《染整概论》课程论文 生态燃料的应用与发展题目： 学生姓名李垂彪 学号3100307121 所在班级：非织造101 2013 年12月
生态燃料的应用与发展 摘要:随着人类环保意识的增强及对自身健康的日益重视,重新评估和开发生态染料已成客观需要。文章重点介绍了生态染料的染色机理以及在各领域中的应用情况,指出了生态染料应用过程中的局限性,提出了解决其局限性的一些思路,并对生态染料的应用前景做出了乐 观估计。 关键词:生态染料;染色;应用研究;进展。 根据英国染料和染色家协会给出的定义,生态染料是指从植物、动物或矿产资源中获得的、很少或没有经过化学加工的染料 Abstract:With the strengthening eco-friendly coception and harmless to human health,it has become objective demands to re-evaluate and develop naturaldyes.The paper introduced the classes,dyeingmethod andmechanismof natural dyes.Furthermore,natural dyes.applicationswere elucidated in each field,andtheir limitations and corresponding solutions were referred to during the using process,too.Based on some researching developments,it can be convinced thatnatural dyes will have a good prospect in the future. Key words:natural dyes; dyeing; application; development 生态燃料是指以柴油和汽油、航空油品、煤油、甲醇、乙醇等为基础进行科学的调配而成的新型生态燃料。生态燃料应具备提高燃烧值、降低成本、降低排放、可再生资源，存储运输较传统燃料安全、充分利用回收资源再利用等特点。由于生态燃料的这些特性，其可推广性备受青睐。现在生态燃料正全力发展，长征5号也将全部使用生态燃料。 1 生态染料的上染机理 生态染料的上染机理因染料和所染纤维类型而异,由于生态染料品种繁多,结构复杂,目前对 各类纤维的染色热力学和动力学方面的研究还很不充分。印度的Dr.Deepti Gupta研究了5种生态染料对合成纤维的上染机理,研究结果表明,奈醌类染料Juglone、Alkannin和Bixin染尼龙、涤纶织物的附等温线属于Langmuir型,而Berberine与腈纶织物之间可形成离子键。生态小檗类染料上染丙烯腈纤维标准亲合力相当高,70e和90e时分别为3319 kJPmol和4313 kJPmol,其牢度性能与碱性染料类似,水洗牢度良好,但耐光牢度只有1级。这5 种染料与合成纤维的染色焓是正值,说明染色是吸热过程。随染色温度升高,染料上染率会继续增加。此外,染料在水中是部分溶解的,可能是染料发生聚集,因此容易在高浓度时染得深色。 2 生态染料的染色方法 由于生态染料分子结构各不相同,染色方法也有较大差异,对蛋白质纤维和纤维素纤维而言,染色方法主要有无媒染色法、先染后媒法以及先媒后染法。对合成纤维而言,主要分为常压染色和高温高压染色。最佳染色工艺应根据染料性质而定。特别需要指出的是,同种生态染料,当使用不同的媒染剂染色,往往会使被染纤维呈现不同的色相。 3 生态染料的应用 生态染料由于其良好的环境相容性和药物保健性能,引起了许多染料研究和应用机构的关注, 其应用已涉及多个领域。
活性染料的未来发展趋势 活性染料作为现在我国应用最广泛的染料，它的应用范围和市场前景，以及未来的发展趋势关系着我国化工行业的未来经济的前景，那么它的未来发展趋势和市场前景又是如何的：2007年我国染料出口数量与效益稳定增长。2007年染料出口数量基本保持了稳定增长的态势。全国各类染料出口合计28.4万吨，与上年比增长了13%，增长速度提高了4个百分点，出口数量创历史新高。出口创汇总额10.04亿美元，第一次突破10亿美元，同比增长了25%，增长速度提高了19个百分点。出口效益有了明显的提高。出口比较好的染料有分散染料、活性染料、还原染料和硫化染料。 在主要出口省市中，河北、广东、江苏、山西增长速度最快，都保持了20%以上的增长，而且效益也基本同步增长。浙江近几年一直是我国染料第一出口大省，2007年继续保持染料出口大省的绝对地位，出口数量达到11.2万吨，年出口总量第一次突破10万吨，占全国出口总量的39.4%，出口效益逐年增长。随着染料的出口和国内所需染料的要求的增长作为在染料中占有很大一份比重的活性染料它日后的发展空间和发展潜力是巨大的。 1 节能减排环保型活性染料的新发展和应用 活性染料是一种性价比最高的纤维素纤维用染料．这不仅是因为它是取代禁用染料和其他类型纤维素纤维用染料的最佳选择之一．而且它能用经济的染色工艺和简单的染色操作获得高水平的各项坚牢度特别是湿牢度，它具有色谱宽广、色泽鲜艳、性能优异、适用性强，其色相和性能基本上与市场对纤维和衣料的要求相适应等特点．所以它的世界年产量已占到染料总量的20％左右．名列纤维素纤维用染料的首位。 但目前活性染料的利用率还不高．一般在60～65％．而且广泛使用的间歇式吸尽染色工艺在染色后的加工时间比较长，包括冲洗、中和、洗涤、皂洗、中洗和固色等的时间，要占全部染色加工时间的三分之一，不仅耗时长、耗能高，而且耗水多，产生大量难处理的有色含盐污水，还不一定完全能洗除未固着的被水解的染料，反过来又会影响染色物的牢度性能．是目前印染行业应用的染料中能耗和污染最厉害的染料之一。以棉针织布为例，通常染色加工1吨布耗水200吨，排污也约200吨，蒸汽约6．5吨，各种碱剂和盐剂约1吨．2006年全国印染加工出口的纯棉染色针织布约150万吨。仅此一项，不包括纯棉机织布、各种棉混纺布和麻、粘胶等布种以及内销的数量，消耗的水约3亿吨，排污3亿吨，耗煤超过110万吨，各种碱剂和盐剂150万吨．数量是相当惊人的。 针对这种情况．近年活性染料的新应用技术不断被开发．其中具有明显节能溅排效果的染色工艺有：冷轧堆染色、湿短蒸轧染、高固着率染色、小浴比染色、低温染色、低盐染色、混纺织物一浴一步法染色等，国内外染料公司发展了相应的节能减排环保型活性染料。 2适合低温染色的活性染料 活性染料是用于棉织物染色的最重要染料，由于低温染色的能耗、加工成本和染色时间都要比热染工艺经济．因此近年用于染色的活性染料的研究越来越集中在低于60℃进行吸尽染色和冷轧堆染色的活性染料上。 3 低于60℃染色的新型活性染料 染整加工大多是在较高温度下进行的，较高的染色温度可以增进纤维膨化，使纤维的空隙扩大，有利于染料分子进入．加速向纤维内部扩散。若要降低染色温度来达到相同的染色效果，必须改变染料的分子结掏．提高染料直接性和扩散性。对于染料来说．基本三原色的组合是重要的，即黄、红和蓝色染料的组合需能覆盖50％以上的平常服装颜色．另外为了获得最佳的可靠性和重现性，作为三原色的直接性、扩散性、固着行为和可洗涤性之问应具有尽可能好的平衡．特别是染色条件正常的波动不应该影响其重现性，这一点是很重要的。4冷轧堆染色的新型活性染料 冷轧堆染色是织物在低温下浸轧染料和碱剂混合染液f通过比例泵分别将染液和碱剂打入浸轧槽)，利用轧辊挤压使染液吸附在织物表面，然后打卷，在低温下堆置一定时间，完成
还原染料连续轧染要注意的技术问题 崔浩然 由于还原染料，具有较全的色谱，尤其是有许多中间色，如：橄榄色、卡其色、棕色、绿色、灰色、肉红色等。 而且基本上是单一组份：染色牢度特别是皂洗白布沾色牢度，日晒牢度，汗光复合牢度，比活性染料好等优点，所以，还原染料的应用范围，日益扩大，消耗量日渐增加。 如何将还原染料用得最好，应成为染色工作者认真研究的课题。 1 还原染料的质量还原染料，无论用于悬浮体轧染，还是隐色体浸染，共同的质量要求是： (1)染料颗粒要细 80％以上的染料颗粒，应小于2μm(微米)，没有大于微米级的粗颗粒。 这是因为，还原染料不溶于水，用于轧染时，只能制成悬浮液(分散液)使用。 若染料粒子粗，第一，悬浮液稳定性差，容易沉降。 第二，同样重量的染料，比表面积小，接触烧碱、保险粉发生反应的机率少，还原溶解的速率慢，这不利于染料的匀染透染，以及染色牢度的提高。 第三，染料不经研磨浸轧染色，会降低染料的透染性，甚至会产生色点。 (2)润湿性要好即，染料撒入水中，亲水性好，润湿快，不飘浮在水面上或结球结块。 这有利于提高染料的分散均匀性以及染液的分散稳定性。
同时，也可降低染料粉尘的飞扬性。 (3)要有良好的悬浮稳定性即，配就的染料悬浮液，在放置过程中，染料粒子不聚集，不沉降，分散均匀。 (4)批间深浅，色光差异要小与活性染料相比，还原染料的合成方法要复杂得多。 合成条件既使有很小的波动，也会影响成品的色光。 统一化处理稍有疏忽，就会造成成品的深浅差异。 这一点，要彻底克服，客观上难度很大。 但是，从应用的角度讲，要求染料的批间深度差，只能在3％以内。批间色光的差异，必须控制在肉眼不可察觉的范围。 因此，在染料加工过程中，必须进行“调色处理”，(这类似于染色中的修色)，目的是使染料成品的力份、色光达到出厂标准。 对于染料的“调色”，国内外有一个共识：第一，调色所用的染料，在染色性能方面，与主体染料必须具有良好的配伍性。 特别是上色性能的同步性，染色牢度的一致性，染色深度的加合性，一定要好。 然而，有些国产还原染料，由于合成的技术水平相对较差，合成出来的染料，与标准相差较远。 所以，只能靠外加染料，大幅度“调色”来实现标准的统一化。 而对做为“调色剂”的外加染料，缺乏认真选择，只顾调色不顾性能的
第五章 还原染料染色 5-1 概 述 一 还原染料结构特点与性能 还原染料无水溶性基团，很少有亲水性基团；分子中含有二个或二个以上的羰基，无偶氮基。 优点：染色坚牢度好、染浓色时摩擦牢度稍差；染料色谱齐全、色泽鲜艳；耐日晒。 缺点：染料价格高、染色成本高、染色过程复杂、不易控制，少数黄、橙、红、绿色染料存在光敏脆损现象。 二 染色过程中染料的变化 还原染料上染过程－ 还原→上染→氧化→皂煮。 还原染料在还原剂的作用下，染料分子中的羧基接受电子被还原成醇式并在碱的作用下成为可溶性的醇式的钠盐。 O H = C O H H C H O N a C O N a O O [H +][O H -] C = O O H O H - H O -N a+
在这一过程中染料的溶解性亲和力颜色发生系列变化： 还原染料隐色酸隐色体溶解性：不溶不溶溶 亲和力：无无有 颜色：靛族深浅 蒽醌浅深 兰色无色 ①C=O为吸电子基团，还原后失去； ②C-C自由转动，因平面性破坏导致共轭体系双键减少，为浅色效应。 ①还原后，共轭体系联贯； ②氧负离子供电效应，强化共轭效应，有利于分子极化，产生深色效应，亲和力增大。 5-2 还原染料的还原机理和染色性能 一染料的还原和溶解 还原染料的还原性能：染料还原电位、还原剂、还原速率、隐色体稳定性。 （一）染料的还原性能 还原程度的难易：隐色体电位 还原速率的快慢：半还原时间 1 还原难易与其隐色体电位 ①隐色体电位－将一定浓度的染料用保险粉和烧碱溶液还原成隐色体，在一定条件下，用氧化剂赤血盐滴定，
染料被氧化开始析出时所测得的铂电极和饱和甘汞电极间的电动势（P108图5-1）。 ②隐色体电位含义－还原染料隐色体被氧化至开始析出染料时的电位，非热力学意义上的标准还原电位。 ③隐色体电位意义－隐色体电位为一负值，其负值越大，还原倾向越小（越难还原）；反之越容易还原。染料的隐色体电位是选择适当还原剂的重要依据。 2 染料的可还原性－ ①环上含吸电子基，则易被还原，如靛系（硫靛、四溴靛蓝）及黄蒽酮还原染料的隐色体电位绝对值较小； ②染料分子中苯环结构较多的难还原； ③苯环上含供电子基，难还原，如多苯核稠环蒽酮（芘蒽酮等）和氨基蒽酮类染料的隐色体电位绝对值较高。 目前，还原染料的染色一般都用保险粉为还原剂。 C(NaOH)=0.5mol/L和C(1/2Na2S2O4)＝0.11mol/L混合溶液60℃时的还原电位是-1137mV，足以还原所有的还原染料。 3 还原速率与半还原时间 ①半还原时间－还原速率表示染料被还原的快慢，即反应速度的大小，可从还原过程中隐色体溶液的吸收光密度的变化和时间的关系求出。指还原染料还原达到平衡浓度一半所需的时间。 ②影响还原速率的因素 染料结构：硫靛类染料的半还原时间较长，还原速率远比稠环蒽酮、氨基蒽醌类低，比黄蒽酮更低，还原速率较慢。 还原染料的还原速率和隐色体电位间并不存在关系。
第一部分：植物染料及其历史： 印染行业通常使用的合成染料的原料都是芳香烃类的化工产品，因此多数合成染料都对人体都具有不同程度的影响和危害，这些产品在生产过程中能分解出20余种有致癌或过敏的禁用偶氮化合物，在一定条件下还可离解出铅(Pb)、铬(Cr)、镉(Cd)、钴(Co)、铜(Cu)、镍(Ni)和汞(Hg)等重金属离子。即使目前允许使用的合成染料也不一定是安全的染料，其或多或少都会对人体有一定的影响和危害，尤其是儿童服饰及贴身纺织品。现阶段各印染企业使用的所谓环保合成染料都仅仅只是在现有的病理学检测条件和现有标准条件下通过检测的染料，随着时间的推移和病理学的研究发展，它们中相当部分也将进入禁用染料的行列，因此合成染料的使用发展空间将越来越受到限制。 此外合成染料的生产过程还会带来严重的的环境污染。印染行业是工业废水排放大户，据不完全统计，我国印染废水排放量约每天达3－4万M3。印染厂每加工100m织物，产生废水3－5M3。印染废水具有水量大、有机污染物含量高、色度深、碱性大、水质变化大等特点，属于难处理的工业废水。这些废水如果排入江湖，用于农田灌溉或作为饮用水，可对人类产生长期毒害，后果严重。 废水中的污染物主要来自各种纤维材料加工中的染料﹑助剂和纤维上所含杂质；染整加工需要使用大量的有机和无机化学品：染料、表面活性剂、荧光增白剂、柔软剂、烧碱、硫酸、盐酸、磷酸、硫酸钠等。而且这些有毒有害物质还会挥发到空气中，造成大气污染[1,2]。 而随着科学技术进步出现的天然植物染料不但其色泽自然有特色，而且无毒无害，对人皮肤无过敏性和致癌性，具有良好的可降解性和环境相容性，在真丝制品、纯棉制品、保健内衣、儿童服饰、家纺产品、装饰用品等领域具有广阔的发展前景。 在第二届“绿色中国”论坛上，国家环境保护总局负责人指出：人类正面临着一场新的转型，快速发展的中国经济正面临严峻挑战，应彻底实施绿色战略。 我国是世界纺织品、服装生产、出口和消费第一大国。20世纪是人类快速发展的100年，然而人类却为此付出了沉重的代价，生态平衡遭到破坏，环境日趋恶化。纺织业是世界上一个庞大的轻工业，它对环境污染严重，同时危害人体健康，而纺织业最大的污染源来自染整加工。对此，1987年联合国提出“可持续
中国染料行业发展概况研究-行业发展现状和趋势 （一）行业发展现状 染料是指能将纤维和其他材料着色的物质，主要应用于各种纺织纤维的着色，同时广泛应用于塑料、橡胶、食品、皮革、造纸、涂料、油墨等领域，染料的最大用户是纺织印染行业，其用量占染料产量的90%。 印染时需先将染料制成水溶液、有机溶液、悬浮液等染液，当染液与纤维进行接触时，染料分子通过吸附、扩散以及一系列其他物理化学的作用，从染液转移到纤维等染物上，从而使其着色。 染料工业的发展与纺织工业、纤维工业和印染行业的发展密切相关。古代社会仅限于麻、毛、丝、棉等几种天然纤维制品的染色，染色品种和产品质量在几千年里并没有发生突跃性的革新与改变，而近代社会随着生产的发展和科学技术的进步，大量合成纤维的不断出现，对染料的应用性能提出了更高的要求，促进了染料新品种的研究和开发，推动了染料生产加工技术的革新与进步。 染料工业的发展也与化学原料工业的迅速发展密不可分。过去的天然染料主要是从动植物、矿物中提炼和生产加工，资源有限、工艺复杂、品质不一。现在的合成染料则以品种众多、技术成熟的石油化工产品、煤化工产品作为主要生产原料，使得染料品种在短短的几十年里就扩大至数千种，适合于大规模工业化生
产。合成染料的出现使得染料生产加工真正成为有机化工与精细化工的重要结合点，有机合成技术、重结晶技术、研磨成型造粒技术、光谱学理论与技术、计算机测色配色技术、配伍理论和配方技术、量子理论和辐射技术，这些物理学界、化学学界重大技术发明的不断出现和积累，催生着染料工业的不断衍变和发展，促成了染料品种的迅速扩大和产品品质的不断提高。 依据染料本身的性能、应用方法和应用对象，可以将染料主要分为分散染料、活性染料、酸性染料、直接染料、还原染料、硫化染料等。该等主要染料的应用领域具体情况如下表所示： 在众多染料产品中，市场应用最多的是分散染料及活性染料，上述两类染料产量约占染料总产量的75%。
染料的溶解化料方法 根据染料的性质不同，溶解的方法不同： 1、直接染料：染料的耐热稳定性相对较好，直接染料可加入纯碱软水助溶，化料时先用冷软水将染料调成浆状，再冲沸软水搅拌溶解，加热水稀释，冷却后加水至规定液量。 2、活性染料：该类染料不耐热，高温易水解，宜采用冷软水调成浆状，再根据不同染料的水解稳定性采用合适温度的软水溶解，加热软水稀释，冷却后加软水至规定液量。 低温型（X型）用冷水或30—35℃温水 高温型（K型）用70—80℃热水 中温型（KN、M型）用60—70℃热水 溶解度小的用90 ℃热水 3、还原染料：还原染料的溶解过程是一还原反应过程，溶解时，要根据所用还原剂的还原条件来确定溶解的温度。如还原染料常用的还原剂是保险粉，在溶液中的最佳使用温度为60℃，温度过高会导致保险粉大量的分解。 （1）全浴法：染料放入染杯，先后加红油和少量温软水调匀，然后加入规定量的烧碱和保险粉，再加软水至所需浴量，在55℃下还原。 （2）干缸法：染料放入染杯，先后加红油和少量温软水调匀，然后加烧碱和保险粉用量的三分之二，使染液量为总量的三分之一，要根据所用还原剂的还原条件来确定溶解的温度。将剩余的烧碱、保险粉加入染杯，并加软水至所需浴量。 4、硫化染料：准确称取所需量的染料于烧杯中，用冷软水调成浆状，然后加入事先已溶解好的硫化钠染液，沸煮10min。加热软水稀释，冷却后加软水至规定液量。 5、分散染料：温度过高分散染料易结晶析出。化料时宜先用冷软水调浆，再用40℃以下冷软水化料，加软水至规定液量。 6、酸性染料：染料的耐热稳定性相对较好，酸性染料化料时先用冷软水将染料调成浆状，再冲沸软水搅拌溶解，加热软水稀释，冷却后加软水至规定液量。 7、阳离子染料：染料的耐热稳定性相对较好，化料时先用浓醋酸（助溶）将染料调成浆状，再冲沸软水搅拌溶解，加热水稀释，冷却后加软水至规定液量。
功能燃料的应用 摘要通过查阅各种资料了解功能染料在生活、医学等方面的应用，举行说明在 各个方面上的应用。 关键词功能染料、医用、光色变 1引言 功能染料指具有特殊功能性的染料，后来称为非组织染料，也称为专用染料。染整工业是传统应用染料的最重要的部门，过去主要利用染料的光与色的特性，今后虽然仍然离不开光与色的领域，但在开发新产品，特别是产业用的纤维制品过程中，将会注重染料多方面的性能。 功能性染料是一类具有特殊功能或应用性能的染料这种特殊功能指的是染料用于着色用途以外的性能通常都与近代高、新技术领域关联的光、电、热、化学、生化等性质相关。目前功能染料已被广泛地应用于液晶显示、热敏压敏记录、光盘记录、光化学催化、光化学治疗等高新技术领域。在光电子学领域功能性染料的一个重要应用是作为电荷生成材料通过光诱导电荷分离和电场诱导载流子迁移形成静电潜影进而用于激光打印或静电复印。功能染料主要有两种开发途径一是筛选原有染料利用传统的染料和颜料的某些潜在性能二是改变传统染料的发色体系使其具有新的功能。所以功能性染料的开发应用是功能性高分子和染料化学的一个新领域。 2功能染料的应用 2.1光变色染料 光变色染料，当其受一定波长的光照之后能显色或变色，受另一波长光照后能消色或恢复原色。主要用于光储存系统中这种发色—消色反应可作为反复读写和擦除的光盘记录材料。这种化合物有四烃基顺己烯酸酐( 浮精酸酐) 系列﹑螺吡喃系列﹑二芳基乙烯系列。光变色染料发生光变色现象的光化学反应主要有下列三类: ( 1) 互变异构，( 2) 氧化还原，( 3) 闭环开环。利用闭环﹑开环光华学反应的光变色染料是最有希望进行实用性开发的光变色染料。 浮精酸酐衍生物在紫外线照射下发生氢转移而闭环。最近开发的杂环浮精酸酐光变色染料具有色谱范围广﹑耐光疲劳性高﹑光量子产率也高等特点。利
天然染料的应用现状与前景 内容摘要：随着人类环保意识的增强及对自身健康的日益重视,重新评估和开发天然染料已成为客观需要。本文章简要介绍了天然染料的染色机理、方法以及在部分领域中的应用情况,指出了天然染料应用过程中的局限性,并对天然染料的应用前景做出了乐观估计。 关键词：天然染料染色应用前景 0 引言 天然染料是指从植物、动物或矿产资源中获得的、不经过人工合成，很少或没有经过化学加工的染料【1】。天然染料根据来源可分为植物染料、动物染料和矿物染料，其中以植物染料为主。矿物染料是各种无机金属盐和金属氧化物，主要有棕红色、淡绿色、黄色、白色，经过粉碎混拼后可得20多个色谱；植物染料有茜草、紫草、苏木、靛蓝、红花、石榴、黄栀子、茶、崧蓝、荩草、柿子、紫草、墨水树等；动物染料有虫(紫)胶、胭脂红虫等。天然染料无毒无害，对皮肤无过敏性和致癌性。具有较好的生物可降解性和环境相容性。其色泽柔和、自然有特色，在高档真丝制品、保健内衣、家纺产品、装饰用品等领域中拥有广阔的发展前景。
◆1 我国染料业的发展方向 2004年我国染料产量约59.83万吨，占全球产量的近60％，是世界染料主要的生产国，但我国要成为世界染料生产强国，还有相当长的一段距离，其关键因素在于是否环保。【2】 国际上老牌的染料强国为了保证原有市场和提高竞争力，已呈现出专业化、高档化、环保化、新型化的发展趋势。与发达国家和地区相比，我国染料业在产品创新能力、生产技术水平、产品质量和环保水平等方面存在较大差距，尤其是环保型新产品缺乏，环境污染治理任务严峻，使我国染料工业缺乏竞争力和发展后劲。合成染料自19世纪中叶问世以来,由于色彩缤纷、色谱齐全、耐洗耐晒、价格便宜等特点,逐步取代了天然染料,成为纺织品最主要的着色剂。随着人们环保意识的加强以及对人类健康的日益重 视,部分合成染料对人类健康和生态环境所产生的副效应愈来愈受到关注。近几年的研究表明,有100多种常用染料有可能产生致癌物质。不仅如此,随着地球石油资源的消耗,合成染料的原料问题已暴露出来,因此我国的科研人员开始致力于开发“天然环保染料”和“环保清洁染整工艺”。 ◆2 天然染料的性质 天然染料多数取自于植物，是有机化合物，强度较低，吸收光谱较宽。多数天然染料完全溶于水，但提纯后染料的溶解度变小，部分溶解的染料分子中含有羟基，加入碱性物质（如碳酸钠）可提高其溶
(1)直接染料直接染料大多数是芳香族化合物的磺酸钠盐，大多属于偶氮染料，为亲水性染料。芳香族的BOD／COD值为0.53—0.84。活性污泥对直接染料具有较高的吸附作用，属于亲水性染料的脱色效果好，脱色速度快。 (2)还原染料还原染料是疏水性染料。还原染料主要有蒽醌型和硫靛型两种结构。属于疏水性的染料，脱色速度慢，但活性硅藻土对其有较好的脱色效果(硫酸铝不能使蒽醌染料废水脱色)。还原染料的碱性很强，pH>10。 (3)纳夫妥染料为疏水性染料，活性硅藻土对这种染料有较好的脱色效果。 (4)硫化染料为疏水性染料。硫化染料含有硫化合物，生物处理对其废水中硫化物的允许浓度是10～15mg／L。对于硫化染料占比例较大的废水，可采取预曝气、预沉淀(或投加混凝剂)等方法先除去部分硫化物并使还原性物质预先氧化掉。活性硅藻土对硫化染料有较好的脱色效果。 (5)活性染料为亲水性染料。活性染料虽为亲水性染料，但活性污泥对其吸附作用很小，硅藻土对它的脱色效果亦差。 (6)酸性染料为亲水性染料。酸性染料溶解度大，导致活性污泥对它的吸附作用很低。 (7)酸性媒染染料具有酸性染料的基本结构，含磺酸基等水溶性基因，对羊毛有亲和力，同时还含有能和金属原子络合的羟基团，羟基团和金属媒染剂常用的有重铬酸钠和重铬酸钾(俗称红矾钠和红矾钾]生成色淀增强染色牢度。 (8)金属络合染料活性炭吸附法对金属络合染料废水无效。臭氧法不能用于处理含铬染料废水，否则反而生成六价铬离子，增加水的毒性。 (9)分散染料分散染料是一种不含水溶性磺酸基团的疏水性较强的非离子性染料。分散性染料废水采用混凝法效果较好。活性污泥对它有一定的吸附作用，但不宜采用单独臭氧法。
1 天然染料的分类 天然染料是指从植物、动物或矿产资源中获得的、很少或没有经过化学加工的染料。天然染料根据来源可分为植物染料、动物染料和矿物染料。植物染料有茜草、紫草、苏木、靛蓝、红花、石榴、黄栀子、茶等；动物染料有虫(紫)胶、胭脂红虫等；矿物染料有各种无机金属盐和金属氧化物。据统计天然染料中以黄色和红色品种最多，蓝色、绿色和黑色最少。植物和动物中的色素能溶于水，在性能上与合成染料最接近，在一定的条件下可以上染天然纤维。各种植物中所含有的天然染料成分不是单一的，通常是多种化合物。其中有一些色素是基本结构相同而取代基不同的一类化合物，如红花中除含有红色素外，还含有黄色素，其他植物也有类似情况。按天然染料化学组成不同可分为类胡萝卜素类、蒽醌类、萘醌类、类黄酮类、姜黄素类、靛蓝类、叶绿素类共7种。 2 天然染料的染色机理 天然染料的上染机理因染料和所染纤维类型而异，由于天然染料品种繁多，结构复杂，现在对各类纤维的染色热力学和动力学方面的研究还不太充分。印度的Dr．DeeptiGupta研究了5种天然染料对合成纤维的上染机理，研究结果表明，奈醌类染料Juglone、Alkannin和Bixin染尼龙、涤纶织物的吸附等温线属于朗缪尔(Iamagmuir)型，而Berberine与腈纶织物之间可形成离子键。天然小檗类染料上染丙烯腈纤维标准亲合力相当高，70℃和90℃时分别为33．9KJ／mol和43．3KJ／mol，其牢度性能与碱性染料类似，水洗牢度良好，但耐光牢度只有I级。这5种染料与合成纤维的染色焓是正值，说明染色是吸热过程。随染色温度升高。染料上染率会继续增加。此外，染料在水中是部分溶解的，可能是染料发生聚集，因此容易在高浓度时染得深色。莽草宁、苏枋等媒染型天然染料，是通过媒染剂与纤维分子形成络合物上染，但媒染前后色调有些变化。靛蓝等还原型天然染料，是通过染料分子的聚集吸附在纤维上，因而摩擦牢度较低。胭脂红酸等亲水型天然染料，水溶性好，具有阳离子性的化学结构，可以上染蚕丝。李清蓉等研究了天然染料等同体茜素的染色热力学，并对茜素上染丝绸、羊毛、涤纶和尼龙等4种织物进行了染色吸附平衡实验，结果表明，这4种织物对茜素的吸附属于能斯特(Nemst)吸附，符合分配机理，具有分散染料的特性。李辉芹等认为利用紫草、胡桃等萘醌型天然染料对聚酯纤维进行染色时，其吸附机理非常符合分散染料染聚酯时的Nernst吸附；而用胭脂树籽染色时，因其色素为线型离子型分子，可有多种上染机理，但Langmuir机理占优势翻。对小檗碱上染丙烯腈纤维的热力学研究结果表明，其染色机理符合Langmuir吸附等温线。这表明带正电荷的染料可以和带负电荷的纤维形成离子键，使染料吸附在纤维上。 3 天然染料在纺织领域的应用 天然染料具有无毒、无害、无污染和可再生等优越特点。纺织品用天然染料染色。不仅提高了产品的附加值，同时实现了对环境的生态保护，符合新世纪人们对服装的要求，是开发“生态服装”、“全绿服装”纺织品的一个很好的途径。 例如天然染料黄檗中所含的小檗碱是目前所知的天然染料中唯一的阳离子染料，它也可以用来染丙烯腈纤维。聚酰胺纤维中含有氨基和羧基，可用离子型染料如酸性和金属络合染料，也可用分散染料染色。天然染料中的紫草、胡桃、胭脂树等适合上染聚酰胺纤维。虫胶、姜黄、洋葱、茜草、紫草和大黄等天然染料都可用于涤纶染色。它们的分子量很小，并具有疏水性，这些天然染料上染聚酯的机理与分散染料类似。 目前印度、意大利和德国等国家的一些染料公司都在开发生产天然染料。近年来，我国对天然染料的应用也在积极的探索之中：中科院已制得用于棉和丝绸染色的天然黄(TR—Y)和天然绿(TR—G)；“铜牛牌”系列童装选用纯天然植物染料系列染色；江苏二毛集团已将植物染料用于制备高支天素丽环保型高档面料，效果较好同。除此之外，许多天然色素还因其特殊的成分及结构而应用于新型功能性纺织品的开发。例如大黄防紫外线织物，日本青森试验
1斐林试剂检测可溶性还原糖 原理：还原糖+斐林试剂→砖红色沉淀 注意：斐林试剂的甲液和乙液要等量混合均匀后方可使用,而且是现用现配,条件需要水浴加热. 应用：检验和检测某糖是否为还原糖；不同生物组织中含糖量高低的测定；在医学上进行疾病的诊断,如糖尿病、肾炎. 2 苏丹Ⅲ、苏丹Ⅳ检测脂肪 原理：苏丹Ⅲ+脂肪→橘黄色；苏丹Ⅳ+脂肪→红色 注意：脂肪的鉴定需要用显微镜观察. 应用：检测食品中营养成分是否含有脂肪. 3 双缩脲试剂检测蛋白质 原理：蛋白质+双缩脲试剂→紫色 注意：双缩脲试剂在使用时,先加A液再加B液,反应条件为常温（不需要加热）. 应用：鉴定某些消化液中含有蛋白质；用于劣质奶粉的鉴定. 4 碘液检测淀粉 原理：淀粉+碘液→蓝色 注意：这里的碘是单质碘,而不是离子碘. 应用：检测食品中营养成分是否含有淀粉 5 DNA的染色与鉴定 染色原理：DNA+甲基绿→绿色 应用：可以显示DNA在细胞中的分布. 鉴定原理：DNA+二苯胺→蓝色
应用：用于DNA粗提取实验的鉴定试剂. 6 吡罗红使RNA呈现红色 原理：RNA+吡罗红→红色 应用：可以显示RNA在细胞中的分布. 注意：在观察DNA和RNA在细胞中的分布时用的是甲基绿和吡罗红混合染色剂,而不是单独染色. 7 台盼蓝使死细胞染成蓝色 原理：正常的活细胞,细胞膜结构完整具有选择透过性能够排斥台盼蓝,使之不能够进入胞内；死细胞或细胞膜不完整的细胞,胞膜的通透性增加,可被台盼蓝染成蓝色. 应用：区分活细胞和死细胞；检测细胞膜的完整性. 8 线粒体的染色 原理：健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料,可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色. 应用：可以用高倍镜观察细胞中线粒体的存在. 9 酒精的检测 原理：橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精发生化学反应,变成灰绿色. 应用：探究酵母菌细胞呼吸的方式；制作果酒时检验是否产生了酒精；检查司机是否酒后驾驶. 10 CO2的检测 原理：CO2可以使澄清的石灰水变混浊,也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿在变黄.
关于荧光染料（资料集合） ●人肉眼对光源波长的颜色感觉 红色770-622 nm 橙色622~597 nm 黄色597~577 nm 绿色577~492 nm 蓝靛色492～455nm 紫色455～350nm ●理想的荧光染料一般具有以下几个特点： 1.具有高的光子产量，信号强度高； 2.对激发光有较强的吸收，降低背景信号； 3.激发光谱与发射光谱之间距离较大，减少背景信号的干扰； 4.易与被标记的抗原、抗体或其他生物物质结合而不影响被标记物的特异性； 5.稳定性好，不易受光、温度、PH、标本抗凝剂和固定剂的影响。 ●染料在生物化学中最早的应用是直接对切片进行染色，然后进行观察。随着生物技术、计算机技术以及荧光光谱测定技术的不断发展，许多染料尤其是荧光染料在细胞检测、肿瘤基因蛋白分析、毒物分析、临床医疗诊断等方面得到了广泛的应用。 荧光染料泛指吸收某一波长的光波后能发射出另一大于吸收光波长的光波的物质。利用荧光染料进行抗体标记分析在现代生物免疫学领域中应用广泛，并逐步显示出明显的优越性。 下面简要介绍应用于标记抗体的荧光染料及其种类： 1.荧光素类染料，包括异硫氰酸荧光素(FITC)、羟基荧光素(FAM)、四氯荧光素(TET)等及其类似物。这是一类具有较多苯环的化合物。应用最广泛的是FITC(如图为FITC标记的组织荧光图)，在488nm 处由氩离子激光激发，发射525nm的蓝绿色荧光。FITC能够与各种抗体蛋白结合，并在碱性溶液中稳定呈现蓝绿色荧光。 2.罗丹明类染料，包括红色罗丹明（RBITC）、四甲基罗丹明（TAMRA）、罗丹明B（TRITC）等。TRITC在550nm处被激发可发射出570nm的黄色荧光。 3.Cy系列菁染料，菁染料通常有两个杂环体系组成，包括Cy2、Cy3、Cy3B、Cy3.5、Cy5、Cy5.5、Cy7及其类似物。 4.Alexa系列染料，它是由MolecularProbes开发的系列荧光染料。其激发光和发射光光谱覆盖大部分可见光和部分红外线光谱区域，应用广泛。以高亮度、稳定性、仪器兼容性、多种颜色、pH值不敏
一、综述报告 (1) 1、课题分析 (1) 2、检索策略 (2) 3、检索式及检索结果 (2) 4、检索体会 (3) 二、综述论文 (5) 1、前言 (5) 2、文献综述 (6) 2.1国内活性染料总况 (7) 2.2活性染料的研究 (9) 2.2．1活性燃料的染色工艺 (9) 2.2.2提高活性染料固着率 (9) 2.2.3提高提高活性染料吸尽率 (11) 2.2.4 新活性染色技术的发展 (12) 2.2.5活性染料废水污染与处理 (12) 2.2.6活性染料低（无）盐染色研究 (13) 2.2.6.1 低盐活性染料的开发 (13) 2.2.6.2纤维素纤维的改性实现低（无）盐染色 (14) 2.2.6.3 无盐染色助剂的开发 (15) 2.2.6.4 低（无）盐染色工艺 (15) [16] 2.2.6.4.1湿短蒸工艺 (15) 2.2.6.4.2无盐轧蒸连续工 (16) 2.2.6.4.3冷轧堆工艺（包括冷轧堆前处理和冷轧堆染色） (16) 2.3活性染料的商品化技术 (16) 2.3.1生产技术和商品质量的精细化 (16) 2.4活性染料发展展望 (17) 2.5总结 (18) 2.6参考文献 (18)
一、综述报告 1、课题分析 还记得上学期创意手工染竞赛，我们主要使用了活性染料和直接染料，当时我就对此产生了兴趣，何为活性染料何为直接染料，它们有什么不同，它们都是什么类型的化学物质，哪种染料更有优势，更具有前景，值得我们去做深一步的探究呢？那我们首先必须了解各种染料的市场占有率和近几年的发展势头排名。 活性染料主要用来染色棉纤维，在世界纤维素纤维消耗的各类染料中，以吨位计，活性染料占３３％，硫化染料占２１％，直接染料占１８％，颜料占１３％，还原染料占１０％，冰染染料占５％；以金额计，活性染料占４３％，还原染料占２０％，直接染料占１７％，颜料占８％，冰染染料和硫化染料各占６％。无论从消耗的吨位数，还是从消耗金额来看，活性染料均居各类棉用染料之首。 表２世界纤维素纤维历年消耗各类染料（吨） 注：（１）括号内数字为占总量酉分数； （２）１９８８年数字未包括中国、印度和东欧国家 由表２可见，在纤维素纤维用染料中，活性染料需求量迅猛增长，直接、硫化和还原染料基本维持原有数字，冰染染料大幅度下降。到２００４年活性染料消耗量将占纤维素纤维消耗染料总量的一半，比１９９２年用量增长６０％以上。活性染料之所以用量能如此快速增长，皆源于其自身的优越性。特别是直接染料不少品种遭到禁用、其它一些染料因受对环境的污染或应用麻烦复杂，价格较昂等因素的制约，而活性染料在染色上的应用日益被用户所接受，加之适应性
按染料性质及应用方法，可将染料进行下列分类。 按状态分 水性色浆油性色浆水性色精油性色精 按用途分 陶瓷颜料涂料颜料纺织颜料塑料颜料 按来源分 天然染料分植物染料动物染料合成染料（又称人造染料）按用法分 ..图册 按染料性质及应用方法分 直接染料不溶性偶氮染料活性染料还原染料可溶性还原染料硫化染料硫化还原染料酞菁染 料氧化染料缩聚染料分散染料酸性染料酸性媒介及酸性含媒染料碱性及阳离子染料 直接染料 这类染料因不需依赖其他药剂而可以直接染着于棉、麻、丝、毛等各种纤维上而得名。它的染色方法简单，色谱齐全，成本低廉。但其耐洗和耐晒牢度较差，如采用适当后处理的方法，能够提高染色成品的牢度。 铬化含金染料——秦珠颜料 铬化含金染料——秦珠颜料 活性染料 又称反应性染料。这类染料是50年代才发展起来的新型染料。它的分子结构中含有一个或一个以上的活性基团，在适当条件下，能够与纤维发生化学反应，形成共价键结合。它可以用于棉、麻、丝、毛、粘纤、锦纶、维纶等多种纺织品的染色。
硫化染料 这类染料大部分不溶于水和有机溶剂，但能溶解在硫化碱溶液中，溶解后可以直接染着纤维。但也因染液碱性太强，不适宜于染蛋白质纤维。这类染料色谱较齐，价格低廉，色牢度较好，但色光不鲜艳。 分散染料 这类染料在水中溶解度很低，颗粒很细，在染液中呈分散体，属于非离子型染料，主要用于涤纶的染色，其染色牢度较高。 酸性染料 这类染料具有水溶性，大都含有磺酸基、羧基等水溶性基因。可在酸性、弱酸性或中性介质中直接上染蛋白质纤维，但湿处理牢度较差。 涂料 适合于所有纤维，通过树脂机械的附着纤维，深色织物会变硬，但套色很准确，大部分耐光牢度好，水洗牢度良好，尤其是中、浅色。 个合成染料--马尾紫，使有机化学分出了一门新学科--染料化学。20世纪50年代。Pattee和Stephen发现含二氯均三嗪基团的染料在碱性条件下与纤维上的羟基发生键合，标志着染料使纤维着色从物理过程发展到化学过 上面所介绍的各类染料，不但数量多，而且每类染料的性质和使用方法又各不相同。为了便于区别和掌握，对染料进行统一的命名方法已经正式采用。只要看到染料的名称，就可以大概知道该染料是属于哪一种类染料，以及其颜色、光泽等。我国对染料的命名统一使用三段命名法，染料名称分为三个部分，即冠称、色称和尾注。 1.冠称主要表示染料根据其应用方法或性质分类的名称，如分散、还原、活性、直接等。
酸性染料及其用途 临沂东龙染料科技 电话：150******** QQ：5701677 简介：酸性染料（Acid Dyes）是一类结构上带有酸性基团的水溶性染料，在酸性介质中进行染色。酸性染料大多数含有磺酸钠盐，能溶于水，色泽鲜艳、色谱齐全。酸性染料色谱齐全，色泽鲜艳，日晒牢度和湿处理牢度随染料品种不同而差异较大。和直接染料相比，酸性染料结构简单，缺乏较长的共辄双键和同平面性结构，所以对纤维素纤维缺乏直接性，不能用于纤维素纤维的染色。不同类型的酸性染料，由于分子结构不同，因而它们的染色性能也不同，所采用的染色方法也不同。 分类：酸性染料按其化学结构和染色条件的不同分为强酸性、弱酸性、酸性媒介、酸性络合染料等。 用途：主要用于羊毛、蚕丝和锦纶等染色，也可用于皮革、纸张、墨水等方面。对纤维素纤维一般无着色力。 山东临沂东龙染料科技生产的酸性染料品种： ①酸性大红GR 黄色红光粉末，用于毛丝织物的染色，也可用于 纸张和皮革的染色，还可用于塑料、木材和水泥的着色，也可以用关于制造墨水。 ②酸性黑ATT 红棕粉末，溶于水呈黑色溶液。主要用于羊毛、蚕 丝、锦纶及混纺织物的染色。 ③酸性橙Ⅱ属于化工染料，通常是金黄色粉末，故俗称金黄粉。 工业上主要用在羊毛、皮革、蚕丝、锦纶、纸张的染色。同时，它又是一种指示剂，医学上常用于组织切片的染色。食品工业中，酸性橙Ⅱ属非食用色素，食品中禁止加入。这些物质如果在食品加工中使用，人食用后可能会引起食物中毒，长期食用甚至会致癌。但是，一些不法商贩利用其色泽鲜艳、着色力强、价格低廉的特点，将其作为色素掺入辣椒面的生产与加工中以牟利。 ④酸性金黄G 橙色粉末，溶于水,溶于醇,中度溶于苯和醚,微溶 于丙酮。主要用于染色剂,酸碱指示剂,用于肥皂的着色以及蚕丝、羊毛、纸张、皮革等的染色。 ⑤酸性红B 本品是暗红色粉末。易溶于水，水溶液为蓝光红色， 加入浓盐酸呈红色，加入氢氧化钠溶液呈红光橙棕色。本品主要用于羊毛、蚕丝、锦纶的染色及其织物的直接印花，以毛纺织物多用。还用于皮革、纸张、电化铝、墨水、木制品、生物制品、化妆品等的着色，以及医药、食品着色，也可制成色淀颜料。 ⑥酸性大红3R 又名食用胭脂红，用作食品着色剂、药品及化妆品 等色剂。 ⑦酸性绿GF ⑧酸性蓝BN
高分子染料研究及应用 1.1 研究背景及意义 1856年英国有机化学家Perkin合成了苯胺紫，从此染料工业伴随着化学理论的发展飞速增长，各国科学家先后合成出几十万种染料，其中实际应用的染料有几千种。染色对象的发展，促进着染料本身的发展,同样也促进着染料改性技术的发展。 1994年德国颁布了禁用部分偶氮染料的法令，有22种致癌芳胺合成的染料受到禁用；能与纤维以共价键结合的活性染料在染色和贮存过程中部存在严重的活性基水解的问题，每年因活性基水解而造成了20％~50％的活性染料损失，这不仅严重浪费资源，而且造成了环境的污染；另外低分子量的分散染料在对合成纤维染色时还存在易迁移及不耐溶剂萃取等缺点。 高分子染料由于分子尺寸大，化学及热稳定性好，不易被皮肤所吸收，具有安全低毒等特性，而且高分子染料在结构上可调，既可以设计出与合成纤维相似的结构，也可以设计出用于天然纤维染色的多活性基结构的高分子染料，从而染色合成纤维时与所染纤维有好的相容性及耐萃取能力。这些优点使高分子染料成为研究开发禁用染料的代替品及合成更高效环保染料的热点I1l。 二十世纪以来，合成纤维的出现和广泛应用向染料行业提出了更高的要求。由于合成纤维（聚酯、尼龙、聚丙烯等）分子链紧密敛集，结晶度和取向度高，分子链中又缺乏能和染料分子结合的活性基，传统染料难以对其染色。尽管工业上采用了高温高压染色法、热熔连续染色法、载体染色法[2]和纤维改性法[3]，但仍然存在着工艺复杂、能耗大和染色牢度不够等缺点。从根本上讲，是因为这些方法没有解决染料分子与纤维高分子链的结合问题。染料的可聚合改性，即聚合染料技术，则从分子结构这一层面上解决了染料分子与纤维高分子链的结合问题。 聚合染料，即高分子染料，是通过一定的化学反应将染料分子引入高分子的主链或悬挂于侧链上而形成的有色高分子聚合物[4,5]，分子结构由高分子骨架和发色体
山东丝绸纺织职业学院毕业设计（论文） 选题__还原染料隐色体染色的最佳工艺 系别染化工程系班级__06普染一__ 学生姓名__ 学号__ 指导教师___ _____ 常见还原染料隐色体染色的最佳工艺
摘要 实验使用还原桃红R对棉布进行染色，通过实验总结出影响还原染料上染的各项因素，如时间，温度，NaOH和保险粉的用量等。对所染得的试样进行剥色，探讨了时间温度剥色剂用量等影响剥色效果的因素，同时也对各种类型分散剂的结构和性能有了初步的了解。 关键词：还原桃红R染色剥色最佳条件 Abstract Experiment to restore the use of pink on the R for dyeing cotton, summed up the experiment on the impact of vat dyes into the various factors such as time, temperature, NaOH and the amount of insurance such as Flour. The dye on a sample of the color stripping, time to explore the color temperature stripping dosage effects, such as stripping the effect of color, as well as various types of dispersant on the structure and properties of an initial understanding. Key words: R pink stain to restore the color stripping the best conditions 目录