染料化學(xué)課后習(xí)題答案

染料化學(xué)課后習(xí)題答案

第一章

??何謂染料以及構(gòu)成染料的條件是什么？試述染料與顏料的異同點(diǎn)。

答：染料是能將纖維或其他基質(zhì)染成一定顏色的有色有機(jī)化合物。成為染料需要具備以下兩個(gè)條件：（1）可溶于水，或者

可在染色時(shí)轉(zhuǎn)變成可溶狀態(tài)，對(duì)纖維有一定的親合力。（2）能夠使纖維著色，旦上染后具有一定的染色牢度。染料與顏料的相

同點(diǎn)：都可以用于纖維或基質(zhì)的著色。不同點(diǎn)：染料主要用于紡織物的染色和印花，它們大多可溶于水，有的可在染色時(shí)轉(zhuǎn)變

成可溶狀態(tài)。染料可直接或通過(guò)某些媒介物質(zhì)與纖維發(fā)生物理的和化學(xué)的結(jié)合而染著在纖維上。染料主要的應(yīng)用領(lǐng)域是各種紡

織纖維的著色，同時(shí)也廣泛地應(yīng)用丁?塑料、橡膠、油墨、皮革、食品、造紙等工業(yè)。顏料是不溶于水和一般有機(jī)溶劑的有機(jī)或

無(wú)機(jī)有色化合物。它們主要用于油漆、油墨、橡膠、塑料以及合成纖維原液的著色，也可用于紡織物的染色及印花。顏料本身

對(duì)纖維沒(méi)有染著能力，使用時(shí)是通過(guò)高分子粘合劑的作用，將顏料的微小顆粒粘著在纖維的表面或內(nèi)部。

二.試述染料和顏料的分類方法；寫(xiě)出各類紡織纖維染色適用的染料（按應(yīng)用分類）。

答：染料分類：

.1.按化學(xué).構(gòu)分類分為：偶氮染料、蔥醍染料、芳甲烷染料、靛族染料、硫化染料、配菁染料、硝基和亞硝基染料，此外還

有其他結(jié)構(gòu)類型的染料，如甲川和多甲川類染料、二茶乙烯類染料以及各種雜環(huán)類染料等。2.按應(yīng)用性能分為：直接染料、酸

性染料、陽(yáng)離子染料、活性染料、不溶性偶氮染料、分散染料、還原染料、硫化染料、縮聚染料、熒光增白劑，此外，還有用

了紡織品的氧化染料（如苯胺黑）、溶劑染料、內(nèi)綸染料以及用丁食品的食用色素等。紡織纖維按其來(lái)源可以分為3類，植物纖

維，動(dòng)物纖維，合成纖維：對(duì)于植物纖維，如棉，麻可用直接染料，活性染料，還原染料，不溶性偶氮染料，硫化染料，縮聚

染料進(jìn)行染色。對(duì)于動(dòng)物纖維，如羊毛，蠶絲可以用酸性染料，中性染料，媒染染料，活性染料進(jìn)行著色。合成纖維，常見(jiàn)的

有滌綸，錦綸，騰綸，滌綸可以用分散染料染色，錦綸可以用酸性染料染色，月青綸可以用陽(yáng)離子染料染色。

三、按染料應(yīng)用分類，列表說(shuō)明各類染料的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)特點(diǎn)、染色對(duì)象、方法。

答：如下表所示,

染料名稱結(jié)構(gòu)性質(zhì)特點(diǎn)染色對(duì)象及方法

直接染料是?類水溶性陰離子染料。染料分直接染料主要用于纖維素纖維的染色，也可用于

直接染料子中大多含有碘酸基，有的則具有竣基，染蠶絲、紙張、皮革的染色。染色時(shí)染料在染液中

料分子與纖維素分子之間以范德華力和氫直接上染纖維，通過(guò)范德華力和氫鍵等吸附于纖

鍵相結(jié)合。維上。

常用于蠶絲、羊毛和聚酰胺纖維以及皮革染色。

酸性染料是一類水溶性陰離子染料。染料分酸性染料，通過(guò)白身親和力上染纖維，并以離子

酸性染料手中含橫酸基、段基等酸性基團(tuán)，通常以鈉鍵與纖維結(jié)合：酸性媒染染料，其染色條件和酸

鹽的形式存在，在酸性染浴中可以與蛋白質(zhì)性染料相似，但需要通過(guò)某些金屬鹽的作用，在

纖維分子中的寬基以離了?鍵結(jié)合，故稱為酸纖維上形成螯合物才能獲得良好的耐洗性能：酸

性染料。性含媒染料，有一曲酸性染料的分子中具有整合

金屬離子，水解傾向小，染色牢度好。

陽(yáng)離子染料可溶于水，呈陽(yáng)離子狀態(tài)，早期X要用于聚內(nèi)烯脯纖維的染色，染色時(shí)能與蠶絲

陽(yáng)離子染料的染料分子中具有氨基等堿性基團(tuán)，常以酸等蛋白質(zhì)纖維分子中的鐐基負(fù)離子以鹽鍵形式相

鹽形式存在。結(jié)合。

活性染料又稱為反應(yīng)性染料。這類染料分子活性染料主要用于纖維素纖維紡織物的染色和印

活性染料結(jié)構(gòu)中含有活性基團(tuán)，染色時(shí)能夠與纖維分花，也能用于羊毛和錦綸纖維的染色。染料通過(guò)

f中的羥基、氨基發(fā)生共價(jià)結(jié)合而牢固地染自身親和力上染纖維，之后在堿劑的作用下通過(guò)

著在纖維上。共價(jià)鍵與纖維牢固結(jié)合。

這類染料在染色過(guò)程中，由重氮組分（色基）這類染料主要用丁?纖維素纖維的染色和印花。色

不溶性偶氮染料和偶合組分（色酚）直接在纖維上反應(yīng)，生法先重氮化，然后通過(guò)親和力上染到用色酚打底

成不溶性色淀而染著，這種染料稱為不溶性的纖維織物，然后偶合形成不溶性色淀而牢固存

偶氮染料。在織物上。

分散染料是一類結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，水溶性極分散染料主要用于聚酯纖維的染色和印花，同時(shí)

低，在染浴中主要以微小顆粒的分散體存在也可用于酷酯纖維以及聚酰胺纖維的染色。染色

分散染料的非離子染料。分散染料的化學(xué)結(jié)構(gòu)以偶氮時(shí)必須借助分散劑將染料均勻地分散在染液中，

和蔥酸類為主，也有雜環(huán)類分散染料。然后對(duì)各類合成纖維進(jìn)行染色。

還原染料大都屬于多環(huán)芳香族化合物，其分

子結(jié)構(gòu)中不含有磺酸基，按酸基等水溶性基還原染料主要用于纖維素纖維的染色。染色時(shí)，

團(tuán)。它們的基本特征是在分子的共筑雙鍵系它們?cè)诤羞€原劑（如Na2S2O4,連二亞硫酸鈉，

還原染料統(tǒng)中，含有兩個(gè)或兩個(gè)以上的班基俗稱保險(xiǎn)粉）的堿性溶液中被還原成水溶性的隱色

體鈉鹽后上染纖維，再經(jīng)氧化后重新成為不溶性

（一）,因此可以在保險(xiǎn)粉的作用染料而固著在纖維上。

下，使?；€原成羥基,并在堿性水溶液中

成為可溶性的隱色體鈉鹽。

硫化染料是?類水不溶性染料，?般是由芳硫化染料主要用了纖維素纖維的染色。染色

硫化染料胺類或酚類化合物與硫磺或多硫化鈉混合時(shí)，它們?cè)诹蚧瘔A溶液中被還原為可溶狀態(tài)，上

加熱制得，這個(gè)過(guò)程叫做硫化染纖維后，經(jīng)過(guò)氧化又成不溶狀態(tài)固著在纖維上。

縮聚染料是一類在上染過(guò)程中或上染以后，縮聚染料可溶于水，它們?cè)诶w維上能脫去水溶

染料本身分了間或與纖維以外的化合物能性基團(tuán)而發(fā)生分子間的縮聚反應(yīng)，成為相對(duì)分子

夠發(fā)生共價(jià)犍結(jié)合，從而增大分子的染料。質(zhì)量較大的不溶性染料而固著在纖維上。目前，

縮聚染料

縮聚染料分子中含有硫代硫酸基此類染料主要用于纖維素纖維的染色和印花，也

（―SSChNa）,它們?cè)诹蚧c、多硫化鈉等可用于維綸的染色。

作用下，能將亞硫酸根從硫代硫酸基上脫落

卜來(lái)，并在染料分子間形成一S-S-鍵，使

兩個(gè)或兩個(gè)以上的染料分子結(jié)合成不溶狀

態(tài)而固著在纖維上。

六.何謂染色牢度，主要有哪些指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)染料的染色牢度？

答：習(xí)慣上，將紡織物上的染料在服用或加工處理過(guò)程中經(jīng)受各種因素的作用而在不同程度上能保持其原來(lái)色澤的性能叫做

染色牢度。染料在紡織物上所受外界因素作用的性質(zhì)不同，就有各種相應(yīng)的染色牢度，例如日曬、皂洗、氣候、氯漂、摩擦、

汗?jié)n、耐光、熨燙牢度以及毛織物上的耐縮絨和分散染料的升華牢度等。

七.何謂功能染料？試述功能染料在功能紡織品和生物醫(yī)療中的應(yīng)用。

答：功能性染料是一類具有特殊功能或應(yīng)用性能的染料,這種特殊功能指的是染料用于著色用途以外的性能,通常都與近代高、

新技術(shù)領(lǐng)域關(guān)聯(lián)的光、電、熱、化學(xué)、生化等性質(zhì)相關(guān)。

8第二章

一、何謂染料中料？有哪些常用的中料，它們主要通過(guò)哪幾類反應(yīng)來(lái)合成的？試寫(xiě)出下列中料的合成途徑（從芳烽開(kāi)始）

HC—C-CH3

答：由苯、甲苯、二甲苯、茶和蔥醍等基本原料開(kāi)始，要先經(jīng)過(guò)一系列化學(xué)反應(yīng)把它們制成各種芳燃衍生物，然后再進(jìn)一

步制成染料。習(xí)慣上，將這些還不具有染料特性的芳燒衍生物叫做“染料中間體”簡(jiǎn)稱“中間體”或“中料”。合成染料主要是

由為數(shù)不多的兒種芳燒（苯、甲苯、二甲苯、蔡和慈醍等）作為基本原料而制得的。常用的中間體有，苯胺，硝基苯，鹵代苯，

烷基苯，苯酚，茶酚，苯磺酸,蔡磷酸等。合成染料中料的反應(yīng)主要可歸納為三類反應(yīng)，其一是通過(guò)親電取代使芳環(huán)上的氫原

子被一N02、一Br、-CK-S03Na、一R等基團(tuán)取代的反應(yīng)：其二是芳環(huán)上已有取代基轉(zhuǎn)變成另一種取代基的反應(yīng)，如氨化、羥

基化等：其三是形成雜環(huán)或新的碳環(huán)的反應(yīng)，即成環(huán)縮合。

o

oSO3HoCl

HC1

NaClO3A

SO3H0

二.以第基茶橫酸的合成為例說(shuō)明蔡的反應(yīng)特點(diǎn)以及在秦環(huán)上引入羥基、氨基的常用方法。

答：秦的橫化隨橫化條件，特別是隨溫度的不同得到不同的磺化產(chǎn)物。低溫(<60℃)橫化時(shí)，由于a位上的反應(yīng)速率比B位

高，主要產(chǎn)物為a取代物。隨著溫度的提高(165℃)和時(shí)間的推移，a位上的磺酸基會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)位生成B-茶磺酸。

(-)秦環(huán)上引入羥基的方法有

(1)酸基堿熔反應(yīng)：蔡磺酸在高溫下(300C)與氫氧化鈉或氫氧化鉀共熔時(shí)磺酸基轉(zhuǎn)變成羥基

(2)羥基置換鹵素反應(yīng)：

Ar-CI+2NaOH?Ar-ONa+NaCI+H20

3^A,0H

NH2OH

15—20%修？4

(3)羥基置換氨基反應(yīng)200℃

(二)在秦環(huán)上引入氨基的反應(yīng)，主要是硝基還原和氨解反應(yīng)，

(1)硝基的還原，如

四.試述芳胺的重氮化反應(yīng)機(jī)理及其影響反應(yīng)的因素，闡述各類芳胺的重氮化方法及反應(yīng)條件，

答：1.重氮化反應(yīng)機(jī)理：色基和鹽酸與亞硝酸鈉的反應(yīng)稱為重氮化反應(yīng)。對(duì)丁?重氮化反應(yīng)本身來(lái)說(shuō)，溶液中具有一定的質(zhì)

子濃度是一個(gè)必要的條件，反應(yīng)中，首先是鹽酸與亞硝酸鈉作用生成亞硝酸，在酸性介質(zhì)中亞硝酸與酸反應(yīng)生成亞硝化試劑，反

應(yīng)如下：

2.重氮化反應(yīng)影響因素：

(1)酸的用量和濃度：

要使反應(yīng)順利進(jìn)行，酸必須過(guò)量。酸的用量取決于芳伯胺的堿性，堿性越弱，過(guò)量越多。酸的濃度影響下列反應(yīng)：

+

Ar-NH2+H3OAr-NH3+H2O

-

HNO2+H2O-4H3O+NO2

?般說(shuō)，無(wú)機(jī)酸濃度低時(shí)，后?影響是主要的，濃度升高反應(yīng)速率增加；隨著濃度的進(jìn)?步增加，前影響逐漸成為主要因素,

濃度越而反應(yīng)速率反而降低。

(2)亞硝酸的用量：

重氮化反應(yīng)進(jìn)行時(shí)，自始至終必須保持亞硝酸稍過(guò)量，否則也會(huì)引起自我偶合反應(yīng)。

(3)反應(yīng)溫度：

重氮化反應(yīng)一般在0~5c進(jìn)行，較高溫度會(huì)加速重氮鹽和亞硝酸的分解。

(4)芳胺的堿性：

當(dāng)酸的濃度很低時(shí)，芳胺的堿性對(duì)N-亞硝化的影響是主要的，這時(shí)芳胺的堿性越強(qiáng)反應(yīng)速率越快。在酸的濃度較高時(shí)，

筱鹽的水解難易(游離胺的濃度)是主要影響因素，這時(shí)堿性較弱的芳伯胺的重氮化速率快。

3.各類芳胺的重氮化方法及反應(yīng)條件：

根據(jù)芳胺不同性質(zhì)，可以確定它們的重氮化條件，如重氮化試劑（即選用的無(wú)機(jī)酸），反應(yīng)溫度，酸的濃度和用量以及反

應(yīng)時(shí)的加料順序。

（1）堿性較強(qiáng)的?元胺與二元胺

如苯胺、甲苯胺、甲氧基苯胺、二甲苯胺及a?蔡胺、聯(lián)甲氧基苯胺等，這些芳胺的特征是堿性較強(qiáng)，分子中不含有吸電子基，

容易和無(wú)機(jī)酸生成穩(wěn)定的鉞鹽，鐵鹽較難水解，重氮化時(shí):酸量不宜過(guò)量過(guò)多，否則溶液中游離芳胺存在量太少，影響反應(yīng)速

率。重氮化時(shí)，一般先將芳胺溶于稀酸中，然后在冷卻的條件下，加入亞硝酸鈉溶液（即順?lè)ǎ?/p>

（2）堿性較弱的芳胺

如硝基甲苯胺，硝基苯胺，多氯苯胺等，這些芳胺分子中含有吸電子取代基，堿性較弱，難以和稀酸成鹽，生成鏤鹽。在水

中也很容易水解生成游離芳胺。因此它們的重氮化反應(yīng)速率比堿性較強(qiáng)的芳胺快，所以必須用較濃的酸加熱使芳胺溶解，然后

冷卻析出芳胺沉淀，并且要迅速加入亞硝酸溶液以保持亞硝酸在反應(yīng)中過(guò)量，否則，偶合活潑性很高的對(duì)硝基茉胺重氮液容易

和溶液中游離的對(duì)硝基苯胺自偶合生成黃色的重翅胺基化合物沉淀。

（3）弱堿性芳胺

若芳胺的堿性降低到即使用很濃的酸也不能溶解時(shí)，它們的重氮化就要用亞硝酸鈉和濃硫酸為重氮化試劑。在濃硫酸或冰酷

酸中這些芳胺的鐵鹽很不穩(wěn)定，并且很容易水解，在濃硫酸中仍有游離胺存在，故可重氮化。對(duì)銹鹽溶解度極小的芳胺（形成

鈉鹽），也可采用反式重:頷化，即等分子量的芳胺和亞硝酸鈉混合后，加入到鹽酸（硫酸）和冰的混合物中，進(jìn)行重氮化。

（4）氨基偶氮化合物

氨基偶氮化合物如：

在酸性介質(zhì)中迅速達(dá)成如下平衡:

偶氮苯酸腺體

生成的醍腺體難溶于水，不能進(jìn)行重氮化反應(yīng)。為了防止酸腺體的鹽生成，當(dāng)偶氮染料生成后，加堿溶解，然后鹽析，使之

全部成為偶氮體的鈉鹽，析出沉淀過(guò)濾。加入亞硝酸鈉溶液，迅速倒入鹽酸和冰水的混合物中，可使重氮反應(yīng)進(jìn)行到底。

（5）鄰-氨基苯酚類

在常規(guī)的條件下重氮化時(shí)，很容易被亞硝酸所氧化，因此它的竟氮化是在醋酸中進(jìn)行的，醋酸是弱酸，與亞硝酸鈉作用緩慢

放出亞硝酸，并立即與此類化合物作用，可避免發(fā)生氧化作用。

產(chǎn)N=N.

fVj0H2A

CH3COOH

SO3HSO3H

五.試述重氮鹽的偶合反應(yīng)機(jī)理及其影響反應(yīng)的因素，闡述各類偶合組分的偶合反應(yīng)條件。

答：偶合反應(yīng)條件對(duì)反應(yīng)過(guò)程影響的各種研究結(jié)果表明，偶合反應(yīng)是一個(gè)芳環(huán)親電取代反應(yīng)。在反應(yīng)過(guò)程中，第一步是重

繳鹽陽(yáng)離子和偶合組分結(jié)合形成一個(gè)中間產(chǎn)物；第二步是這個(gè)中間產(chǎn)物杼放質(zhì)子給質(zhì)子接受體，生成偶氮化合物。

B

影響偶合反應(yīng)的因素：

偶合是芳矗親電取代反應(yīng)。重氮鹽芳核上有吸電子取代基存在時(shí)，加強(qiáng)了重氮鹽的親電子性，偶合活潑性高：反之，芳

核上有給電子取代基存在時(shí)，減弱了重氮鹽的親電子性，偶合活潑性低。

（2）偶合組分的性質(zhì)

偶合組分芳環(huán)上取代基的性質(zhì)，對(duì)偶合活潑性具有顯著的影響。在芳環(huán)上引入供電子取代基，增加芳環(huán)上的電子云密度，

可使偶合反應(yīng)容易進(jìn)行，如酚、芳胺上的羥基、氨基是給電子取代基。重軌鹽常向電子密度較高的取代基的鄰對(duì)位碳原子上進(jìn)

攻，當(dāng)酚及芳環(huán)上有吸電子取代基一。、一COOH和一SO3H等存在時(shí)，偶合反應(yīng)不易進(jìn)行，?般需用偶合活潑性較強(qiáng)的重氮鹽

進(jìn)行偶合。

（3）偶合介質(zhì)的pH值

對(duì)酚類偶合組分，隨著介質(zhì)pH值增加，

Ar-OHAr-O-+H+

有利于生成偶合組分的活潑形式酚負(fù)氧離子，偶合速率迅速增大，pH增加至9左右時(shí)，偶合速率達(dá)到最大值。當(dāng)pH值大于10

后，繼續(xù)增加pH值，重氮鹽會(huì)轉(zhuǎn)變成無(wú)偶合能力的反式重氮酸鈉鹽°Na0由此，降低了偶合反應(yīng)速率。因此，

重氮鹽與酚類的偶合反應(yīng)通常在弱堿性介質(zhì)中（pH=9?10）進(jìn)行。

+

芳胺在強(qiáng)酸性介質(zhì)中，氨基變成NH3正離了.，降低了芳環(huán)上的電子云密度而不利于重氮鹽的進(jìn)攻.

|_|++

Ar-NH2+1Ar-NH3

OH-

隨著介質(zhì)pH值的升高，增加了游離胺濃度，偶合速率增大。當(dāng)pH=5左右時(shí)，介質(zhì)中已有足夠的游離胺濃度勺重氮鹽進(jìn)

行偶合，這時(shí)偶合速率.和pH值關(guān)系不大，出現(xiàn)?平坦區(qū)域：待pH=9以上，偶合速率降低，是由于活潑的重氮鹽轉(zhuǎn)變?yōu)椴换?/p>

潑的反式重氮酸鹽的緣故。所以芳胺的偶合在弱酸性介質(zhì)（pH=4?7）中進(jìn)行。

（4）偶合反應(yīng)溫度

在進(jìn)行偶合反應(yīng)的同時(shí)，也發(fā)生重氮鹽分解等副反應(yīng)，且反應(yīng)溫度提高對(duì)分解速率的影響比偶合速率要大的多。為了減少

和防止重犯鹽的分解，生成焦油狀物質(zhì)，偶合反應(yīng)一般在較低的溫度下進(jìn)行。另外，當(dāng)pH值大于9時(shí)，溫度升高，也有利于生

成反式重氮酸鹽，而不利于偶合反應(yīng)。

（5）鹽效應(yīng)

電荷符號(hào)相同的離子間的反應(yīng)速率常數(shù)可以通過(guò)加鹽，增加溶液離子強(qiáng)度、減少反應(yīng)離子間的斥力、增加碰撞而獲得提高。

反之，電荷符號(hào)相反對(duì)離子間的反應(yīng)速率常數(shù)會(huì)由于溶液離子強(qiáng)度的增加而卜.降。中性分子則沒(méi)有這種影響。

（6）催化劑存在的影響

對(duì)某些有空間阻礙的偶合反應(yīng)，加入催化劑（如I此眠）能加速脫氫，提高偶合反應(yīng)速率。

六.試從重氮化，偶合反應(yīng)機(jī)理出發(fā)比較說(shuō)明:

氮化反應(yīng)的快慢，重氮化方法和酸用量的比例。

2.分別寫(xiě)出它們的重氮鹽和色酚AS偶合的反應(yīng)式，比較偶合反應(yīng)的快慢，以及偶合時(shí)的pH。

答：L重氮化反應(yīng)由快到慢順序依次是凡拉明藍(lán)B＞紅B色基＞大紅色基G凡拉明藍(lán)B色基進(jìn)行重氮化時(shí),酸量不宜過(guò)量

過(guò)多，否則溶液中游離芳胺存在量太少，影響反應(yīng)速率。重氮化時(shí)，一般先將芳胺溶于稀酸中，然后在冷卻的條件下，加入亞

硝酸鈉溶液（即順?lè)ǎ?紅B色基，大紅色基G用較濃的酸加熱使芳胺溶解，然后冷卻析出芳胺沉淀，并且要迅速加入亞硝酸溶

液以保持亞硝酸在反應(yīng)中過(guò)量，否則，偶合活潑性很高的對(duì)硝基苯胺重氮液容易和溶液中游離的對(duì)硝基苯胺生成黃色的重氮胺

基化合物沉淀。

2.

Ar

偶合反應(yīng)速率：

大紅色基G＞加B色基,凡拉明藍(lán)B色基

偶合時(shí)的pH為：9-10.

第三章.染料的顏色和結(jié)構(gòu)

一、名詞解釋

1.互補(bǔ)色：2.單色光：3.深色效應(yīng)：4.濃色效應(yīng)：5.淺色效應(yīng)：6.淡色效應(yīng)；9.積分吸收強(qiáng)度；10.吸收選律；ll.Beer-

吸收定律。

答：1.互補(bǔ)色：將兩束光線相加可成白光的顏色關(guān)系稱為補(bǔ)色關(guān)系。

2.單色光：?jiǎn)紊馐遣ㄩL(zhǎng)間隔很小的光，嚴(yán)格地說(shuō)是由單一波長(zhǎng)的光波組成的光。

3.深色效應(yīng)：人們把增加吸收波長(zhǎng)的效應(yīng)叫做深色效應(yīng)。

4.濃色效應(yīng)：增加吸收強(qiáng)度的效應(yīng)稱為濃色效應(yīng)。

5.淺色效應(yīng)：降低吸收波長(zhǎng)的效應(yīng)叫做淺色效應(yīng)。

6.淡色效應(yīng)：降低吸收強(qiáng)度的效應(yīng)叫做淡色效應(yīng)。

9.積分吸收強(qiáng)度：吸收帶的面積稱為積分吸收強(qiáng)亞3它表示整個(gè)譜帶的吸收強(qiáng)度。

10.吸收選律：有機(jī)化合物中，電子要發(fā)生具有?定躍遷距的所謂“允許”的躍遷，要有?定的條件，這些條件稱為選

律。

11.Beer-吸收定律:將波長(zhǎng)為入的單色光平行投射于濃度為c的稀溶液，溫度恒定，入射光強(qiáng)度為顯，散射忽略不計(jì)，通

過(guò)厚度為1的液層后，由于吸收，光強(qiáng)減弱為〃〃與人之間的關(guān)系為：

?、試以法蘭克?康登原理說(shuō)明雙原子分子對(duì)光的吸收強(qiáng)度的分布。

三、試用量子概念，分子激化現(xiàn)論解釋染料對(duì)光選擇吸收的原因，闡述染料分子結(jié)構(gòu)和外界條件對(duì)染料顏色的影響。比較下列

各組染料顏色深淺，并說(shuō)明原因。

x=N,i?..-7l0nm

x=N-NH：k=420nm

的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)。這些運(yùn)動(dòng)狀態(tài)各有其報(bào)應(yīng)的能量，即電子能量、振動(dòng)能量和轉(zhuǎn)動(dòng)能量。它們的變化也都是量子化的，是階梯式而

不是連續(xù)的。這種能量的高低叫做能級(jí)。能級(jí)之間的間隔就是它們之間的能量差。運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，能級(jí)也隨之而發(fā)生變

化。這種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化叫做躍遷。電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化叫做電子躍遷，在一般條件下，分子總處于最低電子能級(jí)狀態(tài)，稱為

電子基態(tài)，簡(jiǎn)稱基態(tài)。在光的作用卜，當(dāng)光子的能量和染料分子的能級(jí)間隔?致時(shí)，便可能發(fā)生吸收，即所謂的選擇性吸收。

作為染料，它們的主要吸收波長(zhǎng)應(yīng)在380-780nm波段范圍內(nèi)。染料激化態(tài)和基態(tài)之間的能級(jí)間隔AE必須與此相適應(yīng)。這個(gè)能級(jí)

間隔的大小主要是由價(jià)電子激化所需的能量決定的。就有機(jī)化合物而言，對(duì)可見(jiàn)光吸收的能級(jí)間隔是由它們分子中幾電子運(yùn)動(dòng)狀

態(tài)所決定的。

影響染料顏色的因素主要有以下兒個(gè)：（1）共施雙犍系統(tǒng)（2）供電子基和吸電了基（3）分子的吸收各向異性和空間阻礙。

N=N-NH2

N=NNH，

X=x=N,Amax=710nmx=CH.2^^=610001x=N—NHiJ,max=420nm

共奧系統(tǒng)越長(zhǎng)則其深色效應(yīng)越顯著。

第五章.直接染料

一.按結(jié)構(gòu)質(zhì)接染料分為哪幾類？試各舉一例，并寫(xiě)出具體的合成路線。

答：直接染料可分為：直接染料可分為直接染料、直接耐曬染料、直接銅鹽染料和直接重氮染料。

直接染料主要包括：聯(lián)苯胺偶氮染料?，二苯乙烯型染料

直接耐曬染料包括：二芳基胭偶氮染料，三聚鼠胺偶氮染料，二嗯嗪染料，限普系直接染料。

直接重氮染料包括：在偶氮基對(duì)位上具有氨基的染料，在染料分子末端具有間二氨基笨或間氨基秦酚結(jié)構(gòu)的染料

二.簡(jiǎn)述宜接染料對(duì)纖維素纖維具有直接性的原因，試從染料結(jié)構(gòu)考慮提高染料直接性的可能途徑。

答：直接染料之所以具有直接性是因?yàn)椋褐苯尤玖系姆肿邮侵本€型的大分子，且分子的共向性較好，而纖維素分子也是線性大

分子。另外，直接染料分子中含有磺酸基等水溶性基團(tuán)可直接溶解于水中，在無(wú)機(jī)鹽（常用食鹽與元明粉）和溫度的作用下在

纖維內(nèi)部，染料與纖維以分子間力（氫鍵，范德華力）進(jìn)行結(jié)合。染料分子的線性，共而性越好，分子量越大，與纖維的直接

性越好。

:比較各類肯接染料的染佼性能。

5：根據(jù)直接染料對(duì)溫度、上染率及鹽效應(yīng)的不同，大致可以分為三類：

A類：這類染料的分子結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，在染液中聚集傾向較小，對(duì)纖維的親和力低，在纖維內(nèi)的擴(kuò)散速率較高，移染性好，

容易染得均勻的色澤。食鹽的促染作用不很顯著，在常規(guī)的染色時(shí)間內(nèi)，它們的平衡上染百分率往往隨著染色溫度的升高而降

低。因此染色溫度不宜太高，?般在70~80'C染色即可。這類染料的濕處理牢度較低，?般僅適宜于染淺色。A類染料習(xí)慣上也

稱為勻染性染料。

B類：這類染料的分子結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，對(duì)纖維的親和力高，分子中有較多水溶性基團(tuán)，染料在纖維內(nèi)的擴(kuò)散速率低，移染

性能較差，如果上染不勻，難以通過(guò)移染加以糾正。向食鹽等中性電解質(zhì)對(duì)這類染料的促染效果顯著，故必須注意控制促染劑

的用量和加入時(shí)間以獲得勻染和提高上染百分率。如使用不當(dāng)，則因初染率太高，容易造成染花。這類染料的濕處理牢度較高。

B類染料又稱為鹽效應(yīng)染料。

C類：這類染料的分子結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜，對(duì)纖維的親和力高，擴(kuò)散速率低，移染及勻染性較差。染料分子中含有水溶性基

團(tuán)較少，在含有少量的中性電解質(zhì)染浴里上染也能達(dá)到較高的上染百分率。染色時(shí)要用較高的溫度，以提高染料在纖維內(nèi)的擴(kuò)

散速率，提高移染性和勻染性。在實(shí)際的染色條件下，上染百分率一般隨著染色溫度的提高而增加，但始染溫度不能太高，升

溫不能太快，要很好地控制升溫速率，否則容易造成染色不勻。C類染料又稱為溫度效應(yīng)染料，色時(shí)，要注意選用性能相近的

同類染料為宜。

四.試比較下列各組染料的水洗牢度，并從結(jié)構(gòu)上的差異來(lái)說(shuō)明原因。

1.

2.

答：水洗牢度順序：4>3>2>1,可從共面性角度考慮。2比1更具有直線性，對(duì)纖維直接性高，而4和3比1和2具有更

長(zhǎng)的共桅系統(tǒng)，且4最長(zhǎng)，即共平面性最好，所以對(duì)纖維直接性最高，水洗牢度更好。

第六章.不溶性偶氮染料

一.答：色酚分子中酰胺鍵與兩邊芳環(huán)間構(gòu)成的共聊系統(tǒng)影響色酚對(duì)纖維素纖維的直接性。色酚鈉鹽存在下式所示的酰胺?異酰

胺的互變異構(gòu)現(xiàn)象，異酰胺式分子中有一個(gè)較長(zhǎng)的共平面的共朝系統(tǒng)，增加了對(duì)纖維的直接性。主要的結(jié)構(gòu)類型有：

2-羥基秦-3-甲酰芳胺及其衍生物、乙酰乙酰芳胺(6酮基酰胺)衍生物、其他鄰羥基芳甲酰芳胺類等。

二、何謂色鹽？闡述色鹽的性能要求和主要結(jié)構(gòu)形式。

答：色鹽是色基重氮鹽的穩(wěn)定形式。性能要求有：

(1)能夠耐受50Y0C；(2)能夠保存?定時(shí)間；(3)在運(yùn)動(dòng)和撞擊時(shí)不會(huì)發(fā)生爆炸；(4)使用時(shí)容易轉(zhuǎn)化成偶合的活潑形

式。

色鹽的主要結(jié)構(gòu)形式有：

(1)穩(wěn)定的重氮硫酸鹽或鹽酸鹽，如：

藍(lán)色鹽VBCH3O/}NH/)N2CI

紅色鹽B

SOgNa

(4)穩(wěn)定的重:氮氟硼酸鹽，如:

橙色

第七章.還原染料。試述還原染料的結(jié)構(gòu)特征，寫(xiě)出以下還原染料在染色過(guò)程中涉及的反應(yīng)方程式，描述染料在纖維中的狀態(tài)

和染色堅(jiān)牢度。

(I)(2)

o

⑶

答：還原染料大都屬于多環(huán)芳香族化合物，其分子結(jié)構(gòu)中不含有磺酸基，竣酸基等水溶性基團(tuán)。它們的基本特征是在分子

的共扼雙鍵系統(tǒng)中，含有兩個(gè)或兩個(gè)以上的耀基(;/c=o)，因此可以在保險(xiǎn)粉的作用下，使瓶基還原成羥基，并在堿性水

溶液中成為可溶性的隱色體鈉鹽。還原染料的隱色體對(duì)纖維具有親和力，能上染纖維。染色后吸附在纖維上的還原染料隱色體,

經(jīng)空氣或其他氧化劑氧化，又轉(zhuǎn)變?yōu)樵瓉?lái)不溶性的還原染料，而固著在纖維上。

(1)

還原染料與纖維以氫鍵，范德華力結(jié)合，在纖維上以主要以分子狀態(tài)存在.

還原染料品種數(shù)目繁多，有全面的堅(jiān)牢度，耐曬和耐洗堅(jiān)牢度尤為突出。

二、還原染料分為哪幾類？它們的色澤牢度如何？

答：按照化學(xué)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，還原染料原木分成蕙醒、靛族和稠環(huán)三類，加上后來(lái)出現(xiàn)的硫酸酯衍生物的可溶性類，共為四

大類。慈醛類還原染料具有各項(xiàng)堅(jiān)牢度優(yōu)良、色澤較鮮艷、色譜較齊全、染料隱色體鈉鹽對(duì)纖維親和力高的特點(diǎn)，但某叫淺色

品種對(duì)棉纖維有脆損作用。靛族類還原染料和慈醒類最顯著的不同之處，就是不論它們?cè)瓉?lái)是什么色澤，還原后的隱色酸鈉鹽

都是無(wú)色或者僅含很淺的黃色或杏黃色。染料的隱色體鈉鹽對(duì)纖維的親和力較小，所以不易染得深濃色：染色后織物如遇高溫

處理，會(huì)發(fā)生升華現(xiàn)象。稠環(huán)類還原染料對(duì)纖維素纖維有一定的直接性，勻染性很好，而且各項(xiàng)染色堅(jiān)牢度都比較優(yōu)良?？扇?/p>

性類還原染料的染色牢度優(yōu)良，但染浴的強(qiáng)堿性無(wú)法用于毛、絲等蛋白質(zhì)纖維的染色。

一、寫(xiě)出靛藍(lán)、硫靛的合成途徑，按結(jié)構(gòu)比較它們及其衍生物的色澤和應(yīng)用性能。

答：靛藍(lán)結(jié)構(gòu)為：

合成途徑:

(i)靛藍(lán)

NHCH2COOH

H1

NFX

NaOH,KOHCH

'C2

NaNH先H/

2O

還原桃紅R

項(xiàng)牢度都很高.

試建影響還原染靛然的牢度很好，但是它的色澤晦暗并不鮮艷，它的隱色體鈉鹽對(duì)纖維素纖維的直接性很小，無(wú)法一次染得深

色。這些缺點(diǎn)可以通過(guò)鹵化的方法得到改善。鹵化后的靛藍(lán)色澤比較鮮艷明亮，而H,染料鹵化后，提高了染料隱色體鈉鹽

對(duì)纖維素纖維的直接性。硫靛染料大部分都是紅色，與靛藍(lán)一樣，硫靛本身色澤都不夠鮮艷，而且日曬牢度也差：可是它的

衍生物卻很漂亮，而且各料還原速度的主要因素及其影響.

三、何謂還原染料的光敏脆損作用？分析其產(chǎn)生的可能原因。

答：一些用還原染料印染的織物，在穿著過(guò)程中會(huì)發(fā)生纖維脆損現(xiàn)象稱為光敏脆損現(xiàn)象。這種現(xiàn)象的產(chǎn)生原因，主要是這

些染料吸收光線中某一波段的能量轉(zhuǎn)移給其他物質(zhì)時(shí)，在纖維上引起了光化學(xué)反應(yīng)所致。光敏脆損現(xiàn)象的產(chǎn)生與染料的結(jié)構(gòu)是

否有關(guān)，目前還缺乏足夠的論證。但有些情況具有?定的規(guī)律性。在還原染料中，黃色、紅色和橙色是產(chǎn)生光敏脆損現(xiàn)象比較

嚴(yán)重的色澤系統(tǒng)。

第八章.硫化染料

何謂硫化染料？試述染料的制備方法。

答：硫化染料是一類水不溶性染料，?般是由芳胺類或酚類化合物與硫磺或多硫化鈉混合加熱制得，這個(gè)過(guò)程叫做硫化。

制備方法：（1）熔融硫化法，熔融硫化法是將芳香族化合物與硫磺或多硫化鈉在不斷攪拌下加熱，在200?250°C熔融，直到產(chǎn)品

獲得應(yīng)有的色澤為止。硫化完畢，有的直接將產(chǎn)物粉碎，混拼即得成品：有的則將產(chǎn)物溶于熱燒堿溶液中，再除去剩余的硫磺，

并吹入空氣使染料氧化析出，過(guò)濾，最終得到具有較高純度的產(chǎn)品。（2）溶劑蒸煮法

溶劑蒸煮法是將硫化鈉先溶于溶劑，加硫磺配成多硫化鈉溶液，然后加入中料，加熱回流進(jìn)行硫化?？蛇x用水或丁爵作溶

劑。硫化完畢，有的吹入空氣使染料氧化析出：有的直接蒸發(fā)至干，粉碎拼混成為產(chǎn)品。

二、舉例說(shuō)明硫化染料的結(jié)構(gòu)類型。

答：硫化染料可以按所用中料的不同進(jìn)行分類。主要分類有以卜.兒種：

（硫化新藍(lán)BBF的中料）

（硫化深藍(lán)3R、RL的中料）

（3）由吩嗪衍生物中料合成的硫化染料，如硫化紅棕3B可能有如下式所示的結(jié)構(gòu):

（5）硫化還原染料，如硫化還原藍(lán)R,其結(jié)構(gòu)式如下:

.簡(jiǎn)述硫化染料的染色過(guò)程

答：硫化染料的染色過(guò)程可以分為下列四個(gè)步驟：

1.染料的還原溶解2.染液中的染料隱色體被纖維吸著硫化染料隱色體在染液中以陰離子狀態(tài)存在，它對(duì)纖維素纖維具有直

接性。3.氧化處理上述隱色體染料在纖維上通過(guò)氧化工序生成不溶性的染料，并充分發(fā)色。硫化染料的整個(gè)還原氧化過(guò)程如下：

4.后處理。后處理包括凈洗、上油、防脆、固色等項(xiàng)。

第九章酸性染料

何謂酸性染料,按應(yīng)用性能酸性染料可.分為哪三類？

答：傳統(tǒng)的酸性染料都是在酸性條件下染色，故通稱酸性染料，含有大量橫酸基，少量有竣酸基，是?類水溶性染料，有

色譜齊全、色澤鮮艷、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，其發(fā)色體結(jié)構(gòu)中偶氮和恿眠占有很大比垂，主要用于羊毛、真絲等蛋白質(zhì)纖維和錦綸

的染色和印花。按染料對(duì)羊毛的染色性能，酸性染料可分為強(qiáng)酸浴、弱酸浴和中性浴染色的三類酸性染料。

一.舉例說(shuō)明雙偶氨酸性染料和蔥酸型酸性染料的主要合成途徑。

答：雙偶氮酸性染料

酸性黑B

慈釀型酸性染料

SO3Na

械性旅綠G

三、試述酸性染料結(jié)構(gòu)與其應(yīng)用性能的關(guān)系，舉例說(shuō)明提高皂洗牢度的可能途徑。分析如下結(jié)構(gòu)中的取代基X、Y對(duì)染料在羊

毛上的應(yīng)用性能的影響。

答：(1)染料分子結(jié)構(gòu)與耐光性能

母體結(jié)構(gòu)、取代基的性質(zhì)以及它們所處的相對(duì)位置對(duì)其耐光牢度有直接影響。通常染料分子中氨基、羥基的存在不利于耐

光性能，而鹵素(CkBr)、硝基、磺酸基、瓶基以及三氟甲基等有助于耐光堅(jiān)牢度的提高。分了中氨基?；芴岣咚嵝匀玖?/p>

在羊毛上的耐光堅(jiān)牢度，但是，當(dāng)脂肪鏈過(guò)長(zhǎng)時(shí)，將導(dǎo)致耐光牢度的降低。在染料分子中引入某吟特殊基團(tuán)，也能使染料分子

結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性得到提高，或者是影響染料分子在染色纖維中的物理狀態(tài)，進(jìn)而提高其耐光牢度。由氨基蔥酸橫酸衍生的酸性及

弱酸性染料染羊毛的耐光牢度均較好。與氨基慈醍分散染料相似，當(dāng)在氨基的鄰位弓I入磺酸基、甲基或其他取代基團(tuán)，降低了

慈醍1-位的氨基對(duì)光氧化作用的活潑性，提高其耐光穩(wěn)定性。同時(shí)，如果在慈酸類酸性染料分子中引入脂肪族碳鏈時(shí)，則以CkCm

為宜，否則耐光牢度也會(huì)降低。

(2)染料分子結(jié)構(gòu)與濕處理牢度

染料分子結(jié)構(gòu)決定了對(duì)染色纖維結(jié)合力的大小，該結(jié)合力越大，親水性越弱，染著在纖維內(nèi)部的染料分子保留在纖維之中，

不易向外擴(kuò)散，則濕處理牢度越高°增加染料相對(duì)分子質(zhì)量，便具有相同磺化程度，即含有相同磺酸基數(shù)的染料分子，其濕處

理牢度將隨著染料相對(duì)分子質(zhì)量或分子體積的加大而得到改進(jìn)。同時(shí)，具有更好的分了?共平面性更能改進(jìn)染料的濕處理牢度。

可見(jiàn)，改變分子結(jié)構(gòu)、增大相對(duì)分子質(zhì)量有助于濕處理牢度的改進(jìn)。

(3)染料分子結(jié)構(gòu)與勻染性能

在染料分子中引入較多的水溶性基團(tuán)，如磺酸基、枝酸基，以提高染料在水中的溶解度，加大染料分子的親水性，降低染

料對(duì)纖維的親和力，可有效地增加染料的勻染性能。對(duì)于酸性染料而言，增加相對(duì)分子質(zhì)量，引入特殊的基團(tuán)如脂肪族碳鏈等

可以降低染料親水性，增加染料對(duì)纖維的親和力,提高其濕處理牢度，但會(huì)影響染料的勻染性。其中尤以含長(zhǎng)碳鏈的弱酸性染

料更為明顯。因此，在相對(duì)分子質(zhì)量增加到一定程度時(shí)，可用芳環(huán)或環(huán)烷煌代替脂肪鏈，同時(shí)引入極性較強(qiáng)的基團(tuán)，如取代的

磺酰氨基，酯基，以賦于染料一定的親水性能，在增加與纖維結(jié)合能力的同時(shí)，還可以具有較好的勻染性。

(4)分析：

對(duì)H曬牢度的影響：

X：①只要為吸電基，就可以降低電子云密度，日曬牢度提高，會(huì)產(chǎn)生深色效應(yīng)，對(duì)位效率更高；②但X位于偶氮基鄰

位時(shí)，日曬牢度好，但但X為-N02時(shí)，日曬牢度顯著降低；③X引入某些基團(tuán)，如-SQNR2等磺酰胺基，可提高耐光牢度

Y：若為?；鶊F(tuán)R-CO-時(shí)，由丁?分子體積增大，可提高日曬牢度，且隨著脂肪鏈的增大而增大，但過(guò)長(zhǎng)時(shí)，會(huì)使牢度

降低，以CgC8為佳。

對(duì)濕處理牢度的影響：

X：①為脂肪族烷基、環(huán)烷燒、芳煌等疏水基團(tuán)時(shí)，濕處理牢度好，且隨著碳鏈長(zhǎng)度、分了量的增加而增大：②但X在

偶氮基對(duì)位時(shí)，有較好的分子共平面性，濕牢度提高；③引入染料共平面性好的基團(tuán)，更能顯著改善濕牢度；④X為水溶性基

團(tuán)時(shí)，可提高勻染性，但會(huì)降低濕處理牢度。

Y：采用大分子的?；鶊F(tuán)時(shí)，濕牢度得到提高，且隨著碳鏈長(zhǎng)度、分子量的增大而增大。

對(duì)勻染性影響：

X、Y中的長(zhǎng)碳鏈會(huì)使勻染性降低，因此分子量的增大有一定的限制；用芳環(huán)或環(huán)烷烽代替X、Y中的脂肪鏈，同時(shí)引

入極性較強(qiáng)的基團(tuán)，賦予染料一定的親水性。

此外，當(dāng)X為-OH且在偶氮基鄰位時(shí)，為酸性媒染染料，可顯著提高日曬、濕處理牢度；此時(shí)Y主要用于調(diào)節(jié)勻染性,

其體積越小越好.

三、比較偶氮型酸性染料和直接染料在結(jié)構(gòu)、染色對(duì)象、染色性能（勻染性，牢度）以及合成染料中間體的異同點(diǎn)。

答：偶氮型酸性染料分子結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，分子中含有水溶性基團(tuán)，主要用于染羊毛等蛋白質(zhì)纖維，與纖維以離子鍵結(jié)合，

由于分子量小，加上分子中含有較多的水溶性基團(tuán)導(dǎo)致其濕處理牢度較差，對(duì)羊毛的勻染性好。直接染料的分子量大，分子中

也含有水溶性基團(tuán)，分子呈線性，共平面性好，與纖維的直接性大,與纖維主要以范德華力結(jié)合，水洗，日曬牢度不佳。

答：

1.強(qiáng)酸性染料，主要用于羊毛、真絲等蛋白質(zhì)纖維的染色。分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，硝酸基所占比例高，在水中溶解度較好，因

此有好的勻染性，但常溫染液中基本上以離子狀態(tài)分散，對(duì)羊毛親和力較低，濕處理牢度差，H曬牢度較好，色澤鮮艷。

2.弱酸性染料，主要用于羊毛、真絲等蛋白質(zhì)纖維的染色。分子結(jié)構(gòu)稍復(fù)雜，碘酸基所占比例相對(duì)較低一點(diǎn)，溶解度也

稍差一些，在染液中基本以膠體分散狀態(tài)存在，對(duì)羊毛親和力較高，因此濕處理和勻染性屬中等。

3.直接染料，主要用于纖維素纖維的染色。色譜齊全，濕處理牢度較低。

4.直接銅鹽染料，主要用于纖維素纖維的染色。銅鹽處理時(shí)，改善了染料的水洗牢度和日曬牢度，但色澤同時(shí)變得深暗。

第十章酸性媒染染料與酸性含媒染料

一、試述酸性媒染染料和酸性含媒染料的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和應(yīng)用性能。

酸性媒染染料：

答：結(jié)構(gòu)特征：含有與酸性染料相同的磺酸基或竣酸基的水溶性基團(tuán)，具有酸性染料的性質(zhì)；乂含有能與金屬原子絡(luò)合

的基團(tuán)（如羥基、氨基），具有媒染染料的性質(zhì)；分子量較小。

應(yīng)用性能：主要應(yīng)用于羊毛、蠶絲及聚酰胺纖維上，經(jīng)媒染劑處理后，在羊毛上具有良好的耐光、耐洗和耐縮絨堅(jiān)牢度：

色光不如酸性染料鮮艷，但顏色加深。

酸性含媒染結(jié)構(gòu)特征：絕大多數(shù)是含水溶性基團(tuán)的偶氮型染料；在分子中含有水楊酸基團(tuán)或在偶級(jí)基兩側(cè)鄰位上具有可以與

金屬形成絡(luò)合物的羥基、氨基母體染料應(yīng)用性能：染色過(guò)程中，借助格離子分別與染料、纖維通過(guò)共價(jià)鍵、配位鍵相結(jié)合在

一起，使染色織物具有優(yōu)良的各項(xiàng)牢度。

答（1）酸性媒染染料按其化學(xué)結(jié)構(gòu)分類主要包括偶氮，慈配、三芳甲烷及氧慈等四種類型。

一、試從下列酸性染料的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用性能差異，分別指出它們屬于何種類型的酸性染料，比較染料的勻染性、濕處理牢度，

并說(shuō)明理由。

1.2.

答：1是強(qiáng)酸性染料，分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，磺酸基所占比例高，在水中溶解度較好，因此有好的勻染性，但常溫染液中基木

上以離子狀態(tài)分散，對(duì)羊毛親和力較低，濕處理牢度差。

2是弱酸性染料，分子結(jié)構(gòu)稍復(fù)雜，磺酸基所占比例相對(duì)較低一點(diǎn)，溶解度也稍差一些，在染液中基本以膠體分散狀態(tài)

存在，對(duì)羊毛親和力較高，因此濕處理和勻染性屬中等。

第十一章活性染料

?、活性染料的通式可寫(xiě)成S—D—B—Re,試述各組成部分對(duì)活性染料應(yīng)用性能的影響；寫(xiě)出X、K、KN和M型活性染料

與纖維素纖維的反應(yīng)機(jī)理并比較所形成的染料一纖維共價(jià)鍵（D—F鍵）的酸堿穩(wěn)定性。

答：

水溶性基團(tuán)，影響染料水溶性和擴(kuò)散型及所帶來(lái)的負(fù)電荷越多，電介質(zhì)促染作用越明顯

D：染料母體，決定除反應(yīng)性以外的染料的基本性質(zhì)，是染料的發(fā)色部分。①賦予染料?定的直接性，不宜過(guò)低，否

則會(huì)影響染色時(shí)的吸附和固色率；但也不宜過(guò)高，否則不利丁?水解染料從纖維上洗凈，影響沾色或降低色牢度；②與

鮮艷度、色牢度的關(guān)系：母體染料結(jié)構(gòu)直接決定其鮮艷度和色牢度：③影響染料的反應(yīng)性，在B和Re相同下，D相

當(dāng)于取代基，在整個(gè)染料分子處于同一共規(guī)系統(tǒng)時(shí)，能直接影響活性基的反應(yīng)性；在非共桅型系統(tǒng)時(shí)，會(huì)影響橋基而

間接影響活性基的反應(yīng)性；④調(diào)整與纖維親和力和溶解度的關(guān)系，是改進(jìn)染料染色性能和提高固色率的一個(gè)途徑。B：

橋基，①影響活性基的反應(yīng)性：亞胺基的離解能降低反應(yīng)的活潑性，可能引起親和力降低，而降低固色率。當(dāng)亞胺基

被烷基化后，可提高反應(yīng)性，但會(huì)使親和力下降：②羥基的長(zhǎng)度和彈性也會(huì)影響固色率：③影響染料-活性基和染料-

纖維的穩(wěn)定性：Re：活性基，①提供染料的反應(yīng)性，不僅決定染料和纖維的反應(yīng)速度，且在?定程度上還決定染料

在纖維上的固色率；②與染料的穩(wěn)定性有關(guān)，尤其重要的是儲(chǔ)雄穩(wěn)定性。反應(yīng)性太強(qiáng)，活潑性太高，染料易水解，無(wú)

法保存。染料與纖維結(jié)合后產(chǎn)生的共價(jià)鍵的種類及活潑性影響其耐酸耐堿穩(wěn)定性，進(jìn)而影響色牢度：③決定纖維印染

加工的性質(zhì)和條件。反應(yīng)性高的在較低溫度、堿性較弱的條件按下周色：反應(yīng)性低的還適用于印花工藝中；④與染料

的溶解度、擴(kuò)散型及直接性有一定關(guān)系

②KN型活性染料與纖維的結(jié)合是?種親核加成反應(yīng)。染色時(shí)，染料在堿作用卜生成含活潑雙鍵的乙烯碉基（一SO2cH=

C%）,由于活性基中一SO2為吸電子基，電子誘導(dǎo)效應(yīng)的結(jié)果使△碳原子呈現(xiàn)更強(qiáng)的正電性，遂能與纖維素負(fù)離子發(fā)生加成反應(yīng)，

H'離子由水中供給，反應(yīng)后產(chǎn)生OH離