精细化学之染料
- 格式:ppt
- 大小:14.69 MB
- 文档页数:65
化学染色的名词解释在现代社会中,化学染色早已渗透到生活的各个角落,无论是衣物、织物、纸张还是身体表面,都可以通过化学染料进行染色。
然而,很少有人深入了解这背后的化学原理。
本文将以通俗易懂的方式,对化学染色的相关术语进行解释,帮助读者更好地理解染色的过程。
一、染料(Dye)染料是一种可溶于染色介质(通常是水)的具有着色作用的化学物质。
它们能通过与纤维或其他被染物质表面结合,改变其颜色。
染料可以分为天然染料和合成染料两大类。
天然染料是从天然物质中提取的,例如染鸟粪、藤黄、茜草等。
这些染料在古代就已被广泛应用,如古埃及人所使用的蓝靛染料。
然而,由于天然染料的颜色稳定性和染色效果相对较差,合成染料逐渐取代了它们的地位。
合成染料是在化学实验室中制造的。
这类染料经过精心调制,具有较高的稳定性和染色效果。
常见的合成染料有亚麻紫、甲基橙、三原红等。
合成染料广泛应用于纺织、印刷、涂料等行业。
二、染色剂(Colorant)染色剂是一类无色或低色的化合物,其通过与被染物质反应生成有色产物来实现染色。
染色剂包括酸性染色剂、碱性染色剂和中性染色剂。
酸性染料主要用于染色纤维素纤维,如棉、麻等。
它们通过与纤维表面反应,产生带负电荷的有色团,使纤维表面带负电,从而与带正电的染料互相吸引,实现染色效果。
常见的酸性染料有酸性黄、酸性蓝等。
碱性染料通常用于染色蛋白质纤维,如丝、毛等。
这些染料分子带正电电荷,能与纤维上的酸性基团发生离子交换反应,从而实现染色。
典型的碱性染料有碱性红、碱性蓝等。
中性染料是在中性或微酸境下进行染色的染料。
它们能同时与纤维素和蛋白质纤维发生吸附作用,因此适用于染色混合纤维。
典型的中性染料有苯胺染料、中性黑等。
三、酶促染色(Enzymatic Dyeing)酶促染色是一种利用酶催化作用进行的染色方法。
与传统染色方法相比,酶促染色不需要添加化学染料,也无需热处理,减少了对环境的污染。
这种染色方法在纺织、食品等领域有广泛的应用。
第一章绪论1.解释名词:(1)精细化学品:凡能增进或赋予一种(类)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,称为精细化学品。
(2)附加值:是指在产品的产值中扣去原材料、税金、设备和厂房的折旧费后,剩余部分的价值。
包括工资、动力消耗、开发费用和利润等。
(3)复配技术:复配是指两种或两种以上原料通过恰当比例的混合去表现特定主题的一种技术。
原料之间不发生化学反应,但能起到协调、增效的作用。
(4)功能高分子材料:功能高分子材料一般指具有传递、转换或贮存物质、能量和信息作用的高分子及其复合材料,或具体地指在原有力学性能的基础上,还具有化学反应活性、光敏性、导电性、催化性、生物相容性、药理性、选择分离性、能量转换性、磁性等功能的高分子及其复合材料。
2. 精细化学品的具有哪些特点(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。
附加价值:是指在产品的产值中扣去原材料、税金、设备和厂房的折旧费后,剩余部分的价值。
包括工资、动力消耗、开发费用和利润等。
(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。
3. 精细化学品的发展趋势是什么(1)品种门类继续增加(2)发展速度继续领先(3)结构调整趋向优化(4)大力采用高新技术第二章表面活性剂1.表面活性剂的概念和特点是什么加入少量该物质就能显着降低溶液表面张力并改变体系界面状态的物质叫表面活性剂。
2.表面活性剂的一般作用有哪些(1)润湿、渗透作用(2)乳化和破乳作用(3)增溶作用热力学稳定体系(4)起泡和消泡作用3.根据亲水基团的特点表面活性剂分哪几类各举几个实例。
根据亲水基团的特点表面活性剂分为:(1)阴离子型表面活性剂。
如羧酸盐型阴离子表面活性剂硬脂酸钠、磺酸盐型阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠等。
(2)阳离子型表面活性剂。
如季铵盐型阳离子表面活性剂新洁尔灭等。
染料染料是一种具有着色特性的物质,广泛应用于纺织、印刷、涂料、化妆品等行业。
它可以通过吸收光线的不同波长而产生颜色,从而赋予物体鲜艳的色彩。
染料的应用已经有数千年的历史,早在古代,人们就开始使用染料来美化衣物和装饰物体。
染料的种类繁多,根据来源可分为植物染料、动物染料和化学合成染料。
植物染料主要来自于天然植物,如蓝莓、草莓、藏红花等。
动物染料则来自于昆虫、贝壳等动物体内的染色物质,如蚕丝染料、紫贝染料等。
化学合成染料则是通过化学反应合成的有机化合物,这些染料拥有更多的颜色选择和更好的稳定性,应用广泛。
染料的选择和染色的过程密切相关。
在选择染料时,需要考虑到染料与纤维材料之间的相容性,以及染料的颜色和耐久性。
不同的纤维材料对染料的吸收能力不同,有些纤维材料需要经过特殊处理才能被染料吸附。
此外,某些染料可能会褪色或受到光的影响,因此在选择染料时需要考虑到色牢度和抗光性。
染料的染色过程可以分为前处理、染色和后处理三个步骤。
前处理是为了净化和预处理纺织品,以便染料能够更好地渗透和附着在纤维上。
这个步骤通常包括清洗、漂白和裁剪纤维。
染色是将染料与纤维材料接触并渗透到其内部,使纤维上的颜色发生变化。
最后,在后处理阶段,染色后的纺织品经过漂洗、定型和后整理等处理,以确保染料牢固地附着在纤维上,并具有所需的光泽和手感。
除了纺织品和装饰品,染料在其他领域也有重要的应用。
在印刷行业中,染料通常用于油墨、颜料和涂料的制造。
在化妆品行业,染料是眼影、唇膏和指甲油等产品中的关键成分,为这些产品赋予了各种各样的色彩选择。
随着技术的发展,染料的研发也在不断推进。
有机合成染料的开发成为一个重要的领域,科学家不断寻求更稳定、更环保、更具吸光性能的染料。
此外,随着纳米材料的应用,纳米染料在染色领域也展示出巨大的潜力。
纳米染料的特殊性质使其能够在更小的尺度上调控颜色和光学性能,为纺织品和其他材料的染色提供了全新的解决方案。
总之,染料是一种广泛应用于各个领域的着色物质。
精细化工产品分类精细化工产品分类精细化工是指以化学反应为基础,通过物理、化学、生物等多种方法对原料进行改性、加工和提纯,制得高纯度、高品质和高附加值的产品。
精细化工产品广泛应用于医药、农药、染料、涂料、香料等领域。
下面将对精细化工产品进行分类介绍。
一、医药类1.原料药:指制备中间体或最终制剂所需的有机或无机化合物,如阿司匹林、青霉素等。
2.中间体:指在合成活性物质过程中所需的中间产物,如苯丙胺。
3.制剂:指已经经过配方设计和加工处理的成品药品,如头孢菌素片。
二、农药类1.杀虫剂:指用于防治各种害虫的农用化学品,如敌敌畏。
2.除草剂:指用于防治各种杂草的农用化学品,如氟乐灵。
3.杀菌剂:指用于防治各种植物病害的农用化学品,如百菌清。
三、染料类1.酸性染料:指在酸性条件下染色的染料,如酸性紫。
2.碱性染料:指在碱性条件下染色的染料,如亚硫酸钠。
3.分散染料:指在水中分散的颜料,如红色FD&C No. 40。
四、涂料类1.树脂:指用于制备涂料和油漆等产品的聚合物,如丙烯酸树脂。
2.颜填料:指用于调节涂层颜色和提高涂层耐久性的物质,如钛白粉。
3.助剂:指用于改善涂层性能和加工工艺的化学品,如流平剂。
五、香料类1.天然香精油:指从植物中提取出来的香味物质,如薰衣草精油。
2.合成香精油:指通过化学反应合成出来的香味物质,如乙酰基丁酸乙酯。
3.食品添加剂:指用于增强食品口感、保持食品质量和延长保质期等功能的化学品,如甘露醇。
六、其他类1.功能性化学品:指用于特定功能的化学品,如表面活性剂。
2.电子化学品:指用于电子工业的化学品,如氟聚合物。
3.高分子材料:指具有高分子结构的材料,如聚乙烯。
总结精细化工产品是一类经过多种加工和提纯的高纯度、高品质和高附加值的产品。
根据不同的应用领域,精细化工产品可以分为医药、农药、染料、涂料、香料等多个类别。
每个类别下又包含不同种类的产品,这些产品在实际应用中发挥着重要作用。
精细化工思考题(附答案)精细化工思考题1-4章思考题1.详述精细化工及精细化工的特性。
答:精细化工是精细化学品生产工业的简称。
而所谓的精细化学品一般指深度加工的、技术密集高和附加价值大的化学品,其多数产品为品种多,更新快,规模小,利润高。
精细化工的特性可分为经济特性和生产特性。
经济特性包括:(1)利润高、能耗小;(2)附加价值率高;(3)资本密集度低、投资效率高。
生产特性包括:(1)技术密集度高、市场垄断性强;(2)品种多、产量少、商品化强;(3)劳动密集度高、就业机会多;(4)综合生产流程和多功能生产装置。
2.染料工业的特点就是什么?染料的名称由哪几部分共同组成?答:染料工业特点:1、染料品种多、更新快;2、中间体的通用性大;3、收率低、“三废”多;4、商品染料的应用研究在染料工业中占有重要的地位。
染料的名称由冠称、色称、字尾三部分共同组成。
冠称则表示染料根据应用领域方法或性质分类的名称,例如还原成、集中、活性等;色称则表示染料色泽的名称。
例如嫩黄、徐、深黄、金黄、橙、白、紫、绿等;字尾则表示染料的色光、形态、特定性能和用途等。
b―蓝光;c―耐氯;d―稍暗;k―冷染;m―混合;x―高浓度。
3.影响染料颜色深浅的主要因素有哪些?请问:(1)染料的分子结构对染料颜色厚薄的影响因素:(a)共轭双键的长短。
共轭双键越短,颜色越深;(b)共轭体系上的极性基团。
导入极性基团,若并使极性减小,则深色效应,反之,则浅色效应;(c)染料分子的共平面性毁坏和共轭体系的中断,并使颜色变淡;(d)染料内络合物的分解成,通常并使颜色变深、暗;(e)染料分子的离子化,若并使极性减小,则深色效应,反之,则浅色效应;(f)顺反异构对染料颜色的影响。
(2)外界因素对染料颜色厚薄的影响因素:(a)溶剂和介质的影响。
若并使极性减小,则深色效应,反之,则浅色效应;(b)染料浓度对颜色的影响。
浓度减小,则浅色效应;(c)温度对颜色的影响。
精细化工名词解释精细化工是一个涉及多学科、多领域的工业领域,其核心是利用化学反应和化学工艺生产出具有特定功能和性能的精细化产品。
这些产品广泛应用于医药、农药、染料、涂料、粘合剂、电子材料、香料、食品添加剂等多个领域。
下面将对精细化工进行详细的解释。
一、精细化工的定义精细化工,也称为特种化工或专用化学品,是指为满足特定领域的需求,利用化学反应和化学工艺生产出的具有特定功能和性能的精细化产品。
这些产品通常具有高附加值、高技术含量、小批量、多品种的特点,其生产过程往往需要高度的技术和管理。
二、精细化工的分类精细化工按照其应用领域可以分为多个类别,以下是其中一些主要的类别:1.医药化学品:包括药物、抗生素、生物制品等。
2.农药化学品:包括杀虫剂、杀菌剂、除草剂等。
3.染料化学品:包括酸性染料、碱性染料、直接染料等。
4.涂料化学品:包括建筑涂料、汽车涂料、航空涂料等。
5.粘合剂化学品:包括合成树脂粘合剂、橡胶粘合剂、聚合物粘合剂等。
6.电子材料化学品:包括半导体材料、光电材料、电池材料等。
7.香料化学品:包括香精、香料中间体等。
8.食品添加剂化学品:包括防腐剂、抗氧化剂、着色剂等。
三、精细化工的特点精细化工具有以下特点:1.高附加值:精细化工产品往往具有较高的技术含量和附加值,其生产过程需要高度的技术和设备支持。
2.高技术含量:精细化工产品的生产过程通常涉及许多复杂的化学反应和工艺过程,需要高度的技术和管理。
3.小批量、多品种:精细化工产品的生产往往是小批量、多品种的,每个产品的生产和应用都具有一定的特殊性。
4.高度定制化:精细化工产品通常是根据客户的需求进行定制化的生产,每个客户的需求都具有一定的特殊性。
5.涉及多学科领域:精细化工产品的研究和生产涉及多个学科领域,包括化学、物理、生物、机械等多个领域。
四、精细化工的发展趋势随着科技的不断发展,精细化工也面临着新的发展趋势,以下是其中一些主要的趋势:1.绿色环保:随着环保意识的不断提高,精细化工产品的生产和应用也需要更加注重环保和可持续发展。
精细化工定义及分类一、精细化工定义精细化工,通常指精细化学品工业,是指不断精细化、功能化的化学工业。
精细化工品不仅具有高附加值、高利润率的特点,还对人们的生产生活有着重要影响。
二、精细化工分类精细化学品精细化学品主要分为专项化学品和基础化学品。
专项化学品包括高分子材料、有机和无机功能材料、新型材料等,具有高科技含量和高附加值。
基础化学品则包括酸、碱、盐、氧化物、溶剂等,是制备其他化学品的基础原料。
制药工业制药工业主要分为中药、西药和生物技术药。
中药主要利用天然药材制备,注重整体调节和预防。
西药则是通过化学合成或生物技术制备,针对性强,见效快。
生物技术药则是利用生物技术制备的新型药物,如基因工程药物、抗体药物等。
化妆品化妆品主要包括有机化妆品和无机化妆品。
有机化妆品是指含有有机成分的护肤品、彩妆等。
而无机化妆品则是指不含有机成分或成分比较简单的化妆品,如硫磺皂等。
化妆品的功能多种多样,如护肤、护发、美白、抗衰老等。
食品添加剂食品添加剂分为天然食品添加剂和化学食品添加剂。
天然食品添加剂是指从天然食材中提取的添加剂,如天然香料、色素等。
化学食品添加剂则是通过化学合成方法制备的添加剂,如防腐剂、抗氧化剂等。
这些添加剂在食品工业中广泛应用,用于改善食品的感官性质、延长保存期限等。
纺织染料纺织染料主要分为天然染料和化学染料。
天然染料是指从天然材料中提取的染料,如植物染料和动物染料。
化学染料则是通过化学合成制备的染料,具有颜色鲜艳、色谱齐全、耐洗耐晒等特点。
纺织染料主要用于纺织品的染色和印花,也可用于皮革、纸张等材料的染色。
皮革化学品皮革化学品主要分为鞣料、染料和定型剂等。
鞣料是用于皮革鞣制的化学品,包括植物鞣料和合成鞣料。
染料是用于皮革染色的化学品,包括天然染料和化学染料。
定型剂则是用于皮革形状固定的化学品,包括聚氨酯树脂等。
皮革化学品是皮革工业的基础,对皮革制品的质量和性能有着重要影响。
三、总结精细化工涵盖了许多领域,如精细化学品、制药工业、化妆品、食品添加剂、纺织染料、皮革化学品和火药与炸药等。
大学染料化学知识点总结导论染料是一类可溶于溶剂或水的有机化合物,可以将其用于涂料、油墨、塑料、纺织品等领域,从而给这些产品赋予颜色。
染料分为天然染料和合成染料两大类。
天然染料是来自于植物、动物或矿物的有机化合物,而合成染料是人工合成的有机化合物。
一、染料的分类根据染料的化学结构和着色机理可以将染料分为不同的类别。
常见的分类如下:1. 酚酞染料酚酞染料是一类含有酚酞结构的染料,常用于纺织品的染色。
酚酞染料具有良好的耐光性和耐洗性,颜色明亮鲜艳。
2. 偶氮染料偶氮染料是一类含有偶氮基团的染料,也是常用的染料之一。
偶氮染料颜色鲜艳,但对光和洗涤的耐久性较差。
3. 醌染料醌染料是一类含有醌结构的染料,常用于棉织品的染色。
醌染料具有良好的耐光性和耐洗性,但颜色较淡。
4. 金属染料金属染料是一类含有金属离子的染料,具有高度的色彩稳定性和耐光性,常用于特殊要求的颜色。
5. 原料染料原料染料是一类用于颜料和涂料颜料的染料,通常颜色较浓烈且颜料粒子较大。
二、染料的合成1. 基本合成路线染料的合成通常采用有机合成的方法。
常见的合成路线包括偶氮偶联法、分散染料法、直接染料法等。
2. 偶氮偶联法偶氮偶联法是一种常用的染料合成方法,该方法利用芳胺化合物与芳酚化合物发生亲电取代反应,生成偶氮化合物。
3. 分散染料法分散染料法是一种合成颗粒粒径较小的染料的方法,该方法将染料颜料颗粒分散在水相中,然后通过化学方法使其形成分散染料。
4. 直接染料法直接染料法是一种合成浓缩染料的方法,该方法利用分子内氢键或离子键的形成来增加染料颜色的强度。
三、染料的着色机理染料的着色机理是指染料颜色的产生原因和机制。
一般来说,染料的着色机理主要包括吸收光能、分子结构和对染料的稳定性。
1. 吸收光能染料颜色的产生主要是由于染料分子吸收特定波长的光能,激发分子内的电子跃迁从而产生颜色。
2. 分子结构染料的分子结构也是决定其颜色的重要因素,通常含有共轭结构的染料颜色较深。
精细化工的范畴和分类精细化工是指在化学工业中进行精细化学品的生产和研发的领域。
它主要涉及到有机合成、催化剂、高分子材料、表面活性剂等多个方面。
根据不同的分类标准,精细化工可以分为不同的范畴。
一、按照产品特性分类1. 有机合成化学品:有机合成化学品是精细化工的核心领域之一,它主要通过有机合成反应制备各种有机化合物。
有机合成化学品广泛应用于医药、农药、染料、香料等领域。
2. 功能性材料:功能性材料是指具有特殊功能或性能的材料,如高分子材料、光电材料、电子材料等。
这些材料在电子、光电子、通信、汽车等领域具有重要的应用价值。
3. 表面活性剂:表面活性剂是一类具有降低液体表面张力和增加液体浸润性的化学物质。
它广泛应用于洗涤剂、乳化剂、润滑剂等领域。
4. 催化剂:催化剂是指能够改变化学反应速率但本身不参与反应的物质。
催化剂在化学工业中起着重要的作用,用于促进各种化学反应的进行。
二、按照应用领域分类1. 医药化工:医药化工是指将化学原料转化为药物的过程。
它涉及到药物的合成、纯化、制剂等多个环节。
2. 农药化工:农药化工是指将化学原料转化为农药的过程。
它涉及到农药的合成、配方、包装等多个环节。
3. 香料化工:香料化工是指将化学原料转化为香料的过程。
它涉及到香料的提取、合成、调配等多个环节。
4. 染料化工:染料化工是指将化学原料转化为染料的过程。
它涉及到染料的合成、分散、上染等多个环节。
三、按照生产过程分类1. 合成化工:合成化工是指将化学原料通过化学反应合成目标产品的过程。
它涉及到反应条件的选择、催化剂的设计、反应工艺的优化等多个方面。
2. 分离与纯化化工:分离与纯化化工是指将反应混合物中的目标产物与其他组分进行分离和纯化的过程。
它涉及到蒸馏、结晶、萃取、吸附等多个分离技术的应用。
3. 加工与制造化工:加工与制造化工是指将化学产品进行加工和制造的过程。
它涉及到产品的造粒、压片、干燥、包装等多个环节。
总结起来,精细化工是一个广泛而复杂的领域,涉及到有机合成、催化剂、高分子材料、表面活性剂等多个方面。