单偶氮黄色活性染料的合成及其光谱性能的研究开题报告

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1、开题报告单偶氮黄色活性染料的合成及其光谱性能的研究一、选题的背景、意义活性染料因其色谱齐全、色泽鲜艳、牢度优良、应用面广、应用工艺简单、成本低廉等优点，得到迅速发展，已成为用量第二大的一类有机染料。黄色活性染料作为三原色之一，是活性染料中用量最大的品种之一，目前，市场上的黄色活性染料主要有以吡啶酮类、吡唑啉酮类、间苯二胺磺酸和间脲基苯胺类为母体的偶氮染料，由于各自的结构特点，它们各有优点，但大都存在光致变色的问题。而乙酰乙酰苯胺类活性染料可望在光致变色问题上得到改善。本文将设计合成乙酰乙酰苯胺类黄色活性染料，并

2、对其紫外可见光吸收光谱进行测定，研究其结构-光谱性能关系，为这类活性染料的开发打下基础。二、相关研究的最新成果及动态1．活性染料简介活性染料是一类分子结构中带有反应活性基团的水溶性染料，它们在染色过程中与纤维上的羟基或氨基等发生化学反应而形成共价键，从而固着在纤维上，故也称反应性染料。活性染料具有色谱齐全、色泽鲜艳、牢度优良、应用面广、应用工艺简单、成本低廉等优点[1]，是一类应用广泛的纺织染料。活性染料是用于棉织物染色最重要的染料，根据染料性能的不同，可用于浸染、轧染、印花等多种染色工艺。染色的温度范围从室温

3、到90℃，是一类相对节能的纺织染料。目前，大多数的活性染料是在50~60℃温度范围内进行染色的活性染料，已经上市的商品有SumifixSupraE-XF型染料、RemazolRR型染料等近十种[2]。80年代以来，活性染料发展迅速各大公司不断推出新品种，这些染料的市场占有率在不断提高，其共同的特点是具有两个甚至两个以上的活性基团，亲和力随着分子量的增大而增大，因此提高了染色的固色率、染深性及各项牢度。这类染料固色温度低，这对生产厂家来说无论在节约能源上还是在工艺掌握上都带来了方便[3]。国外资料介绍，各类染料在

4、纺织印染过程中有4万吨以上[4]的染料随排水流失，既造成浪费，又造成对水质的污染，其中以活性染料最为突出。目前，多数活性染料的固色率在70%左右，这使得大量未固着染料浪费在染色废水中，给环境带来极大负担。且随着人们对纺织用品要求的日益提高，染色织物的各项牢度也进一步提高。因此提高活性染料的固色率和色牢度，减少染色用盐量，丰富活性染料商品剂型，改善操作条件，扩大染料的应用范围，适应新型印染工艺、设备要求，并使之符合Eco-TexStandar100要求成为国外活性染料发展的走势，新类型、新品种活性染料不断涌现[5

5、]。从染料分子结构来分，活性染料主要有偶氮类、蒽醌类、酞菁类、甲类和双氧氮蒽类，其中偶氮染料占到活性染料的60%以上。活性染料的母体结构对染料的颜色起关键作用，并且影响染料与纤维的亲和力及染料的耐光牢度。一般情况下，黄色谱品种母体为吡唑酮型、苯系、萘系或吡啶酮型单偶氮染料；橙色谱品种母体为J－酸系列单偶氮染料；蓝光红色母体为H－酸和K－酸结构；紫色母体结构为金属络合偶氮染料，蓝色谱品种母体为蒽醌、酞菁、甲系双偶氮和双氧氮蒽型染料；黑色染料母体可以是各种发色体系，但大多数为双偶氮系和金属络合系染料母体。染料分子中

6、取代基对染料的颜色也有一定的影响，取代基性质的不同，对染料的发色强度会起到深色效应或浅色效应，或者是使染料的最大吸收波长红移或蓝移。2．黄色活性染料黄色活性染料的最大吸收波长在400～450nm之间。较低的吸收波长，要求染料分子的共轭系统不宜太长，因此，黄色活性染料多为单偶氮结构，只有少数双偶氮结构的品种。黄色活性染料的母体主要有吡啶酮类、吡唑啉酮类、间苯二胺磺酸、间脲基苯胺和乙酰乙酰苯胺类等。其中，以吡啶酮类和吡唑啉酮类中间体为母体的染料多为鲜艳的嫩黄色，而以间苯二胺磺酸和间脲基苯胺为母体的染料吸收波长较长，

7、一般为金黄到老黄色。2.1间脲基苯胺类黄色活性染料黄色作为三原色之一，是活性染料中最重要的色种之一，不仅作为单色使用，还广发地应用于拼色。目前产量最大的黄色活性染料是C.I.活性黄145（染料1）和C.I.活性黄176（染料2），两只染料的结构相近，性能也相近，均为深黄色，各项牢度令人满意，但固色率仅有70%左右。由于该染料合成简便，成本低廉，因此成为最为常用黄色活性染料，遗憾的是，它们不能用于拼混黑色，且存在光致变色等问题。染料1C.I.活性黄145染料2C.I.活性黄1762.2间苯二胺磺酸类黄色活性染料以

8、间苯二胺磺酸为母体的黄色活性染料是20世纪90年代末开发出来的新品种，有单偶氮和双偶氮两种结构，其中双偶氮染料应用较为广泛，主要用于黑色活性染料中的黄色组分。其中最为常用的品种是染料（3），该染料为金黄色，由于分子结构中含有两个乙烯砜活性基，染料的固色率可达80%左右，是活性黑W-NN中的黄色组分。但是该染料耐光牢度稍差，且也存在光致变色的问题，从而也限制了它的应用范围。染料32.3吡