染料工业

生产染料中间体、染料、有机颜料及纺织染整助剂的化学工业

染料工业是指生产染料中间体、染料、有机颜料及纺织染整助剂的化学工业。是精细化工中一个历史比较悠久的工业部门。

定义

指生产染料中间体、染料、有机颜料及纺织染整助剂的化学工业。它是精细化工中一个历史比较悠久的工业部门。由苯、萘、蒽等基本有机原料经硝化、还原、磺化、卤化、胺化、氧化、酰化、烷基化等化学反应过程，生成比原来结构复杂，但还不具有染料特性的有机化合物,工业上习惯称这些有机化合物为染料中间体,如苯酚、氯苯、硝基苯、苯胺、2-萘酚、蒽醌、1-氨基蒽醌等。将染料中间体再经重氮化、偶合等反应过程制成原染料。原染料再经染料后处理，制成商品染料或有机颜料。

应用

染料工业不仅为纺织工业提供所需要的染料，颜料和染整助剂,使纺织品绚丽多彩，其他许多工业部门,如橡胶、塑料、涂料、皮革、纸张、油墨、彩色胶片、食品、化妆品、装饰品等也都需使用各种染料和颜料。可见，染料工业对丰富人们的物质生活和文化生活起着重要的作用。此外，在军事上，各种军事目标的伪装、信号烟雾、海面救生等，也都离不开染料和颜料。某些染料还可用作指示剂、金属表面探伤剂、生物组织染色剂等。很多染料中间体除用于生产染料和颜料外，也是医药、农药、合成材料、军事等工业部门的原料，如苯胺主要用于塑料工业（图1）,苯酚大都用于合成纤维、塑料、医药、农药等工业，苯酐大量用于生产塑料增塑剂。　世界染料消费量的50%～60%用于纺织工业(图2),个别国家可高达70%～80%，如美国约为67%，日本、中国约为70%，印度约为80%。

历史沿革

染料工业概况　自1857年工业生产第一个合成染料苯胺紫以来，染料工业已有近130年的历史。世界上生产染料的国家共有20多个，产量较大的有联邦德国、美国等五个国家（见表）。世界染料年产量约 0.7～0.8Mt。《染料索引》中收有8000个以上的单一染料，经常生产的约有2000个品种。　中国染料工业自50年代以来有很大发展，年产量达70～80kt，能生产11大类500多个品种,经常生产的品种有300个左右。中国染料生产厂主要分布在上海、天津、吉林、辽宁、山东、四川、江苏、湖北、北京等地。

染料在对外贸易上具有高价值、高利润的特点，世界各主要生产染料的国家都竞相出口染料。70年代末80年代初，联邦德国每年出口染料75～80kt，占其染料生产量的60%左右。瑞士和英国每年出口40～50kt，分别为其生产量的110%以上和 70%左右（瑞士染料出口包括一部分进口染料的再加工产品）。

技术水平　70年代以来，染料合成、加工和应用等技术水平都有提高，主要表现在以下几方面：①车间规模和装置水平。西欧主要的一些偶氮染料或颜料生产车间多是按单元反应进行生产，其反应器容积有的已达到60m3，车间拥有几十台、甚至上百台设备。年生产能力高达几千吨、甚至上万吨，可生产上百个或数百个品种。大部分染料生产车间对温度、压力、流量、pH、体积、反应时间、加料量等实行了自动控制，有的全部由计算机控制。②中间体合成。开发了苯的绝热硝化、三氧化硫或氯磺酸为磺化剂的磺化反应、蒽醌及其衍生物的合成和相转移催化剂的应用等新工艺、新技术。③染料商品加工剂型。当前比较流行的是无粉尘或低粉尘染料、颗粒状染料、液状染料。④染料新品种开发。虽然很少有新结构、新类型染料的突破性发展，但通过对已有品种的应用研究和性能改进，每年仍有80多个染料新品种投入市场。

发展趋势

主要是：①更新染料品种，改进染色性能。今后新染料开发的重点是具有高吸尽（被纤维吸附的染料量与所使用染料总量的比值较高）、高固色、低浴比（被染织物质量与所用处理液质量之比低于1∶5）、快速、低温染色性能的染料。同时，染料品种将进行调整和简化，三原色（即红、黄、蓝三种色）及复配品种的生产和应用将日益广泛。②发展配套染料中间体和纺织染整助剂。前者主要是简化步骤，改革工艺，减少三废，采用新技术，开发新工艺等；后者主要是开发可增加染料分散性、溶解性、稳定性的染料加工用助剂新品种，研制适于新印染工艺或可改进染色性能的印染用助剂以及无甲醛或低甲醛、耐久性好的后整理剂。③开拓染料的新用途。染料在非纤维方面的应用研究十分活跃，不仅用于一些传统领域，而且有的染料可作为功能性材料（如显示性材料）应用在某些新技术领域。例如，随着计算机、传真和激光技术的广泛应用，与此有关的压敏染料、热敏染料、光敏染料、激光染料等将会有较大发展和应用。

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