课程中文名称：染料化学
课程代码：13511
课程英文名称：Dyes Chemistry
课程类别与性质：专业必修课飞盘制作
总学时：32学时
学分：2
先修课程： 有机化学
面向对象：轻化工程染整方向本科学生
开课系（室）：轻化工程系
一、课程教学目标
《染料化学》是轻化工程染整工程专业的一门专业基础课，为必修课程。课程简单介绍了染料的基本知识和染料中间体及其单元合成反应，讲述了染料结构与颜、染性能和染牢度的关系，着重讲述了不同应用类别的染料的结构与颜、结构与染性能、结构与染牢度的关系。其目的是通过《染料化学》的学习，使学生掌握染料和颜料的基本知识，为学习染整工艺原理（染、印花）等专业课奠定基础。 （一）知识目标
通过染料化学的学习，使学生比较全面掌握染料的基本知识（染料的分类、命名、牢度、商品化等），了解染料合成的基本反应和方法（偶氮染料的制备原理、各类染料合成的基本途径和常用反应），掌握染料结构与颜的关系，以及外界因素对染料结构和颜的影响，掌握染料结构与性能 、牢度(上染速率、上染率、匀染性、牢度等) 的关系，初步具有按纤维性质和染整要求合理选择染料，并能从染料结构角度分析染整加工中的一些基本问题的能力，对新型染料、功能性染料有所了解。
（二）能力目标
通过《染料化学》课程教学，应注意培养学生以下几种能力：
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1. 独立获取知识的能力：逐步掌握科学的学习方法，阅读并理解与染料化学相关的教材、参考书和科技文献。不断地扩展知识面，增强独立思考的能力，更新知识结构。
2. 分析问题和解决问题的能力：运用所学知识提高染料应用方面的分析问题、解决问题和开发创新的能力。并对所涉问题能有一定深度的理解，能结合所学理论分析、判断染料实际应用问题及研究结果的合理性。
（三）素质目标
通过《染料化学》课程教学，培养学生严谨求实的科学态度和刻苦钻研的作风，注意培养学生善于分析、总结、归纳的科学学习方法，为以后走上染料生产与应用相关领域的科学研究、生产技术管理等岗位打下坚实的基础。
二、课程内容及学时分配
知识单元1：染料基本知识
参考学时：2学时
学习目标：
1.理解《染料化学》在专业知识结构中的重要地位；
2.熟悉染料种类及结构；
3.掌握染料的基本知识（染料的命名、牢度、商品化等）；
4.了解染料发展历史和趋势。
教学内容：
1. 染料概述
2. 染料分类
知识要点：染料的分类方法及其各分类方法的特点；按不同方法分类的染料种类。
3. 染料命名
4. 染料牢度
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5. 染料的商品化、Color Index及其它。
重点：
染料的结构分类、应用分类和命名。
分析思考讨论题：
1．按纺织纤维分类，列表说明各类纤维染适用的染料（应用分类名称）。
2．染料的结构分类、应用分类的依据及优缺点。
知识单元2：中间体及重要单元反应
参考学时：2学时
学习目标：
1.熟悉常用染料合成中间体及其合成的重要单元反应；
2.掌握重氮化反应和偶合反应的机理、基本方法和影响因素。
教学内容：
1. 重要单元反应
知识要点：磺化反应；硝化反应；卤化反应；胺化反应；羟基化反应；烷基化和芳基化反应；考尔培反应；氨基酰化反应；氧化反应；成环缩合反应。
2. 常用苯系、萘系及蒽醌中料
知识要点：苯系中料；萘系中料；蒽醌系中料。
3. 重氮化反应
知识要点：重氮化反应机理；影响重氮化反应因素；重氮化反应方法；重氮化合物性质。
4. 偶合反应
知识要点：偶合反应机理；耦合剂；影响偶合反应的因素。
5. 偶氮染料的性质
重点：
重氮化反应和偶合反应的机理、基本方法。
分析思考讨论题：
1．试述重氮化反应机理，并讨论影响重氮化反应的因素。
2．试述偶合反应的pH值对偶合反应速率的影响。
知识单元3：染料结构与颜
参考学时：3学时
学习目标：
1.理解染料发的原理；
2.掌握染料结构与颜的关系；
3.了解外界因素对染料结构和颜的影响。
教学内容：
1.光与颜的基本概念
知识要点：光；颜；吸收定律；吸收光谱曲线。
2.发理论（电子吸收光谱的量子概念）
知识要点：吸收波长和能级；激发能；吸收强度和选律；电子跃迁。
3.染料的结构与颜
知识要点：染料分子发的分子轨道理论；共轭双键效应；取代效应；位阻效应。
生理海水4.外界因素对染料颜的影响
重点：
染料发原理；染料结构与颜的关系。
分析思考讨论题：
1．以量子概念，分子激化理论解释染料对光选择性吸收的原因。
2．将下列各组染料分别按颜深浅排列，并简单说明原因。
（注：染料结构式略）
知识单元4：直接染料
参考学时：2学时
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学习目标：
1.掌握染料直接性的概念；
2.熟悉直接染料的结构特点、基本合成方法和性能特点；
3.理解直接染料结构与染料直接性的关系；
4.理解直接染料结构与颜、染性能和染牢度关系。
教学内容：
1.直接染料简介
知识要点：直接染料的特点、共性；染料直接性概念与表示法。
2.直接染料的结构、合成、分类和性能
知识要点：单偶氮直接染料；双偶氮直接染料；三偶氮直接染料；杂环直接染料和酞菁染料。
3.直接染料结构与颜
4.直接染料结构与直接性、牢度
重点：
各类偶氮型结构的直接染料的结构及其合成；直接染料结构与颜、染性能和染牢度关系。
分析思考讨论题：
1．直接染料结构有何特征？按结构分，直接染料主要分为哪几类？试各举一例，并写出合成路线。
2．比较偶氮结构的酸性染料与直接染料在结构、染对象，染性能（匀染性、牢度）以及合成染料中间体方面的异同点。
知识单元5：不溶性偶氮染料
参考学时： 2学时
学习目标：
1.掌握酚、基、盐、稳定不溶性偶氮染料的结构特点；
2.熟悉不溶性偶氮染料基本合成方法和性能特点。
教学内容：
1.不溶性偶氮染料简介
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2.酚
知识要点：2-羟基-3-甲酰基芳胺及其衍生物；乙酰乙酰芳胺（β-酮基酰胺）衍生物；其它邻羟基芳甲酰芳胺类；酚与纤维的直接性；酚化学性质。
3.基、盐
4.印花用不溶性偶氮染料
知识要点：快素染料；快磺素染料；快胺素染料；中性素染料。
5. 不溶性偶氮染料的性能。
重点：
酚和基结构特点；酚结构与直接性关系；印花用不溶性偶氮染料制备方法。
分析思考讨论题：
1．试述酚的主要结构类型。
2．试说明快磺素染料制备的基本原理和应用方法。
知识单元6：还原染料
参考学时：2学时
学习目标：
1.掌握靛族染料、稠环酮类还原染料、可溶性还原染料的结构特点；
2.熟悉还原染料基本合成方法和性能特点；
3.理解还原染料结构与颜、染性能和染牢度关系。
教学内容：
1.还原染料及其发展
2.还原染料的分类
知识要点：靛族类还原染料；蒽醌类还原染料；其它蒽醌型还原染料；可溶性类还原染料。
3.还原染料结构与颜
知识要点：染料隐体、靛族类还原染料结构与颜；蒽醌类还原染料结构与颜。
4 还原染料结构与牢度
知识要点：光脆现象及其与染料结构的关系。
重点：
靛族染料和稠环酮类染料的结构与颜、染性能和染牢度关系。
分析思考讨论题：
1．何谓还原染料？还原染料有何结构特征？按结构分，还原染料可分为哪两大类？（举例说明）
2．写出兰蒽酮及靛蓝的分子结构式、合成途径、颜、染性能。
知识单元7：硫化染料
参考学时：1学时
学习目标：
1.掌握硫化染料的结构特点、基本合成方法和性能特点；。
2.理解硫化染料结构与颜、染性能和牢度关系。
教学内容：
1.硫化染料结构特征
2.硫化染料的分类
3.硫化染料结构与颜、性能
重点：
硫化染料的结构与颜、应用性能关系。
分析思考讨论题：
硫化染料的结构特征及硫化染料结构与应用性能关系。
知识单元8：酸性染料
参考学时： 2学时
学习目标：
1.掌握强酸性染料、弱酸性染料的结构特点、基本合成方法和性能特点；
2.理解强酸性染料、弱酸性染料的结构与颜、染性能和染牢度关系；
3.了解酸性染料发展趋势。
教学内容：
1.酸性染料简介
2.酸类染料结构分类
知识要点：偶氮类酸性染料；蒽醌类酸性染料；其它类的酸性染料。
3.酸性染料结构与性能
知识要点：染料分子结构与耐光性能；染料分子结构与湿处理坚牢度；染料分子结构与匀染性能。
4.酸性染料的发展趋势
知识要点：发展现有染料的新剂型，开发含杂环基团的新型酸性染料；锦纶专用酸性染料的进展；酸性染料的应用领域。
重点：
酸性染料结构特点、结构与颜、染性能和染牢度关系。
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