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摘 要

次甲基类分散染料是一类发展前景很好的染料，相比于其它染料，这类分散染料大部分都具有较高的摩尔消光系数、较大的最大吸收波长和良好的染色性能。基于上述优点，近年来次甲基类分散染料越来越受到人们的重视。次甲基染料对于涤纶织物的染色，染色性能表现良好。本文通过次甲基分散染料对涤纶的上染效果和分子结构模拟来推测次甲基分散染料上染聚酯纤维的超分子结构。

关键词：次甲基分散染料 聚酯纤维 超分子结构

Supramolecular structure of Methine disperse dye dying polyester fiber

ABSTRACT

Methine disperse dye is a kind of  dye which has very good development prospects. Compared to other dyes, they have the larger the maximum absorption wavelength and high tinctorial strength. Generally, the most of the heterocyclic disperse dyes have high molar extinction coefficient, significant bathochromic shifts and good fastness properties. Therefore, more and more attention has been paid to the heterocyclic disperse dyes. Methine disperse dye has good dyeing performance when dyeing polyester. In this paper, we through the dyeing effect and  molecular structure simulation to speculate the  supramolecular structure that methine disperse dying polyester fiber.

Keywords: Methine disperse dye ; Polyester; Supramolecular structure

目 录

摘 要 I

ABSTRACT II

1.1引言 III

1.2分散染料的发展与现状 IV

1.3分散染料的分类 IV

1.4杂环分散染料的研究进展 V

1.4.1含氮的杂环分散染料 V

1.4.2含硫杂环分散染料 VI

1.4.3含氧杂环分散染料 VI

1.5 次甲基分散染料的合成和应用 VI

第二章 实验与模拟 11

2.1 实验部分 11

2.1.1实验材料、药品与仪器设备 11

2.1.2三种次甲基分散染料的结构 11

2.1.3实验原理与方法 12

2.1.4实验步骤 12

2.2 分子模拟 14

2.2.1 模型构建 14

第三章 超分子结构分析 17

3.1分散染料的上染原理 17

3.2染色结果分析 18

3.3三种染料上染的超分子结构分析 19

第四章 结论与讨论 23

参考文献 24

致 谢 26

第一章 分散染料的现状与展望

1.1引言

分散染料^[1]是一类水溶性很低的非离子型染料它不含强水溶性基团，在染色过程中呈分散状态进行染色，它是随着疏水纤维的发展而发展起来的一类染料^[2] .分散染料能上染聚酯纤维，醋酯纤维及聚酯胺纤维，成为涤纶的专用染料

1.2分散染料的发展与现状

分散染料是在20世纪二十年代初，随着醋酯纤维的发展而出现在市场上的，所以最早分散染料被称为醋纤染料。到上世纪50年代，为了适应聚酯、三醋酸纤维、聚酰胺纤维、聚丙烯腈纤维和改良的聚丙烯腈纤维等合成纤维的发展^[3]，在1953年将“醋纤染料”更名为“分散染料”。上世纪70、80年代，随着聚酯纤维的迅猛发展，分散染料合成及应用也得到了迅猛的发展，在染料后处理及应用方面也有了显著的的改进和提高。进入21世纪后，分散染料主要用于合成纤维，特别是聚酯纤维染色和印花，近年来分散染料在使用中又有新的进展：①多组分分散染料，通常由两个（也有三四个）分散染料按一定比例混合，使用时由于染料的增效作用而提高上染率。②转移印花，将分散染料制成印刷油墨后，印花于织物上，再经过高温压烫染色。这种工艺又称为非水相印花，具有节能、省时、方便等优点。③分散染料和反应性染料混合使用，可使涤棉、涤粘等混纺织品一浴一步染色，简化了印染过程，提高了印染质量^[4]。如何拓展分散染料的种类和应用范围是世界各国染料界的研究者需要关注和探索的问题。

1.3分散染料的分类

按染色温度分类 ：

瑞士的科莱恩公司将分散染料按温度分为E型、SE型和S型。E型为低温固着型或低温吸附型，适用于高温高压染色，染色温度通常在120℃左右；S型为高温固着型，适用于热熔染色，染色温度通常在210℃～220℃；SE型为中温固着型，是介于E型和S型之间的一类染料^[5]，即适用于高温高压染色，也适用于热熔染色。

按染料分子化学结构分类 ：

蒽醌结构，这类染料色泽鲜艳，扩散速度快，遮盖性良好，匀染性良好，耐日晒、耐洗涤、耐酸碱、耐汗渍，但升华牢度较差，占分散染料品种的25-30%^[6]，分散红3B（C.I .60）、分散蓝2BLN（C.I.56）均属于这类染料，这类染料是印花及染色常用的染料，特别是其具有耐还原剂的特性，可做为拔染印花色浆。 

偶氮结构：又分为单偶氮结构和双偶氮染料，这类染料占分散染料的50%以上，这类染料不耐还原剂，可以做拔染印花的地色，因此在染色工艺中或印花工艺中应注意还原剂的存在对色光的影响。我司染料大部份属于这类染料。

杂环偶氮结构：这类染料有的品种有荧光，色泽鲜艳，是重要的印花用分散染料，或是特种品种染料

次甲基分散染料就属于杂环类分散染料。

1.4杂环分散染料的研究进展

杂环类分散染料色光鲜艳、发色强度高、牢度性能好，具有较好的深色效应和较高的摩尔消光系数、较大的最大吸收波长和良好的染色性能。是目前研究较多的一个领域^[7]。同时在开发、筛选聚酯超细纤维用染料的过程中，也发现杂环分散染料较其他类分散染料有跟好的应用性能。

杂环类分散染料结构较多难以精确分类。分散染料通常以杂环所含的杂原子进分类^[8]，可分为含氮杂环分散染料、含硫杂环分散染料、含氧杂环分散染料。

1.4.1含氮的杂环分散染料

含氮的杂环分散染料，主要包括吡啶酮类、吡啶类、四氢喹啉以及咔唑等杂环。

吡咯酮类分散染料是近年来研究比较热门的分散染料作为一种偶合组分，吡咯酮具有很强的偶合能力。引入吡啶酮后的染料，色光非常鲜艳，部分具有一定的荧光性，部分还具有比较高的摩尔消光系数、给色量及耐晒牢度，因此吡啶酮类分散染料受到科研人员的广泛关注^[9-11]。

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