1.功能染料

目前在全世界范围内，染料的研究正经历着一场重大的变革。尽管对环境友好的染料品种得到了足够的重视，但由于传统纺织工业对新型染料的需求下降，导致了研究的重点转向提高已有染料品种的效益，而不再是发展新品种。然而，在纺织品以外，某些特殊的领域对新型染料的需求正在增加，在这些新领域中，染料不再是赋予底物以色彩，而是起到特殊的功能性作用，因此统称它们为“功能染料”(functional dyes )，也有人称为“专用染料”(speciality dyes)。

功能染料不像传统染料那样要求具有鲜艳的色光及好的各项坚牢度，但根据应用方式的不同，却要求染料具有一些诸如近红外吸收、受激辐射、多色现象、非线性光学性质、光或电致变色及光电导等的特殊性质。这些染料一般具有较高的内在价值，通常需要采用技术程度较高的不常见结构和复杂的合成工艺。在应用方面主要是用来作为一些高技术领域中的关键材料，例如：

(1）信息记录介质方面可以作为无碳复写纸和传真记录系统的成色材料（压热敏染料）；电照相系统中的有机光导材料；喷墨打印系统的油墨材料；光盘记录系统的介质材料；自由基照相的成色材料等。

(2）在信息显示介质方面可用于热致、光致及电致变色材料、电致发光材料、液晶显示材料、激光滤色片材料等。

(3)在能量的传递和存储方面可用于太阳能电池材料；光收集材料及用于电光器件的非线性光学材料。

另外，还可以用作光敏剂、光稳定剂、指示剂、荧光探针材料；在生物和医药方面也有广泛的应用，如细胞染色、染料亲和层析、光动态治疗等。

尽管功能染料的功能有许许多多，新用途也层出不穷，它们所依赖的仍然是染料分子的基本性质，如光吸收、光发射、光电活性、光致极化及化学或光化学活性，而这些性质的根源则主要在于染料分子的二电子结构。

2.有机颜料

有机颜料是不溶性有机物，通常以高度分散状态加入底物而使底物着色。它与染料的根本区别在于染料能够溶解在所用的染色介质中，而颜料则既不溶于使用它们的介质，也不溶于被着色的底物。不少颜料和染料在化学结构上是一致的，采用不同的使用方法，可以使它们之间相互转化。比如某些还原染料和硫化还原染料，若其还原成隐色体，则可以作为纤维染料：若不经还原，可以作为颜料用于高级油墨。有机颜料广泛用于油墨、油漆、涂料、合成纤维的原浆着色，以及织物的涂料印花、塑料及橡胶、皮革的着色等，其中油墨的颜料使用量最大。颜料的合成及发色的构效关系与染料十分相似，以下主要介绍酞菁蓝的生产原理与工艺。

酞菁蓝，又名酞菁蓝B（phthaloeyanine blue B)，C.I.颜料蓝15，酞菁蓝PHBN, 4352酞菁蓝B,4402酞菁蓝，分子式为C₃₂H₁₆CuN₈。为深蓝色带红光粉状不稳定的a型铜酞菁颜料。不溶于水、乙醇和烃类，溶于浓硫酸，呈橄榄色溶液，稀释后得蓝色沉淀。色泽鲜艳耐晒，耐热性能优良，着色力强，为普鲁士蓝的数倍、群青的20余倍。工业上制得的粗酞菁蓝结晶属β型，用硫酸处理后可成为a型。

以三氯化苯为溶剂，由邻苯二甲酸酐与尿素或由邻苯二甲酸酐与氨水在氯化亚铜催化下进行缩合，是普遍使用的合成酞菁蓝方法。通过以钼酸铵为催化剂，由邻苯二甲酸酐与尿素及氯化亚铜进行缩合的工艺改进，产品的收率得到提高。同时采用水蒸气蒸馏回收三氯化苯，经压滤、漂洗而制得粗酞菁。然后经酸、碱处理精制以及过滤、研磨等过程而制得产品。生产工艺流程参见图10-19。

合成路线如下：

图10-19酞菁蓝生产工艺流程图

向缩合罐D141中加入三氯化苯2776kg、邻苯二甲酸酐1167kg及尿素958kg，搅拌，升温至160℃，保温反应2h。再加入三氯化苯1709kg、尿素846kg及氯化亚铜230kg，升温至170℃，保温反应3h。第三次加入三氯化苯867kg,钼酸铵13.4kg，加毕在5～6h内升温至205℃，保温反应6h。反应毕，将反应液移至蒸馏罐D102中，加入液碱（30％) 600kg，用直接蒸汽蒸出三氯化苯。再用水洗涤6次，直至洗液的pH为7～8，再继续蒸净。M101过滤,L101干燥得酞菁蓝粗品约1250kg。

继续在酸溶锅D103中加入硫酸（98％) 850kg，调整温度至25℃，搅拌下加入粗品135kg，在40℃下保温处理4h。随后加入二甲苯17kg，升温至70℃，保温处理约20min。逐渐冷却至24℃,将其加入D104，稀释至温度为20℃、含有2kg拉开粉的4000L水中，搅拌30min，再加适量水，以后静置3h，吸去上层废酸水。如此重复三次，用液碱（30％NaOH）中和至pH为8～9，再加入拉开粉2kg、邻苯二甲酸二丁酯2kg，搅拌0.5h后用直接蒸汽煮沸0.5h, M102过滤、水洗，直至洗液无SO₄^2-为止。用少量（约2％）油溶性乳化剂与滤出的浆状颜料在D105中均匀混合，在干燥箱L102中于70℃干燥。再经L103粉碎或研磨、L104拼混即得到精制酞菁蓝约118kg，总收率为90％。