染料化学习题答案 第一章染料概述 一．染料是能将纤维或其他基质染成一定颜色的有色有机化合物。成为染料需要具备以下两个条件：（1）可溶于水，或者可在染色时转变成可溶状态，对纤维有一定的亲合力。（2）能够使纤维着色，且上染后具有一定的染色牢度。二．纺织纤维按其来源可以分为3类，植物纤维，动物纤维，合成纤维；对于植物纤维，如棉，麻可用直接染料，活性染料，还原染料，不溶性偶氮染料，硫化染料，缩聚染料进行染色。对于动物纤维，如羊毛，蚕丝可以用酸性染料，中性染料，媒染染料，活性染料进行着色。合成纤维，常见的有涤纶，锦纶，腈纶，涤纶可以用分散染料染色，锦纶可以用酸性染料染色，腈纶可以用阳离子染料染色。 三．略 四．略 五．略 第二章中料及其合成途径 一．略 二．合成染料中料中常用的重要的亲电取代反应有磺化、硝化、卤化，烷化，芳化。 1)磺化反应的作用即是在有机化合物分子中引入磺酸基。 磺化目的： 1．通过引入磺酸基赋予染料水溶性。 2．染料分子中的磺酸基能和蛋白质纤维上的－NH3+生成盐键结合而赋予染料对纤维的亲和力。 3．通过亲核置换，将引入的磺酸基置换成其他基团，如－OH、－NH2、－Cl、－NO2、－CN等，从而制备酚、胺、腈、卤代物、硝基化合物等一系列中间体。在染料中间体合成中主要是－SO3Na经碱熔成－ONa的反应。 2）硝化反应的作用即是在有机化合物分子中引入硝基。 硝化目的： 1．作为制取氨基化合物的一条重要途径。
N O2[H] H+ N H2 N O2 Z n O H N H N H H N H2N H2 2．硝基是一个重要的发色团，利用它的极性，加深染料颜色。 3．利用硝基的吸电子性，使芳环的其他取代基活化，易于发生亲核置换反应。 3）卤化反应的作用即在有机化合物分子中引入了卤素 卤化目的： 1．可改善染色性能，提高染料的染色牢度。如四溴靛蓝的牢度比靛蓝好，颜色更加鲜艳，牢度好。 2．通过卤基（主要是－Cl、－Br）水解、醇解和氨化引入其他基团，主要是－OH、－OR和－NH2 3．通过卤基，进行成环缩合反应，进一步合成染料 4）烷化的作用即在有机化合物分子中引入了烷基或芳基。 烷基化目的： 1．在染料分子中引入烷基和芳基后，可改善染料的各项坚牢度和溶解性能； 2．在芳胺的氨基和酚羟基上引入烷基和芳基可改变染料的颜色和色光； 3．可克服某些含氨基、酚羟基染料遇酸、碱变色的缺点。 三．合成染料主要是由为数不多的几种芳烃（苯、甲苯、二甲苯、萘和蒽醌等）作为基本原料而制得的。常用的中间体有，苯胺，硝基苯，卤代苯，烷基苯，苯酚，萘酚，苯磺酸，萘磺酸等 四．萘的磺化随磺化条件，特别是随温度的不同得到不同的磺化产物。低温（<60℃）磺化时，由于α位上的反应速率比β位高，主要产物为α取代物。 随着温度的提高（165℃）和时间的推移，α位上的磺酸基会发生转位生成β-萘磺酸。（一）萘环上引入羟基的方法有（1）酸基碱熔反应：萘磺酸在高温下（300℃）与氢氧化钠或氢氧化钾共熔时磺酸基转变成羟基 O N a S O3H N aO H 270℃H+ O H 。
染料化学考题范本 一、名词解释（每题4分，合计20分） 1、互补色 2、深色效应 3、共轭型阳离子染料 4、快色素 5、光脆性
二、选择题（每题2分，合计20分） 1.染料有两种分类方法，其一是；其二是。染料主要有和二类主要化学结构。 2.涤纶纤维主要用染料染色。根据染料的升华牢度和染色性能，将其分为、、型，其中型适用于高温高压染色法，型适用于高温热熔染色法。 3.活性染料和纤维成键结合。染料分子由 等几部分结构组成，分子通式可以写成。影响含氮杂环活性基团的反应活泼性的因素主要有。4.酸性染料主要用于纤维的染色。按染料染色pH和染色性能的不同又可细分为、、；这些染料分别在、、条件下染色。 5.所谓浅色效应是指的效应；增大染料的吸收强度的效应称为效应。影响染料在溶液中的颜色的主要因素 。 6.在偶合反应的表示式E→D→E中，D表示；E表示。 7.当色酚As分别和重氮盐进行偶合反应时，若反应中逐步增加NaCl
的用量，则色酚As 和 的反应速率增加。 2Na O 3 S 2 C H 32SO 3Na Na O 3S - - 8. 按照分子轨道理论，分子对光产生选择吸收而发色的主要原因是染料分子价电子的________________跃迁。 1. π π* 2.σ σ* 3.n π* 4.π σ* 9.下列活性染料的反应性活泼顺序为_________________________________。 D N H Cl N N N Cl D N H Cl Cl D N H Cl Cl D N H N N N Cl N H R N N Cl N N F B A D C 10.下列分散染料的升华牢度大小次序为_____________________________。 O O N H 2 O H O O N H 2 O H O O N H 2 O H O O Cl A B C
一、名词解释练习题 1、染料：有色的有机化合物，能溶于水或其他介质以制成溶液或分散液，并能直接或经媒染剂作用使纤维着色，染后具有一定坚牢度及鲜艳度的物质。 2、力份：是指染料厂选择某一浓度的染料为标准，而将同种类不同批次的染料产品与它相比较而言，用百分数表示。即同种染料，在相同条件下用相同用量，染出颜色的浓淡程度比较。 3、颜料：是不溶于水和一般的有机溶剂的有机或无机有色化合物。颜料本身对纤维没有染着能力，使用时主要靠高分子粘合剂的作用，将颜料的微小颗粒黏着在纤维表面或内部。 4、互补色光：一定波长的光与另一定波长的光，以适当的强度比例混合得到白光，这两种有色光称为互补色光。 5、中料：将不具备染料特性的芳烃衍生物叫做染料中间体，简称中料。 6、重氮化反应：芳伯胺与亚硝酸作用生成重氮盐的反应称为重氮化反应。因亚硝酸不稳定，通常使用亚硝酸钠和盐酸或硫酸，使反应生成的亚硝酸立即与芳伯胺反应。 7、偶合反应：芳香族重氮盐浴酚类和芳胺作用，生成偶氮化合物的反应。 8、染色牢度：是指染色产品在使用过程中或染色以后的加工过程中，在各种外界因素的作用下，能保持其原来色泽的能力。 9、加法混色：加法混色指的是不同颜色的光的混合。在人眼视网膜的同一点上同时。射入两束或两束以上颜色的光，产生与这些光的颜色不同的另一个颜色的感觉，它是把色光叠加起来的混色方法。 10、单色光：在光谱上看到的颜色叫光谱色，不能分解的光谱色称为单色光。 11、深色效应：通过改变染料结构等可改变染料的最大吸收波长，即改变染料色泽的深浅。凡是能使染料的最大吸收波长增大的效应称为深色效应。 12、浅色效应：通过改变染料结构等可改变染料的最大吸收波长，即改变染料色泽的深浅。凡是能使染料的最大吸收波长减小的效应称为浅色效应。 13、浓色效应：通过改变染液浓度等可改变染料的最大摩尔消光系数，即改变染料色泽的浓淡。凡是能使染料的最大摩尔消光系数增大的效应，称为浓色效应。 14、淡色效应：通过改变染液浓度等可改变染料的最大摩尔消光系数，即改变染料色泽的浓淡。凡是能使染料的最大摩尔消光系数减小的效应，称为淡色效应。 15、Lambert-Beer-吸收定律：单色光透过理想的染料溶液时，吸光度等于摩尔吸光系数、溶液浓度以及单色光经过的光程长度之积。
第一章概论 1. 精细化学品的特点有哪些？ 生产量不大；制造技术高；应用需要专门的知识；产品的市场寿命短、更新快；附加值高。 2. 精细化工的主要特点有哪些？ （1）具有特定的功能和实用性特征。 （2）技术密集程度高。 （3）小批量，多品种。 （4）生产流程复杂，设备投资大，对资金需求量大。 （5）实用性、商品性强，市场竞争激烈，销售利润高，附加值高的特点。 （6）产品周期短，更新换代快，多采用间歇式生产工艺。 3. 精细化学品的定义：能增进或赋予一种产品以特定功能，或本身拥有特定功能的小批量、高纯度的化学品 4. 精细化工产品的门类：日本：３０类；美国：３８类；我国：１１类 1.农药； 2.染料；３.涂料(包括油漆和油墨)；４.颜料；５．试剂和高纯品；６．信息用化学品(包括感光材料、磁性材料等)；７．食品和饲料添加剂；８．黏合剂；９．催化剂和各种助剂；１０．化学原料药和日用化学品；１１．功能高分子材料 5. 助剂又分为： 印染助剂、塑料助剂、橡胶助剂、水处理剂、纤维抽丝用油剂、有机抽提剂、高分子聚合物添加剂、表面活性剂、农药用助剂、混凝土添加剂、机械及冶金用助剂、油品添加剂、炭黑(橡胶制品的补强剂)、吸附剂、电子用化学品、造纸用化学品及其他助剂等１９个门类。 第二章基础理论 6. 物质间的溶解与共混规律有哪些？ 一、极性相似相溶 聚合物与溶剂的化学结构和极性相似时，两者是相互溶解的。 二、溶解度参数相等相溶 内聚能，内聚能密度，溶解度参数。非（弱）极性高分子材料，它与某一溶剂的溶解度参数相差不超过1.5时便相溶。 三、溶剂化原则 溶剂-溶质间作用力大于溶质间作用力时，溶质将发生溶解，含亲电基团的高分子易和含亲核基的溶剂相互作用而溶解。 四、混合溶剂原则 混合溶剂具有协同作用和综合效果。 7. 表面活性剂的定义：加入很少量即能显著降低溶剂(一般为水)的表面张力，改变体系界面状态、从而产生润湿、乳化、起泡、增溶等一系列作用(或其反作用)，以达到实际应用要求的一类物质。 8. 表面活性剂的特点有哪些？ 表面活性剂是一类具有双亲性结构的有机化合物。亲水基:易溶于水，具有亲水性质。亲油基:易溶于油，具有亲油性质 9. 表面活性剂的作用有哪些？可以起乳化、分散、增溶、润湿、发泡、消泡、保湿、润滑、洗涤、杀菌、柔软、拒水、抗静电、防腐蚀等一系列作用
一讨论无机酸的性质和无机酸的浓度对重氮化反应的影响。 浓硫酸大于盐酸大于稀硫酸 1、酸的用量从上式可知，酸的理论用量为2mol，但实际生产时，酸的用量要比理论量大的多。这是因为： ①溶解芳胺。酸与芳胺作用生成铵盐，溶于水； ②酸与亚硝酸钠作用生成重氮化试剂—亚硝酸; ③稳定重氮盐。重氮盐一般是容易分解的，只有在过量的酸液中才比较稳定。 酸量多了也不好，会使游离芳胺浓度降低，反应速度因此降低，一氧化氮、二氧化氮大量逸出，这样既造成浪费又污染环境 二盐对偶合反应速率有何影响？ 若A、B两离子所带电荷相同时，能提高偶合速率；若A、B两离子所带电荷相反时，能减小偶合速率；若A、B两离子中，有一个呈电中性，对偶合速率无影响。 三荧光增白剂的增白原理 增白剂吸收能量较高的近紫外区光线，使分子进入激发态，由于这一状态不稳定，当激化分子返回到能量较低的基态时，由于能量的损失再辐射出光时比吸收时光的波长为长，因此由紫外区波长到可见光区（450nm）兰色光波范围，这种兰色光不但可以补正黄色光，而且还有剩余，所以增白织物，看上去略带兰色光的增白效果，因此我们说荧光增白剂的增白是光学上的补色作用，又称为光学增白剂。
四分散染料的升华牢度、日晒牢度分别与结构有何关系 分散染料的耐升华牢度，与分子间吸引力有关，也和染料分子大小，染料分子的偶极性大小有关。染料分子量增加，分子间范德华力增加，不易升华；染料分子的极性增加，也不易升华。 偶氮分散染料重氮组份为杂环的染料，其耐晒牢度一般较高，杂环上若具有吸电子取代基，则染料的日晒牢度更高 蒽醌型分散染料的光褪色是一个很复杂的问题，氨基蒽醌在有氧的存在下，光褪色的第一步可能是生成羟胺化合物，氨基的电子云密度越大，既碱性越大，染料的耐光牢度越低。其规律是： （1）α—氨基的4位引入供电子基，供电子性越强，耐光牢度越低。（2）α—氨基的β位引入吸电子基，耐光牢度↑。 （3）α—位上氨基数量越多，耐光牢度越低。 一般来讲蒽醌染料的耐光牢度比偶氮型分散染料好。 五为什么还原染料染色时，必须在碱性条件下加入保险粉？说明其原理。 还原染料不溶于水，染色时必须先用保险粉将其还原成隐色体钠盐，然后才能在染浴中进行染色。 六为什么耐碱性K＞X＞KN，耐酸性KN＞K＞X K与X型和纤维形成的是酯键，在酸性和碱性条件下均发生水解。而KN型为醚键，其只在碱性条件下水解，所以KN型耐酸性最强，耐碱性最弱，酯键的断裂与成键反应均为亲核取代，所以C-O键上C 的电子云密度越小越有利于水解，而X型有两个Cl，均为吸电子基，
染料化学课后习题答案 第一章 一. 何谓染料以及构成染料的条件是什么试述染料与颜料的异同点。 答：染料是能将纤维或其他基质染成一定颜色的有色有机化合物。成为染料需要具备以下两个条件：（1）可溶于水，或者可在染色时转变成可溶状态，对纤维有一定的亲合力。（2）能够使纤维着色，且上染后具有一定的染色牢度。染料与颜料的相同点：都可以用于纤维或基质的着色。不同点：染料主要用于纺织物的染色和印花，它们大多可溶于水，有的可在染色时转变成可溶状态。染料可直接或通过某些媒介物质与纤维发生物理的和化学的结合而染着在纤维上。染料主要的应用领域是各种纺织纤维的着色，同时也广泛地应用于塑料、橡胶、油墨、皮革、食品、造纸等工业。颜料是不溶于水和一般有机溶剂的有机或无机有色化合物。它们主要用于油漆、油墨、橡胶、塑料以及合成纤维原液的着色，也可用于纺织物的染色及印花。颜料本身对纤维没有染着能力，使用时是通过高分子粘合剂的作用，将颜料的微小颗粒粘着在纤维的表面或内部。 二．试述染料和颜料的分类方法；写出各类纺织纤维染色适用的染料（按应用分类）。 答：染料分类： 1.按化学结构分类分为：偶氮染料、蒽醌染料、芳甲烷染料、靛族染料、硫化染料、酞菁染料、硝基和亚硝基染料，此外还有其他结构类型的染料，如甲川和多甲川类染料、二苯乙烯类染料以及各种杂环类染料等。 2. 按应用性能分为：直接染料、酸性染料、阳离子染料、活性染料、不溶性偶氮染料、分散染料、还原染料、硫化染料、缩聚染料、荧光增白剂，此外，还有用于纺织品的氧化染料（如苯胺黑）、溶剂染料、丙纶染料以及用于食品的食用色素等。纺织纤维按其来源可以分为3类，植物纤维，动物纤维，合成纤维；对于植物纤维，如棉，麻可用直接染料，活性染料，还原染料，不溶性偶氮染料，硫化染料，缩聚染料进行染色。对于动物纤维，如羊毛，蚕丝可以用酸性染料，中性染料，媒染染料，活性染料进行着色。合成纤维，常见的有涤纶，锦纶，腈纶，涤纶可以用分散染料染色，锦纶可以用酸性染料染色，腈纶可以用阳离子染料染色。 三、按染料应用分类，列表说明各类染料的结构和性质特点、染色对象、方法。
燃料化学品综述 一.概述 1.基本概念 ·染料是能使其它物质获得鲜明而坚牢色泽的化合物。 ·早期的染料主要来自天然动植物 ·目前合成染料已经取代了天然染料，品种已达8600多种 2.染料的分类 (1)按染料的化学结构进行分类 ①偶氮染料 ②硝基和亚硝基染料 ③芳甲烷染料染料分子中含有二芳基甲烷和三芳基甲烷结构的染料 ④蒽醌染料 ⑤靛系染料含有靛蓝或类似结构的染料。 ⑥酞菁染料含有酞菁金属络合物结构的染料。 ⑦硫化染料用硫或多硫化钠的硫化作用制成 ⑧菁系染料含有聚甲炔结构的染料。-(CH)n- ⑨杂环染料含有五、六元杂环等结构的染料。 在皮革染色中用的较多的是前四类染料。 (2)按应用分类 酸性染料、直接染料、碱性染料、金属络合染料、活性染料、氧化染料、硫化染料、媒染染料、还原染料、分散染料、油溶与醇溶性染料等十多种 皮革染色主要应用上述前五种。 染料的发展概况 染料的发展历史 我国染料的发展概况 世界染料生产发展的新趋势 (1)染料生产规模化 (2)染料生产及污染有向亚洲等欠发达地区转移的趋势(3)在染料的生产中注重新技术及新产品的研究 酸性染料 概述 酸性染料是一类须在酸性介质中进行染色的染料，并因此而得名，并非染料本身呈酸性。 分子式：D—SO3Na，D代表有色染料母体。 电离式：D—SO3Na D—SO3-(有色染料阴离子)+ Na+(无色) 酸性染料的结构和分类 结构特点：大多为芳香族化合物的磺酸钠盐。这类染料主要由具有磺酸基的
偶氮染料、蒽醌染料和三芳甲烷染料组成。所以从结构上看多为偶氮型染料，而且以单偶氮和双偶氮的为最多。 酸性染料的性质及应用性能 ?相对分子量低，大多数在400~800之间。 ?多数以磺酸基为水溶性基团。 ?染浴中加入酸时，可生成色素酸，色素[D—SO3Na+HCL→D—SO3H(色素酸)+ Na++CL-]使被染物着色浓厚，有利于染料固定。 ?染浴中加入中性盐时因同离子效应而使染料离解减缓，减少色素酸的生成，缓染、匀染。 ?酸性染料阴离子与重金属阳离子会产生有色沉淀，故染色时不可用金属器皿。 ?对钙、镁离子不敏感，可在硬水中使用。 ?不能与阳离子染料同浴染色，若先用阴离子染料染色，后用阳离子染料固色，则染色效果好。 ?染浴中加入一定量的阴离子或非离子表面活性剂可对酸性染料起匀染作用。 ?酸性染料和直接染料搭配用于皮革染色，相溶性好，染色互补性好。 ?酸性染料用于铬鞣革时，常在染色后期加甲酸固色。 ?酸性染料色谱齐全，色泽鲜艳，渗透性好，使用方便，具有一定的坚牢度。 ?抗水性较差，不耐水洗，耐碱洗坚牢度差。 直接染料 概述 直接染料是一类无须使用媒染剂就能直接使纤维染色的染料，故名直接染料。从化学结构上看，直接染料几乎全是偶氮型，且多数为双偶氮或多偶氮型。相对分子量比酸性染料大，主要为芳香族磺酸盐，易溶于水，能和纤维分子间依靠范德华力和氢键结合。 直接染料的特点 分子结构有三个特点：直线型、共平面性和较长的共轭系统。 直接染料在染色性质上的特点： ?在溶液中易聚集形成半胶体溶液，提高染色温度可以降低染料聚集度，从而提高上染能力； ?对酸敏感，在染色时不需加酸固色； ?对水中的钙镁离子十分敏感，与之生成沉淀，染色时注意水的硬度； ?染色时渗透性差，遮盖力好，色泽浓厚，是皮革染色时主要的表面着色染料之一； ?在染色时可与酸性染料配合使用，效果互补，不可与阳离子性物质同浴使用。 碱性染料 概述碱性染料又名盐基染料，它是有颜色的有机碱与酸形成的盐，碱性染料水溶液中离解成染料阳离子和酸根阴离子. 电离式：Me-NH3Cl Me-NH3+(染料阳离子)+Cl 碱性染料并非本身具有碱性，也不是要求在碱性介质中溶解或染色，而
染料化学实验 实验一 合成酸性橙Ⅱ 用途：羊毛、蚕丝、皮革等的染色。 一、 反应 1、重氮化反应 NH 2SO 3Na + 2HCl + NaNO 2SO 3- N=N +Cl - + 2NaCl + 2H 2O 10℃ 2、乙萘酚的溶解 -OH + NaOH -ONa + H 2O 3、偶合反应 SO 3- N=N +Cl --ONa NaO 3S-N N OH ++ HCl 二、 主要原料 1、对氨基苯磺酸 8.7克 2、30%HCl （d=1.15） 18.3克 3、NaNO 2 3.5克 4、30%NaOH （d=1.33） 7.4克 5、乙萘酚 7.3克 6、食盐 约7.5克 7、碳酸钠 2.7克 8、尿素
三、实验方法 1、重氮化 ⑴在150ml烧杯中，加入55ml水，8.7克对氨基苯磺酸，2.7克碳酸钠，加热使其全部溶解。冷却后，再加入溶于8ml水的3.5克NaNO2的溶液，搅拌，备用。（用手搅即可） ⑵在250ml烧杯中，加入40ml水，再加入16ml 30%HCl搅匀，冰浴冷却，控制温度在10℃~15℃。将上述混合液于10~15分钟内均匀加入。加完后保持此温度，继续搅拌30分钟，得重氮盐白色悬浮液。 用刚果红试纸检测呈兰色，显示悬浮液保持酸性。加入少量尿素破坏过量的亚硝酸。 2、偶合 在400ml烧杯中，加入60ml水，7.3克乙萘酚，在搅拌下加入6ml 30%NaOH，升温到80℃，使其全部溶解。然后把此溶液倒入已经备有冰浴冷却，电动搅拌的500ml搪瓷烧杯中，使其冷却至8℃，加盐2克，快速加入重氮盐全部量的1/2，此时pH为8~10，再加盐3克，然后将剩余的1/2重氮盐控制在10分钟内均匀加完，并随时用液碱调pH≥8。加完重氮盐，继续搅拌30分钟，再加盐2.5克，并用HCl调染液pH= 7。继续搅拌约30分钟，直至重氮盐消失时为偶合终点。（用H酸作渗圈实验）。 偶合完成后染料应全部析出，用水抽过滤，得橙红色滤并，自然干燥，作实验三染色之用。
一、名词解释 1、酸性染料； 传统的酸性染料是指含有酸性基团的水溶性染料，而且所含酸性基团绝大多数是以磺酸钠盐形式存在于染料分子上，仅有个别品种是以羧酸钠盐形式存在。 早期的这类染料都是在酸性条件下染色，故通称酸性染料。 2、酸性媒染染料； 一种特殊结构的酸性染料，分子中具有能与金属离子形成稳定络合物的基团，这类染料叫酸性媒染染料。 3、酸性含媒染料； 将媒染剂金属离子预先引入染料分子中，成为含金属的络合染料。习惯上将这类染料称为酸性含金属染料，又称为酸性含媒染料、酸性螯合染料或金属络合染料。所引入的金属离子一般是铬离子，少数是钴离子。 4、强酸浴染色的酸性染料； 分子结构较简单，磺酸基所占比例高；在水中溶解度较高，常温染液中基本上以离子状态分散；对羊毛的亲合力较低，染色需在强酸浴中进行(pH＝2.5－4)。 优缺点：湿处理牢度较差，日晒牢度较好，色泽鲜艳，匀染性良好。 5、弱酸浴染色的酸性染料； 特点：分子结构稍复杂，磺酸基所占比例相对地较低，溶解度稍差，在常温染液中基本上以胶体分散状态存在，对羊毛纤维的亲合力较高，染色在弱酸浴中进行(pH＝4～5)。 优缺点：湿处理牢度较好，匀染性稍差 6、中性浴染色的酸性染料； 特点：分子结构更复杂，磺酸基所占比例更低，疏水性部分增加，溶解度更差，在常温染浴中主要以胶体状态存在，对羊毛的亲合力更高，染色需在中性浴中进行(pH＝6～7)。 优缺点：匀染性较差，色泽不够鲜艳，但湿处理牢度好。 7、1：1型酸性螯合染料； 一般是用单偶氮染料和铬盐（如硫酸铬、蚁酸铬等）溶液在高压锅中加热合成的。所用偶氮染料绝大多数为o，o’ -二羟基偶氮染料，也有少数是o-羟基-o’-羧基偶氮染料。它们具有一个或两个磺酸基。 8、1：2型酸性螯合染料； 是由单偶氮染料在近中性溶液中和诸如水杨酸铬钠等铬的络合物一起加热合成的。它们主要由O，O’-二羟基偶氮染料螯合而成。 9、歧化反应； 络合的过程是一个释放质子的过程，因此1：1性的酸性含金属染料是在酸性的条件下合成的，应在酸性条件下进行应用，如果在中性的条件下进行应用，会生成1：2型；而1：2型是在中性的条件下形成的，就应当在中性的条件下进行应用，如果在酸性或碱性的条件下进行应用的话，会生成1：1或1：3型的染料，这些反应叫歧化反应。
精细化学品复习总结 1.精细化学品的特性 1、生产特性：小批量、多品种、复配型居多；技术密集度高；采用间歇式多功能生产装置 2、经济特性：投资效率高、附加价值高、利润率高 3、商业特性：独家经营，技术保密；重视市场调研，适应市场需求；配有应用技术和技术服务 2简述精细化学品和专用化学品的区别 精细化学品是小批量生产的有差别的，是化学型的。专用化学品是小批量生产无差别的，是功能型的。 3简述表面活性物质和表面活性剂的相同和不同之处 表面活性剂是这样一种物质，它在加入量很少时即能大大降低溶剂（一般为水）的表面张力（或溶液界面张力），改变体系界面状态和性质的一类有机物，从而产生润湿反润湿、乳化或破乳、起泡或消泡、洗涤、分散抗静电、润滑加溶等一系列作用，以达到实际应用的要求。溶质对水有表面活性的物质称为表面活性物质,表面活性物质可能是表面活性剂中的一种。 表面活性剂都是典型的不对称双亲结构，表面活性剂都有两部分组成，一部分易溶于水，具有亲水性，一部分易溶于油，具有亲油性，表面活性物质不一定有这种结构。溶解于水中以后，表面活性剂能降低水的表面张力，并提高有机化合物的可溶性，表面活性物质却不一定。 4.表面活性剂的结构特征是什么? 典型的不对称双亲结构，表面活性剂都有两部分组成，一部分易溶于水，具有亲水性，叫作亲水基，一部分易溶于油，具有亲油性，称之为亲油基， 5.表面活性剂水溶液的特性表现在哪两个方面? 表面吸附和溶液内部胶团的形成 6.举例说明胶团聚集数的影响因素. 溶液极性增强表面活性剂和水的相似性大，胶团聚集数减少，加入无机盐胶团聚集数增大。 （亲水基团↑，胶团聚集数↓；极性↑，胶团聚集数↓； 亲油基团↑，胶团聚集数↑；极性↓，胶团聚集数↓；） 7.表面活性剂临界胶束浓度的影响因素有哪些? 与表面活性剂亲油基有、亲水基位置和C-H链分支的有关，C-H链越长，cmc↓，亲水基越靠中间，cmc越大，C=C越多极性基团越多，cmc越大，C-H链上H被F取代,CMC越小，CMC（非离子型）＜CMC（离子型）8.高能固体表面和低能固体表面有何特征,简述表面活性剂在高能和低能固体表面的吸附方式及作用. 高能固体表面容易被润湿，熔点高，硬度大，表面活性剂的亲水基在固体表面产生化学吸附，把高能固体表面变成低能固体表面，把易润湿表面变成不易润湿表面，起防水作用；低能固体表面不易被润湿，熔点低，硬度小，表面活性剂的亲油基易吸附在低能固体表面，把不易润湿表面变成易润湿表面，。 9.乳状液有O/W型和W/O型两种基本类型 . 油/水乳化液和水/油乳化液(O/W型W/O型) 10.欲形成水包油型的乳状液可采用哪些措施? 加油于水中，强烈搅拌，形成分散剂是油，连续相是水的溶液。 11.电沉降法破乳主要用于w/o类型乳状液的破乳。 12.画图说明增溶作用的几种模型并比较其增溶作用的大小. a、夹心型增溶 b、栏栅型增溶 c、吸附型增溶 d、在氧乙烯链之间增溶d>b>a>c 13.基体和污垢之间的作用力主要有哪些? ①机械力②范德华吸引力③电作用力④氢键力 14.一个良好的洗涤剂应具备的条件是什么? 一良好的洗涤剂必须具备以下条件：①具有良好的润湿作用②具有将污垢移入或有助于移入洗涤液中的能力③具有溶解（增溶）或分散的能力使污垢不再沉积。 15.作为洗涤剂的主要活性成分---表面活性剂应具备什么样的结构特征? 良好的洗涤剂应具有较长的直链烷基及亲水基在分子一端或紧靠一端的结构特征，但烃链也不宜太长，否则影响其溶解度。 16.HLB值是衡量表面活性剂亲水性和亲油性平衡的尺度. 1.一个优良的烷基苯磺酸盐应具备什么样的结构？ 优良的烷基苯磺酸钠应具备的结构是：烷基链为直链而不带支链，碳原子数为C11-13，苯环连接在烷基链第三、四碳原子上，磺酸基为对位，这样洗涤性能才能达到优良，复合配方可使其性能趋于完美。 以煤油为原料制备烷基苯磺酸盐主要包括哪些过程？
《染料化学》复习题 一、名词解释练习题 1、染料：有色的有机化合物，能溶于水或其他介质以制成溶液或分散液，并能直接或经媒染剂作用使纤维着色，染后具有一定坚牢度及鲜艳度的物质。 2、力份：是指染料厂选择某一浓度的染料为标准，而将同种类不同批次的染料产品与它相比较而言，用百分数表示。即同种染料，在相同条件下用相同用量，染出颜色的浓淡程度比较。 3、颜料：是不溶于水和一般的有机溶剂的有机或无机有色化合物。颜料本身对纤维没有染着能力，使用时主要靠高分子粘合剂的作用，将颜料的微小颗粒黏着在纤维表面或内部。 4、互补色光：一定波长的光与另一定波长的光，以适当的强度比例混合得到白光，这两种有色光称为互补色光。 5、中料：将不具备染料特性的芳烃衍生物叫做染料中间体，简称中料。 6、重氮化反应：芳伯胺与亚硝酸作用生成重氮盐的反应称为重氮化反应。因亚硝酸不稳定，通常使用亚硝酸钠和盐酸或硫酸，使反应生成的亚硝酸立即与芳伯胺反应。 7、偶合反应：芳香族重氮盐浴酚类和芳胺作用，生成偶氮化合物的反应。 8、染色牢度：是指染色产品在使用过程中或染色以后的加工过程中，在各种外界因素的作用下，能保持其原来色泽的能力。 9、加法混色：加法混色指的是不同颜色的光的混合。在人眼视网膜的同一点上同时。射入两束或两束以上颜色的光，产生与这些光的颜色不同的另一个颜色的感觉，它是把色光叠加起来的混色方法。 10、单色光：在光谱上看到的颜色叫光谱色，不能分解的光谱色称为单色光。 11、深色效应：通过改变染料结构等可改变染料的最大吸收波长，即改变染料色泽的深浅。凡是能使染料的最大吸收波长增大的效应称为深色效应。 12、浅色效应：通过改变染料结构等可改变染料的最大吸收波长，即改变染料色泽的深浅。凡是能使染料的最大吸收波长减小的效应称为浅色效应。 13、浓色效应：通过改变染液浓度等可改变染料的最大摩尔消光系数，即改变染料色泽的浓淡。凡是能使染料的最大摩尔消光系数增大的效应，称为浓色效应。 14、淡色效应：通过改变染液浓度等可改变染料的最大摩尔消光系数，即改变染料色泽的浓淡。凡是能使染料的最大摩尔消光系数减小的效应，称为淡色效应。 15、Lambert-Beer-吸收定律：单色光透过理想的染料溶液时，吸光度等于摩尔吸光系数、溶液
1.染料：有色的有机化合物，能溶于水或其他介质以制成溶液或分散液，并能直接或经媒染剂 作用使纤维着色，染后具有一定坚牢度及鲜艳度的物质。 2.力份：是指染料厂选择某一浓度的染料为标准，而将同种类不同批次的染料产品与它相比较 而言，用百分数表示。即同种染料，在相同条件下用相同用量，染出颜色的浓淡程度比较。 3.染色牢度：是指染色产品在使用过程中或染色以后的加工过程中，在各种外界因素的作用下， 能保持其原来色泽的能力。 4.颜料：是不溶于水和一般的有机溶剂的有机或无机有色化合物。颜料本身对纤维没有染着能 力，使用时主要靠高分子粘合剂的作用，将颜料的微小颗粒黏着在纤维表面或内部。 5.光敏脆损：某些色系如黄色、橙色、红色等的还原染料染色织物在穿着过程中，经日光照射 后染料颜色并没有褪去，但织物却逐渐脆化损坏，这种现象称为光敏脆损。 6.中料：将不具备染料特性的芳烃衍生物叫做染料中间体，简称中料。 7.重氮化反应：芳伯胺与亚硝酸作用生成重氮盐的反应称为重氮化反应。因亚硝酸不稳定，通 常使用亚硝酸钠和盐酸或硫酸，使反应生成的亚硝酸立即与芳伯胺反应。 8.顺式重氮化：重氮化时先将芳胺溶于稀酸中，然后在冷却条件下加入亚硝酸钠溶液。 9.反式：等相对分子质量的芳胺与亚硝酸钠混合，加入到盐酸或硫酸和冰的混合物中重氮化。 10.偶合反应：芳香族重氮盐浴酚类和芳胺作用，生成偶氮化合物的反应。 11.直接染料：绝大多数是含磺酸基的偶氮染料，能溶于水，分子结构中含水溶性基团(—SO3H)， 能在中性或弱碱性溶液中上染纤维素纤维；在弱酸及中性介质中上染蛋白质纤维。染色方便，色谱齐全，价格便宜，但各项牢度较差，尤其是湿处理牢度。较少用于棉织物染色，多用于粘胶、蚕丝及锦纶丝的染色。 12.活性染料：分子结构中带有反应性基团，染色时与纤维素纤维中的—OH和蛋白质纤维中的 —NH2发生化学反应生成共价键，故又称反应性染料。主要用于棉、麻、蚕丝等，也能用于羊毛、粘胶及聚酰胺纤维的染色，颜色鲜艳，色牢度好。 13.还原染料：不溶于水，除了个别品种外，分子结构中都含有羰基(—C=O)，在碱性介质中被 保险粉还原成可溶性的隐色体钠盐而上染纤维，再经氧化重新生成原来的不溶性染料而固着在纤维上，故称还原染料，商品名称为士林染料。主要用于纤维素纤维的染色，其耐晒耐洗牢度都较好。 14.可溶性还原染料：是还原染料隐色体硫酸酯的钠盐或钾盐，可溶于水，再在酸性条件下水解 氧化为它的母体染料而染着在纤维上。主要用于染纤维素纤维和涤棉混纺织物的淡色。15.酸性染料：含有—SO3H、—COOH等酸性基团，能溶于水，在酸性或中性介质中染料分子 内所含的磺酸基、羧基与蛋白纤维分子中的氨基以离子键相合而上染蛋白质纤维，也可用于锦纶的染色。根据染料染色性能的不同分为强、弱、中性浴染色的酸性染料。 16.酸性媒染染料：上染前或后要经过媒染剂处理，使媒染剂中的金属离子与染料络合沉积在纤 维上，包括1:1和1:2型染料。染色牢度优于酸性染料，但色泽不够鲜艳。适用于羊毛、蚕丝及聚酰胺的染色。 17.酸性含媒染料：酸性含媒染料或酸性媒介染料是指染料本身分子中已经含有与染料分子按照 一定比例鳌合的金属离子。染色牢度优于酸性染料，但色泽不够鲜艳。适用于羊毛、蚕丝及聚酰胺的染色。 18.分散染料：分子结构中不含水溶性基团，是非离子型染料，染色时借助分散剂将染料分散成 极细小的颗粒，形成分散浴而染着纤维所以称为分散染料。主要用于聚酯、聚酰胺及醋酯纤维的染色。 19.阳离子染料：阳离子染料是在碱性染料的基础上发展起来的，碱性染料分子结构中含有碱性 基团，与酸成盐而溶于水，染料的色素离子带有阳电荷，所以又称为阳离子染料。这类染料色泽鲜艳,牢度较好，主要用于晴纶纤维的染色。 20.隐色体电位：染料分子恰好转化为隐色体时的电极电位称为隐色体电位。
染料基础知识 染料是指在一定介质中，能使纤维或其他物质牢固着色的化合物。我们介绍的染料和颜料只限于有机化合物。古代染料取自动植物。1856年Perkin发明第一个合成染料——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程，开创了活性染料的合成应用时期。目前，染料已不只限于纺织物的染色和印花，它在油漆、塑料、纸张、皮革、光电通讯、食品等许多部门得以应用。染料的分类染料的分类方法有三种：按来源划分（天然和合成染料）、按应用性能划分、按化学结构划分。常用后两种分类方法。染料按应用性能分为以下几类： 1.直接染料(direct dyes) 该类染料与纤维分子之间以范德化力和氢键相结合，分子中含有磺酸基、羧基而溶于水，在水中以阴离子形式存在，可使纤维直接染色。 2.酸性染料（acid dyes）在酸性介质中，染料分子内所含的磺酸基、羧基与蛋白纤维分子中的氨基以离子键相合，主要用于蛋白纤维（羊毛、蚕丝、皮革）的染色。 3.分散染料（disperse dyes）该类染料水溶性小，染色时借助分散剂呈分散状态而使疏水性纤维（涤纶、锦纶等）染色。 4.活性染料（reactive dyes）染料分子中存在能与纤维分子的羟基、氨基发生化学反应的基团。通过与纤维成共价键而使纤维着色。又称反应染料。主要用于棉、麻、合成纤维的染色，也可用于蛋白纤维的着色。 5.还原染料（vat dyes）有不溶和可溶于水两种。不溶性染料在碱性溶液中还原成可溶性，染色再经过氧化使其在纤维上恢复其不溶性而使纤维着色。可溶性则省去还原一步。该类染料主要用于纤维素纤维的染色和印花。 6.阳离子染料（cationic dyes）因在水中呈阳离子状态而得名。用于晴纶纤维的染色，常并入碱性染料类。
第一次作业（第一章至第九章） 1.何谓染料以及构成染料的条件是什么？试述染料与颜料的异同点。写出各类 纺织纤维染色适用的染料（按应用分类）。 答：染料是能将纤维或其他基质染成一定颜色的有色有机化合物。成为染料需要具备以下两个条件：（1）可溶于水，或者可在染色时转变成可溶状态，对纤维有一定的亲合力。（2）能够使纤维着色，且上染后具有一定的染色牢度。 染料与颜料的相同点：都可以用于纤维或基质的着色 不同点：染料主要用于纺织物的染色和印花，它们大多可溶于水，有的可在染色时转变成可溶状态。染料可直接或通过某些媒介物质与纤维发生物理的和化学的结合而染着在纤维上。染料主要的应用领域是各种纺织纤维的着色，同时也广泛地应用于塑料、橡胶、油墨、皮革、食品、造纸等工业。 颜料是不溶于水和一般有机溶剂的有机或无机有色化合物。它们主要用于油漆、油墨、橡胶、塑料以及合成纤维原液的着色，也可用于纺织物的染色及印花。颜料本身对纤维没有染着能力，使用时是通过高分子粘合剂的作用，将颜料的微小颗粒粘着在纤维的表面或内部。 按应用性能分为：直接染料、酸性染料、阳离子染料、活性染料、不溶性偶氮染料、分散染料、还原染料、硫化染料、缩聚染料、荧光增白剂，此外，还有用于纺织品的氧化染料（如苯胺黑）、溶剂染料、丙纶染料以及用于食品的食用色素等。 2.何谓染色牢度，主要有哪些指标来评价染料的染色牢度？ 答：习惯上，将纺织物上的染料在服用或加工处理过程中经受各种因素的作用而在不同程度上能保持其原来色泽的性能叫做染色牢度。染料在纺织物上所受外界因素作用的性质不同，就有各种相应的染色牢度，例如日晒、皂洗、气候、氯漂、摩擦、汗渍、耐光、熨烫牢度以及毛织物上的耐缩绒和分散染料的升华牢度等。 3.按结构直接染料分为哪几类？并比较比较各类直接染料的染色性能。 答：直接染料可分为：直接染料可分为直接染料、直接耐晒染料、直接铜盐染料和直接重氮染料。
第三章．染料的颜色和结构 影响染料颜色的因素主要有以下几个：（1）共轭双键系统(2）供电子基和吸电子基（3）分子的吸收各向异性和空间阻碍. 1． N N NH2 ＞N N NH2 ＞ N N NH2 共轭 系统越长则其深色效应越显著。2． O O NHCO NHCO ＞ O O NHCH3 2CH2OH＞ O O NH2 2＞ OH O O供吸电 子的协同效应越强，深色效应越显著，分子的共面性越好,深色效应越显著。3． (CH3)2N X N(CH3)2 ＞(CH3)2N X N(CH3)2＞ (CH3)2N X N(CH3)2 X=x＝N，λmax＝710nmx=CH，λmax＝610nmx＝N－NH2,λmax＝420nm
共轭系统越长则其深色效应越显著。4． C （CH3）2N NH2 N（CH3）2Cl- + （紫） ＞ C （CH3）2N N（CH3）2Cl- + （绿）引入取代基氨基造成了空间阻碍引起深色效应. 第五章．直接染料 一。按结构直接染料分为哪几类？试各举一例，并写出具体的合成路线。
答：直接染料可分为：直接染料可分为直接染料、直接耐晒染料、直接铜盐染料和直接重氮染料。 直接染料主要包括：联苯胺偶氮染料，二苯乙烯型染料 直接耐晒染料包括：二芳基脲偶氮染料，三聚氰胺偶氮染料，二噁嗪染料,酞菁系直接染料. 直接重氮染料包括：在偶氮基对位上具有氨基的染料，在染料分子末端具有间二氨基苯或间氨基萘酚结构的染料 合成略 二.简述直接染料对纤维素纤维具有直接性的原因,试从染料结构考虑提高染料直接性的可能途径。 答：直接染料之所以具有直接性是因为：直接染料的分子是直线型的大分子，且分子的共面性较好，而纤维素分子也是线性大分子。另外，直接染料分子中含有磺酸基等水溶性基团可直接溶解于水中，在无机盐(常用食盐与元明粉）和温度的作用下在纤维内部,染料与纤维以分子间力（氢键，范德华力）进行结合。染料分子的线性，共面性越好,分子量越大,与纤维的直接性越好. 三。比较各类直接染料的染色性能。
《染料化学》习题
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《染料化学》习题 第一章 染料概述 1、名词解释：（1）染料 （2）颜料 （3）染料商品化 （4）染色牢度 （5）禁用染料 （6）致敏染料 （7）致癌染料。 2、构成染料的条件是什么？ 3、按纺织纤维分类写出各种纤维染色适用的染料（应用分类名称）。 4、染料的名称由哪几部分组成？各表示什么？ 5、何谓染料商品化加工？染料的商品化加工有何作用？常用哪些助剂？ 6、评价染色牢度的指标有哪些？ 7、什么是《染料索引》？包含哪些内容？ 8、试指出下列染料的类属（结构分类，应用分类） （1） OH SO 3Na N ＝N COONa NHCONH COONa OH SO 3Na N ＝N NH － －NH 直接铜盐紫 3RL （C. I. 25355） （2） （3） O OH OH Ca(OH)2 20%H 2SO 4110~115℃ O O OH OH SO 3H SO 3H O O OH SO 3H NO 2 Na 2S 75~80℃O O OH OH SO 3Na SO 3 Na NH 2NH 2 O O OH NH CH 3 （4） （5） NH CO Br Br C C CO NH Br Br (H 3C)2N C N(CH 3)2Cl （6） （7） N SO 3Na N SO 3Na NaO 3S OH NH NH N N N SO 2CH 2CH 2OSO 3Na Cl O 2N NH NO 2 NH 2 （8）
《染料化学》习题 第一章 染料概述 1、名词解释：（1）染料 （2）颜料 （3）染料商品化 （4）染色牢度 （5）禁用染料 （6）致敏染料 （7）致癌染料。 2、构成染料的条件是什么？ 3、按纺织纤维分类写出各种纤维染色适用的染料（应用分类名称）。 4、染料的名称由哪几部分组成？各表示什么？ 5、何谓染料商品化加工？染料的商品化加工有何作用？常用哪些助剂？ 6、评价染色牢度的指标有哪些？ 7、什么是《染料索引》？包含哪些内容？ 8、试指出下列染料的类属（结构分类，应用分类） （1） OH SO 3Na N ＝N COONa NHCONH COONa OH SO 3Na N ＝N NH － －NH 直接铜盐紫 3RL （C. I. 25355） （2） （3） O OH OH H)2 20%H 2SO 4110~115℃ O O OH OH SO 3H SO 3H OH SO 3H NO 2 Na 2S 75~80℃O O OH OH SO 3Na SO 3 Na NH 2NH 2 O O OH NH CH 3 （4） （5） NH CO Br Br C C CO NH Br (H 3C)2N C N(CH 3)2Cl （6） （7） N SO 3Na N SO 3Na NaO 3S OH NH NH N N N SO 2CH 2CH 2OSO 3Na Cl O 2N NH NO 2 NH 2 （8） SO 3Na CH=CH SO 3Na N N N N OC 2H 5 H 5C 2O
第二章中间体及重要的单元反应 1、何谓染料中料，在合成中料中主要采用哪些单元反应？ 2、试述卤化、磺化和硝化在染料中料合成中的作用，并以反应方程式表示引入这些取代基的方法。 3、合成染料用的主要原料是什么？有哪些常用的中间体？写出从芳烃开始合成下列中料、染料的途径。（1）（2）（3） OH NH2 SO3Na NaO3S S C N NH2 CH3 OH NH2 NaO3S （4）（5）（6） CH CH SO3Na NaO3S NO2 O2N C HC C N CH3 HO OH NaO3S NH2 （7）（8）（9）（10） O O OH OH O O NH NH O O NH2 NH2 O O NH2 4、以氨基萘磺酸的合成为例，说明萘的反应特点以及在萘环上引入羟基、氨基的常用方法。 5、以蒽醌中料的合成为例，说明在蒽醌上引入羟基、氨基的常用方法。 6、何谓重氮化反应？影响重氮化反应的因素有哪些？ 7、何谓偶合反应？偶合剂主要有哪几类？影响偶合反应的因素有哪些？ 8、试述偶合反应的pH 值对偶合反应速率的影响。 9、盐对偶合反应的速率有什么影响？ 10、以芳烃为原料，写出下列染料合成反应过程和基本反应条件。 N=N O2N H33H N=N 第三章染料的颜色和结构 1、名词解释：（1）发色团（2）助色团（3）深色效应（4）浓色效应（5）浅色效应（6）淡色效应 （7）互补色（8）单色光（9）积分吸收强度（10）吸收选律（11）Lambert-Beer吸收定律2、从染料的吸收光谱曲线的性状上可得到哪些信息？