天然染料與合成染料

1、天然染料與合成染料摘要：現(xiàn)在是講究環(huán)保的時(shí)代，和諧社會(huì)，合成染料因?yàn)樵谏a(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生大量的有毒無(wú)知污染環(huán)境，而且合成染料的原料石油也日漸減少，所以合成染料不符合現(xiàn)在的需求了。天然染料重新回到人們的視線。關(guān)鍵詞：合成天然發(fā)展一染料的歷史染料具有悠久的歷史，古代采用天然物質(zhì)作染料。古人從植物動(dòng)物礦物中提取出染料來(lái)進(jìn)行布料的印染和作畫(huà)。但是因?yàn)樘烊蝗玖系膩?lái)源少而且技術(shù)有限，所以天然染料的色彩單一，應(yīng)用也不廣泛，價(jià)格昂貴，只能是貴族們使用。公元

2、前3000年中國(guó)已有染織物的技術(shù)。約公元前25世紀(jì)印度用茜草和藍(lán)草染色。與此同時(shí)，埃及和美索不達(dá)米亞人已掌握媒染技術(shù)，用植物染料染成黃、紅、綠等色。在遠(yuǎn)古時(shí)期，就有價(jià)值昂貴的著名泰爾紫，可能由克里特人首先制出，后來(lái)腓尼基人掌握了其制作技術(shù)，從海螺中提取的泰爾紫，牢度較好。從公元前20世紀(jì)開(kāi)始中國(guó)曾利用多種礦物和植物，染出黃、紅、藍(lán)、綠、紫、黑色。黃色使用石黃、藎草、地黃、黃櫨；紅色使用赭石、朱砂、茜草；藍(lán)色使用石青、靛草；綠色作用空青、

3、藎草；紫色使用紫草；黑色使用皂斗等。1972年，中國(guó)湖南長(zhǎng)沙馬王堆古墓中出土的西漢紡織品，色彩仍很清晰，利用近代分析技術(shù)，確證朱紅色為硫化汞，銀灰色為硫化鉛，粉白色為絹云母，藍(lán)色為靛藍(lán)。由此可見(jiàn)當(dāng)時(shí)的染料應(yīng)用技術(shù)水平（見(jiàn)彩圖唐代用多種彩色顏料繪制的墓室壁畫(huà)、西漢印花敷彩紗(長(zhǎng)沙馬王堆一號(hào)墓出土)）。533～544年，中國(guó)賈思勰所著的《齊民要術(shù)》卷五中，詳細(xì)記載了多種植物染料的提煉方法如“□紅花法”、“造靛法”等，所制成的染料可較長(zhǎng)期使用

4、。中國(guó)染料和染成的織物通過(guò)絲綢之路運(yùn)往歐洲。自煉焦工業(yè)發(fā)展后，從副產(chǎn)品煤焦油中分離出苯、萘、蒽等芳烴化合物，為合成染料提供了原料，染料生產(chǎn)逐漸發(fā)展成為一個(gè)獨(dú)立的產(chǎn)業(yè)。1856年，英國(guó)化學(xué)家帕金（W.H.Perkin，1838－1907）在制取奎寧的試驗(yàn)中意外地發(fā)現(xiàn)一種紫色染料——苯胺紫。1857年苯胺紫投入生產(chǎn)，這標(biāo)志著合成染料工業(yè)的開(kāi)端。二.合成染料的發(fā)展19世紀(jì)西歐有機(jī)化學(xué)的研究工作得到發(fā)展，以及從煤焦油分離和制取有機(jī)芳香族化合物，

5、開(kāi)創(chuàng)了合成染料時(shí)期。初期1856年，英國(guó)化學(xué)家W.H.珀金用重鉻酸鉀氧化苯胺硫酸鹽，得到一種黑色沉淀物，發(fā)現(xiàn)它能把絲染成紫紅色。次年設(shè)廠生產(chǎn)，取名為苯胺紫或冒膚，供染色使用。從此，化學(xué)合成的染料堿性品紅、堿性品綠、堿性品紫等堿性染料相繼出現(xiàn)，這些都是由苯胺及其衍生物為原料進(jìn)行生產(chǎn)的，所以，合成染料被稱(chēng)為苯胺染料。德國(guó)化學(xué)家J.P.格里斯在1858年發(fā)現(xiàn)了苯胺的重氮化反應(yīng)1861年Ch.曼恩發(fā)現(xiàn)芳香胺重氮鹽能與芳香胺或芳香酚偶合，從此得到

6、第一個(gè)偶氮染料苯胺黃；1868年，德國(guó)化學(xué)家C.格雷貝和C.李卜曼將蒽醌溴化和堿熔制得茜紅，稍后將茜素磺化制得染毛的染料，1870年德國(guó)巴登苯胺純堿公司投入生產(chǎn)，從此開(kāi)發(fā)了蒽醌染料，并進(jìn)一步制取藍(lán)色和綠色染毛用的酸性蒽醌染料品種。德國(guó)化學(xué)（2）中毒。在活性基三聚氯氰的生成反應(yīng)中產(chǎn)生的氯化氰和氰化氫可引起氰化物中毒生產(chǎn)硫化染料時(shí)有硫化氫氣體逸出硫化氫既是刺激性氣體窒息性氣體也是一種強(qiáng)烈的神經(jīng)毒物。長(zhǎng)期吸入苯類(lèi)蒸氣對(duì)血液和神經(jīng)系統(tǒng)都有損害等

7、等。（3）致癌危害。1895年德國(guó)醫(yī)生Rehn報(bào)道在品紅制造工廠內(nèi)發(fā)現(xiàn)有人患膀胱癌?，F(xiàn)在已認(rèn)識(shí)到聯(lián)苯胺和乙萘胺是對(duì)人類(lèi)的強(qiáng)致癌物。1967年英國(guó)致癌物管理?xiàng)l例禁止制造和使用聯(lián)苯胺、乙萘胺、42氨基聯(lián)苯、雙氯聯(lián)苯胺、鄰聯(lián)甲苯胺和聯(lián)大回香胺。隨后美國(guó)、原蘇聯(lián)、德國(guó)等也指出一些染料的致癌性。（4）過(guò)敏性反應(yīng)。煤焦油、粗蒽、苯胺、硝基苯、對(duì)硝基氯化苯、二硝基氯化苯、硫酸二甲酯等對(duì)人體都有不同程度的致敏性可使皮膚紅腫產(chǎn)生水泡和過(guò)敏性皮炎。（5）化

8、學(xué)灼傷。硫酸、硝酸、鹽酸、燒堿和純堿是染料工業(yè)大量使用的原料在生產(chǎn)操作過(guò)程中經(jīng)常發(fā)生灼傷事故。（6）其它。染料的后處理過(guò)程中有粉塵危害有的操作崗位含塵量有時(shí)可達(dá)500mgm3【1】合成染料的生產(chǎn)是從石油衍生物中分離出的初級(jí)化學(xué)物質(zhì)為原料在高溫高壓條件下進(jìn)行多種反應(yīng)在其生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生許多致癌物質(zhì)。這些有毒的或?qū)Νh(huán)境有害的物質(zhì)不得不傾瀉到河流、池?；蚩諝庵袑?duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。五.天然染料的應(yīng)用天然染料又稱(chēng)生態(tài)染料。天然染料與生態(tài)環(huán)境的相容

9、性好可生物降解而且無(wú)毒害生產(chǎn)這些染料的原料可以再生。天然染料包括所有從植物、動(dòng)物、礦物和微生物等原料中提取的色素。植物染料是從植物的根、葉、果實(shí)中取得的。動(dòng)物染料較少蟲(chóng)(紫)膠、胭脂蟲(chóng)紅和蟲(chóng)胭脂是主要昆蟲(chóng)產(chǎn)生的染料礦物染料是各種無(wú)機(jī)金屬鹽和金屬氧化物。大部分天然有機(jī)染料或顏料其化學(xué)結(jié)構(gòu)分別屬甲炔、甲酮、亞胺、苯醌、蒽酮、萘醌、黃酮、黃酮醇、二氫黃酮、靛類(lèi)以及葉綠素等。天然染料以紅色和黃色品種最多藍(lán)色、綠色和黑色最少?！?】綠色染料應(yīng)具備

10、如下性質(zhì):安全(它們完全沒(méi)有致癌性)由較為安全的中間體合成在廢液中容易降解它們的降解產(chǎn)物對(duì)纖維也是安全的。天然染料可以較好地解決問(wèn)題可以進(jìn)一步把生物技術(shù)方法用于制造天然染料和它們的類(lèi)似物。天然染料與合成染料優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比【3】六.天然染料的發(fā)展及前景19世紀(jì)中葉后，合成染料異軍突起，自問(wèn)世以來(lái)，由于其彩色鮮亮、色譜齊全、耐洗耐曬、尤其是價(jià)格便宜等特點(diǎn)，逐步取代了天然染料，成為紡織品最主要的著色劑。但是合成染料染色工藝長(zhǎng)、設(shè)備多、能耗高并且產(chǎn)

11、生大量廢水污染環(huán)境。由于紡織印染行業(yè)造成大量的污水排放，嚴(yán)重破壞了生態(tài)的平衡發(fā)展，部分合成染料還含有致癌物質(zhì)，而且隨著地球石油資源的消耗，合成染料的原料問(wèn)題也已暴露出來(lái)。因此，合成染料愈來(lái)愈不能滿(mǎn)足人們對(duì)健康、生態(tài)、環(huán)保的綠色紡織品的要求。喚起人類(lèi)開(kāi)始重新評(píng)估和開(kāi)發(fā)應(yīng)用天然染料。因此，研究應(yīng)用天然染料染色，既符合科學(xué)的發(fā)展觀，也是綠色生態(tài)紡織的需求。天然染料染色的環(huán)?？椢镆云渥匀坏纳?、柔和的色調(diào)，對(duì)皮膚無(wú)過(guò)敏、致癌性，及其自然具有的功