东华大学《染料化学》章节习题汇总及答案.pdf

专业课复习资料（最新版）专业课复习资料（最新版） 封封 面面 1 第一章 染料概述 第一章 染料概述 一、一、 有机染料与颜料的概念 有机染料与颜料的概念 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 并非所有有色物质都能作为染料，染料必须具备下列条件： ① 具有一定的色泽，以染得绚丽多彩的颜色 ② 作为某一类纤维染色用的染料，必须对某一类纤维具有相当的 亲和力 ③ 染色简便，不损坏纤维 ④ 具有使用要求的坚牢度 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，使用时是由 某些高分子物（粘合剂）将颜料的微小颗粒粘着在纤维的表面 要使有色物质成为颜料，它们必须具备下列性能： （1）色彩鲜艳，能赋予被着色物（或底物）坚牢的色泽； （2）不溶与水、有机溶剂或应用介质； （3）在应用介质中易于均匀分散而且在整个分散过程中不受应用 介质的物理和化学影响，保留它们自身固有的晶体构造； （4）耐晒、耐气候、耐热、耐酸碱和耐有机溶剂 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。

并非所有有色物质都能作为染料，染料必须具备下列条件： ① 具有一定的色泽，以染得绚丽多彩的颜色 ② 作为某一类纤维染色用的染料，必须对某一类纤维具有相当的 亲和力 ③ 染色简便，不损坏纤维 ④ 具有使用要求的坚牢度 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，使用时是由 某些高分子物（粘合剂）将颜料的微小颗粒粘着在纤维的表面 要使有色物质成为颜料，它们必须具备下列性能： （1）色彩鲜艳，能赋予被着色物（或底物）坚牢的色泽； （2）不溶与水、有机溶剂或应用介质； （3）在应用介质中易于均匀分散而且在整个分散过程中不受应用 介质的物理和化学影响，保留它们自身固有的晶体构造； （4）耐晒、耐气候、耐热、耐酸碱和耐有机溶剂 2 二、染料的分类 二、染料的分类 染料按它们的结构和应用性质有两种分类方法根据染料的应用 性质、使用对象、应用方法来分类称为 染料按它们的结构和应用性质有两种分类方法根据染料的应用 性质、使用对象、应用方法来分类称为应用分类应用分类；根据染料共轭发色 体的结构特征进行分类称为 ；根据染料共轭发色 体的结构特征进行分类称为结构分类结构分类。

同一种结构类型的染料，某些 结构的改变可以产生不同的染色性质，而成为不同应用类型的染料； 同样，同一应用类型的染料，可以有不同的共轭体系(如偶氮，蒽酯 等)结构特征，因此应用分类和结构分类常结合使用同一种结构类型的染料，某些 结构的改变可以产生不同的染色性质，而成为不同应用类型的染料； 同样，同一应用类型的染料，可以有不同的共轭体系(如偶氮，蒽酯 等)结构特征，因此应用分类和结构分类常结合使用 (一) 按化学结构分类 (一) 按化学结构分类 1.偶氮染料 含有偶氮基（—N=N—）的染料1.偶氮染料 含有偶氮基（—N=N—）的染料主主主主要要要要应应应应用用用用分分分分类类类类：：：： 直直直直接接接接、、、、酸酸酸酸性性性性、、、、分分分分散散散散、、、、活活活活性性性性、、、、阳阳阳阳离离离离子子子子、、、、不不不不溶溶溶溶性性性性偶偶偶偶氮氮氮氮染染染染料料料料在各类染料中， 这类染料的品种最多，产量也最大占整个染料的 在各类染料中， 这类染料的品种最多，产量也最大占整个染料的 50%以上，从黄色 到黑色各色俱全，而以黄、橙、红、蓝色为最多 以上，从黄色 到黑色各色俱全，而以黄、橙、红、蓝色为最多。

OH SO3Na N＝N COONa NHCONH COONa OH SO3Na N＝N NH－－NH NaO3SNN N SO3Na C C Cl Cl C N CH3 HO 3 NNN CH2CH2CN CH2CH2OCOCH3 Cl O2N N O N SO3NaNaO3S O Cu B NHCOCH3 O2SHO3SOH2CH2C N CH3 C2H4N+(CH3)3 Cl N＝N－ Cl O2N 2.蒽醌染料 包括蒽醌和具有稠芳环的醌类染料2.蒽醌染料 包括蒽醌和具有稠芳环的醌类染料主主主主要要要要应应应应用用用用分分分分 类类类类：：：：还还还还原原原原、、、、酸酸酸酸性性性性、、、、活活活活性性性性、、、、分分分分散散散散、、、、阳阳阳阳离离离离子子子子染染染染料料料料 O O O O OH OH SO3Na SO3Na NH2 NH2 O ONH NH2 NHCCCH2 Br O SO3Na O O OH NHCH3 4 CH3SO4 NHCH2CH2CH2N (CH3)3 O O NHCH3 O OHN O O NH 3.芳甲烷染料 根据一个碳原子上连接的芳环数的不同， 可分为 二芳甲烷和三芳甲烷两种类型。

3.芳甲烷染料 根据一个碳原子上连接的芳环数的不同， 可分为 二芳甲烷和三芳甲烷两种类型主主主主要要要要应应应应用用用用分分分分类类类类为为为为阳阳阳阳离离离离子子子子、、、、酸酸酸酸性性性性染染染染料料料料 (CH3)2NN(CH3)2ClC CH2CN SO3 SO3Na N C2H5 C2H5 CH2 + - 4.靛族染料 含有靛蓝和硫靛结构的染料4.靛族染料 含有靛蓝和硫靛结构的染料应应应应用用用用分分分分类类类类为为为为还还还还原原原原染染染染 料料料料 C NH C O C NH C O C S C O C S C O 5.硫化染料 由某些芳胺、酚等有机溶剂和硫、硫化钠加热制得 的染料，需在硫化钠溶液中染色 5.硫化染料 由某些芳胺、酚等有机溶剂和硫、硫化钠加热制得 的染料，需在硫化钠溶液中染色应应应应用用用用分分分分类类类类为为为为硫硫硫硫化化化化染染染染料料料料 5 6.酞菁染料 含有酞菁金属络合结构的染料6.酞菁染料 含有酞菁金属络合结构的染料主主主主要要要要应应应应用用用用分分分分类类类类为为为为: : : : 直直直直接接接接、、、、活活活活性性性性、、、、硫硫硫硫化化化化染染染染料料料料等等等等。

C CC C CC C C N NN N N N N N Cu 7.硝基和亚硝基染料 含有硝基（－NO7.硝基和亚硝基染料 含有硝基（－NO2 2）的染料称为硝基染料； 含有亚硝基（－NO）的染料称为亚硝基染料 ）的染料称为硝基染料； 含有亚硝基（－NO）的染料称为亚硝基染料主主主主要要要要应应应应用用用用分分分分类类类类为为为为分分分分散散散散染染染染 料料料料和和和和酸酸酸酸性性性性染染染染料料料料 O2N NO2 NHNH2 O2NNH O2N NH SO3Na 8 8 8 8. . . .甲甲甲甲川川川川染染染染料料料料（（（（次次次次甲甲甲甲基基基基染染染染料料料料）））） 分分分分子子子子中中中中含含含含有有有有甲甲甲甲川川川川基基基基（（（（次次次次甲甲甲甲基基基基）））） （（（（————C C C CH H H H = = = =））））n n n n（（（（n n n n 为为为为正正正正整整整整数数数数）））） 在在在在（（（（多多多多））））甲甲甲甲川川川川染染染染料料料料结结结结构构构构中中中中，，，，有有有有一一一一个个个个或或或或几几几几个个个个甲甲甲甲川川川川 基基基基（（（（————C C C CH H H H= = = =））））为为为为————N N N N= = = = 所所所所替替替替代代代代而而而而成成成成的的的的染染染染料料料料叫叫叫叫做做做做氮氮氮氮杂杂杂杂甲甲甲甲川川川川染染染染料料料料。

主主主主要要要要应应应应用用用用 类类类类别别别别为为为为：：：：阳阳阳阳离离离离子子子子染染染染料料料料和和和和分分分分散散散散染染染染料料料料 6 - Cl C(CH3)2 N C CH3 CHCHN CH3 CH2CH2Cl CN C4H9 CH2CH2Cl NC C2H5OOC CH 9 9 9 9. . . .1 1 1 1, , , ,2 2 2 2————二二二二苯苯苯苯乙乙乙乙烯烯烯烯染染染染料料料料 以 以 1,2—二苯乙烯作为发色团， 在两个苯 环上可接上不同的取代基 —二苯乙烯作为发色团， 在两个苯 环上可接上不同的取代基主主主主要要要要应应应应用用用用分分分分类类类类为为为为直直直直接接接接染染染染料料料料. . . . H5C2ON SO3Na CH SO3Na NOC2H5NNCH 此外,还有其他结构类型的染料，如各种杂环染料、苯醌和萘醌 染料等 此外,还有其他结构类型的染料，如各种杂环染料、苯醌和萘醌 染料等 (二) 按应用性能分类 (二) 按应用性能分类 用于纺织品染色的染料按应用性质大致可分为以下几类： 用于纺织品染色的染料按应用性质大致可分为以下几类： 1.直接染料1.直接染料 这是一类可溶于水的阴离子染料。

它们的分子中大 多含有磺酸基，有的则具有羧基，染料分子与纤维素分子之间以范德 华力与氢键相结合主要用于 这是一类可溶于水的阴离子染料 它们的分子中大 多含有磺酸基，有的则具有羧基，染料分子与纤维素分子之间以范德 华力与氢键相结合主要用于纤维素纤维纤维素纤维的染色，也可用于蚕丝、纸 张、皮革的染色 的染色，也可用于蚕丝、纸 张、皮革的染色 2.酸性染料2.酸性染料 这是一类可溶于水的阴离子染料 染料分子中含磺 这是一类可溶于水的阴离子染料 染料分子中含磺 7 酸基、羧基等酸性基团常用于蚕丝、羊毛等酸基、羧基等酸性基团常用于蚕丝、羊毛等蛋白质纤维和聚酰胺纤 维 蛋白质纤维和聚酰胺纤 维以及皮革染色也有一些染料，其染色条件和酸性染料相似，但需 要通过某些金属盐的作用， 在纤维上形成螯合物才能获得良好的耐洗 性能，称为酸性媒染染料还有一些酸性染料的分子中具有螯合金属 离子，含有这种螯合结构的酸性染料叫做酸性含媒染料适宜于在中 性或弱酸性染浴中染色的酸性含媒染料往往称为中性染料， 它们也可 用于聚乙烯醇缩甲醛纤维（维纶）的染色 以及皮革染色也有一些染料，其染色条件和酸性染料相似，但需 要通过某些金属盐的作用， 在纤维上形成螯合物才能获得良好的耐洗 性能，称为酸性媒染染料。

还有一些酸性染料的分子中具有螯合金属 离子，含有这种螯合结构的酸性染料叫做酸性含媒染料适宜于在中 性或弱酸性染浴中染色的酸性含媒染料往往称为中性染料， 它们也可 用于聚乙烯醇缩甲醛纤维（维纶）的染色 3.阳离子染料3.阳离子染料 这类染料分子溶于水呈阳离子状态， 故称阳离子 染料，主要用于 这类染料分子溶于水呈阳离子状态， 故称阳离子 染料，主要用于聚丙烯腈纤维（腈纶）聚丙烯腈纤维（腈纶）的染色但早期的染料分子中， 具有碱性基团，常以盐形式存在，可溶于水，能与蚕丝等蛋白质纤维 分子以盐键形式相结合，故又称为碱性染料或盐基染料 的染色但早期的染料分子中， 具有碱性基团，常以盐形式存在，可溶于水，能与蚕丝等蛋白质纤维 分子以盐键形式相结合，故又称为碱性染料或盐基染料 4.活性染料4.活性染料 又称为反应性染料， 在这类染料分子结构中带有反 应性基团，染色时能够与纤维分子中的羟基、氨基发生 又称为反应性染料， 在这类染料分子结构中带有反 应性基团，染色时能够与纤维分子中的羟基、氨基发生共价结合共价结合而牢 固地染着在纤维上主要用于 而牢 固地染着在纤维上主要用于纤维素纤维纤维素纤维纺织物的染色和印花，也能 用于羊毛和锦纶纤维的染色。

纺织物的染色和印花，也能 用于羊毛和锦纶纤维的染色 5.不溶性偶氮染料5.不溶性偶氮。