染料化学课后习题答案 2(3)

度对还原速度仅有一定的的影响。

因此，在生产中提高染料的还原速度最经济的办法是提高还原温度。不过，有些染料在高温反应时会产生一些副反应，对于这些染料，不能采取提高温度的办法。

六、 何谓还原染料的光敏脆损作用？分析其产生的可能原因。

答：一些用还原染料印染的织物，在穿着过程中会发生纤维脆损现象称为光敏脆损现象。这种现象的产生原因，主要是这些染料吸收光线中某一波段的能量转移给其他物质时，在纤维上引起了光化学反应所致。光敏脆损现象的产生与染料的结构是否有关，目前还缺乏足够的论证。但有些情况具有一定的规律性。在还原染料中，黄色、红色和橙色是产生光敏脆损现象比较严重的色泽系统。

第八章．硫化染料

一、何谓硫化染料？试述染料的制备方法。

答：硫化染料是一类水不溶性染料，一般是由芳胺类或酚类化合物与硫磺或多硫化钠混合加热制得，这个过程叫做硫化。 制备方法：

（1）熔融硫化法，熔融硫化法是将芳香族化合物与硫磺或多硫化钠在不断搅拌下加热，在200~250℃熔融，直到产品获得应有的色泽为止。硫化完毕，有的直接将产物粉碎，混拼即得成品；有的则将产物溶于热烧碱溶液中，再除去剩余的硫磺，并吹入空气使染料氧化析出，过滤，最终得到具有较高纯度的产品。

（2）溶剂蒸煮法

溶剂蒸煮法是将硫化钠先溶于溶剂，加硫磺配成多硫化钠溶液，然后加入中料，加热回流进行硫化。可选用水或丁醇作溶剂。硫化完毕，有的吹入空气使染料氧化析出；有的直接蒸发至干，粉碎拼混成为产品。

二、举例说明硫化染料的结构类型。

答：硫化染料可以按所用中料的不同进行分类。主要分类有以下几种： （1）

由对-氨基甲苯、2, 4-二氨基甲苯等中料合成的硫化染料，如硫化黄2G：

NNNSH3CSSNH2

（2） 由4-羟基二苯胺类中料合成的硫化染料，如

NHNHOH(硫化新蓝BBF的中料)NH2H2NNHOH(硫化深蓝3R、RL的中料)

（3）由吩嗪衍生物中料合成的硫化染料，如硫化红棕3B可能有如下式所示的结构：

SOHNNH2SH3CNSNCH3H2NNHOS

（4）由2, 4-二硝基苯酚合成的硫化黑染料，如硫化黑染料可能有如下结构：

SH2NNNH2H2NNNH2HOSSOS2 ~7OSSOH

（5）硫化还原染料，如硫化还原蓝R，其结构式如下：

SSOHNNSSNOSSNH

三.简述硫化染料的染色过程

答: 硫化染料的染色过程可以分为下列四个步骤： 1.染料的还原溶解

硫化染料还原时，一般认为染料分子中的二硫(或多硫)键，亚砜基及醌基等都可被还原：

DSSD'[H][O]DSH+D'SHODSOSD'[H][O]DSH+D'SH+2H2ODNO[H][O]DNHOH

2. 染液中的染料隐色体被纤维吸着

硫化染料隐色体在染液中以阴离子状态存在，它对纤维素纤维具有直接性。 3. 氧化处理

上述隐色体染料在纤维上通过氧化工序生成不溶性的染料，并充分发色。硫化染料的整个还原氧化过程如下：

DSSDNaSHNaOHDSNa氧化DSSD硫化染料隐色体硫化染料

4. 后处理

后处理包括净洗、上油、防脆、固色等项。

四.简述缩聚染料及其结构特征。

答：缩聚染料是一类在上染过程中或上染以后，染料本身分子间或与纤维以外的化合物能够发生共价键结合，从而增大分子的染料。缩聚染料分子中含有硫代硫酸基（—SSO3Na），它们在硫化钠、多硫化钠等作用下，能将亚硫酸根从硫代硫酸基上脱落下来，并在染料分子间形成—S—S—键，使两个或两个以上的染料分子结合成不溶状态而固着在纤维上。

就硫代硫酸基在染料分子中的连接情况来看，有的染料的硫代硫酸基是直接接在发色体系的芳环上的；有的则是接在芳环的烷基或乙胺基等取代基的碳原子上的。前一种类型的染料以缩聚黄3R为例，它是由对氨基苯硫代硫酸盐重氮化，与1-苯基-3-甲基吡唑酮偶合而制成的，它的结构式如下：

NaO3SSNNCCNCNCH3

后一种类型的染料可以缩聚翠蓝I3G为例，它是由铜酞菁磺酰氯和2-氨基乙基硫代硫酸盐（H2NCH2CH2SSO3Na）缩合制成，它的结构式如下：

CuPc(SO2NHCH2CH2SSO3Na)n

式中CuPc代表铜酞菁结构，n=3.3~3.5。

第九章 酸性染料

一、何谓酸性染料，按应用性能酸性染料可分为哪三类？

答：传统的酸性染料都是在酸性条件下染色，故通称酸性染料，含有大量磺酸基，少量有羧酸基，是一类水溶性染料，有色谱齐全、色泽鲜艳、结构简单等特点，其发色体结构中偶氮和蒽醌占有很大比重，主要用于羊毛、真丝等蛋白质纤维和锦纶的染色和印花。按染料对羊毛的染色性能，酸性染料可分为强酸浴、弱酸浴和中性浴染色的三类酸性染料。

二、举例说明双偶氮酸性染料和蒽醌型酸性染料的主要合成途径。 答：双偶氮酸性染料

NH2OHO2NN2ClNH2O2NNNOHNaO3SSO3NaHNaO3SSO3NaNH2N2ClOHNNO2NOHNNNaO3SSO3Na

酸性黑B

蒽醌型酸性染料

OOH[ H ]Zn,HClOHOHOHOH3BO3OOHOHOHOHOSO3NaCH3NH3ONHCH3发烟硫酸ONHCH3ONHCH3ONHCH3SO3Na

酸性蓝绿G

三、试述酸性染料结构与其应用性能的关系，举例说明提高皂洗牢度的可能途径。分析如

下结构中的取代基X、Y对染料在羊毛上的应用性能的影响。

XN=NNaO3SSO3NaOHNHY

答：（1）染料分子结构与耐光性能

母体结构、取代基的性质以及它们所处的相对位置对其耐光牢度有直接影响。通常染料分子中氨基、羟基的存在不利于耐光性能，而卤素（Cl、Br）、硝基、磺酸基、氰基以及三氟甲基等有助于耐光坚牢度的提高。

分子中氨基酰化均能提高酸性染料在羊毛上的耐光坚牢度，但是，当脂肪链过长时，将导致耐光牢度的降低。

在染料分子中引入某些特殊基团，也能使染料分子结构的稳定性得到提高，或者是影响染料分子在染色纤维中的物理状态，进而提高其耐光牢度。

由氨基蒽醌磺酸衍生的酸性及弱酸性染料染羊毛的耐光牢度均较好。与氨基蒽醌分散染料相似，当在氨基的邻位引入磺酸基、甲基或其他取代基团，降低了蒽醌1-位的氨基对光氧化作用的活泼性，提高其耐光稳定性。同时，如果在蒽醌类酸性染料分子中引入脂肪族碳链时，则以C8~C12为宜，否则耐光牢度也会降低。 （2）染料分子结构与湿处理牢度

染料分子结构决定了对染色纤维结合力的大小，该结合力越大，亲水性越弱，染着在纤维内部的染料分子保留在纤维之中，不易向外扩散，则湿处理牢度越高。

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