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近年来分散染料引起了大量的关注,特别是偶氮染料,每年有一半以上的生产,主要是用于各种材料纺织品、皮革、塑料、油漆、纸张、印刷和涂料等方面。值得一提的是,杂环染料更是一重要的化合物,由于其容易合成、有广泛的光谱、良好的牢度等特性。在这些杂环染料之间,吡啶酮类的染料在纺织行业引发了越来越多的关注,主要是以吡啶酮染料作为偶合组分,与一系列重氮组分进行反应,例如:苯胺类、噻唑类、噻吩类等衍生物。在本论文中主要是分为两个研究体系,如下: 第一章,主要是介绍分散染料的发展、分类及其特点,包括吡啶酮类染料、金属类染料、偶氮染料等分散染料。 第二章,主要研究对硝基苯胺作为重氮组分和N-甲基-3-氰基-4-甲基-6-羟基-2-吡啶酮和N-乙基-3-氰基-4-甲基-6-羟基-2-吡啶酮这两个作为偶合组分制备分散染料。我们已经将这类染料与金属铜离子通过Fenton反应机理,在过氧化氢甲醇溶液的条件下制备得到含有邻位羟基偶氮苯的金属配合物染料。随后利用盐酸的甲醇溶液进行脱金属反应,得到含有邻位羟基的染料。进一步的研究比较有机染料在植入邻位羟基基团和铜离子配合物染料前后相应化合物的差异。我们通过比较核磁(DMSO-d6)、紫外光谱、pH酸碱滴定、溶剂致变色、x射线单晶衍射等方面来研究其金属催化氧化、配位、脱金属的变化。我们发现在铜离子配位之后形成π-π*跃迁导致电子云密度增大,从而在紫外光谱中展现出红移的现象。然而在脱金属之后,破坏了π共轭体系,电子云密度减少并且出现蓝移。在加入邻位羟基偶氮苯的之后,更进一步地通过溶剂致变色实验和酸碱滴定实验验证了多个互变异构体的存在。利用紫外光谱,我们验证了结构转变从腙到去质子偶氮形式。此外,单晶结构衍射也证实了构型从腙式(1和2)转变到去质子的偶氮式(3),在转变到腙式(4)。 第三章,在之前的研究发现中,由于2,6-吡啶酮类分散染料其结构中含有羟基,使得染色过程只能在酸性条件下进行实验,而且在碱性条件下染料上色牢度不是很好。而我们为了克服这一缺陷,通过利用含有碱稳定性的基团来代替酸性的羟基基团,这样可以提高酸碱的稳定性,这也是我们本篇文章重点合成研究思路。本文主要是以邻/对位氨基苯甲酸和邻/对位氨基苯甲酸甲酯为重氮组分,用二级胺(-NHCH2CH2CH2OCH3)后修饰的改性吡啶酮为偶合组分来制备偶氮染料。通过官能团的转换来改变吡啶酮环上酸性基团的不稳定性。进一步通过酸碱滴定实验进行验证,由于加入含有二级胺的吡啶酮衍生物的,导致pH稳定性增强。实验结果证明在官能团转化之后不存在腙式到去质子的偶氮式的结构转化,除了芳香环上的羧基在或者是酯基,在碱性条件下发生反应生成脱质子现象,其改性后的吡啶酮与之形成染料后,不存在偶氮与腙式的互变异构现象。这一系列现象我们进行了核磁、紫外光谱、酸碱滴定实验进行验证,另外进一步的发现不存在偶氮腙式的互变,可以在晶体结构中进行验证。