、橡膠用顏料化妝品用顏料等J.Lenoir的分類，他把有機顏料分為15類。按分子中發(fā)色基團分類：偶氮類顏料酞菁類顏料色淀顏料稠環(huán)酮類顏料還原顏料等67按用途分類：按分子中發(fā)色基團分類：151二.有機顏料的性能有機顏料品質(zhì)的檢測包括顏料的細度；晶型；吸油量；水分、水溶物含量；pH值、耐酸/堿性。顏料的檢驗著色力——指著色劑以其本身的顏色影響整個混合物顏色的能力。遮蓋力——指顏料涂于物體表面時，遮蓋該物體表面底色的能力。它等于底色完全被遮蓋時單位表面積(1m2)所需顏料的克數(shù)。耐遷移性——指著色的橡膠、塑料等制品經(jīng)過一段時間后，表面發(fā)生浮色現(xiàn)象。68二.有機顏料的性能有機顏料品質(zhì)的檢測包括顏料的細152顏料的粒度對性能的影響顏料粒子越小，比表面積越大，其著色力越高，而相對耐光度越差。顏料晶型對性質(zhì)的影響顏料晶體大小和形態(tài)差異大時，會出現(xiàn)明顯的色光變動。顏料顆粒的聚集和表面狀態(tài)

有機顏料的顏料化即把粗制顏料經(jīng)過化學、物理及機械處理，調(diào)整顏料粒子的大小、晶型和表面狀態(tài)，以讓其達到使用所需的規(guī)格。三.顏料物理狀態(tài)與性質(zhì)的關(guān)系69顏料的粒度對性能的影響顏料粒子越小，比表面積越大153混色就是顏色的混合，遵循加法混色和減法混色的基本原則。加法混色——在人的視網(wǎng)膜上同時射入兩束或兩束以上顏色的光，產(chǎn)生與這些光的顏色不同的感覺，是色光疊加起來的效果。將紅、綠、藍三原色按一定比例混合，可得到白光，改變混合比例，可得到許多不同的顏色。減法混色——把