隐色染料功能化研究

隐色染料是一种重要的功能材料，其重要特征是染料颜色的变化，发色/褪色可以通过多种条件实现，广泛应用于如成像、显影、存储技术以及分析和生物科学等领域。本书用紫外、荧光等多种方法系统地研究了隐色染料的显色反应，对隐色染料在热敏染料微胶囊、书写印刷、教学教具等领域的应用进行了深入探索。选用热敏染料制备微胶囊，利用隐色染料制备可褪色书写墨水、可脱色水性油墨。 本书可以为隐色染料深入研究提供了基础，并为普通读者提供一些隐色体染料的相关知识，主要是关于光谱性质和一些其在书写印刷方面的应用。近年来，随着染料行业的发展，很多功能性染料、环保染料进入人们的视野，对具有各种特殊功能染料的需求日益增多。而另一方面，染料的用途也不仅仅局限于纺织物的染色和印花，它在涂料、塑料、食品、光电通信等方面的应用也日益增多。在这些功能应用中，荧光、红外吸收和伪装、光敏、热敏等类型的功能染料的研究较为热点，使得功能染料广泛地应用于信息、电子、生物、医药和军事等领域。隐色染料不仅广泛用于压/热敏纸的制造，而且正成为生物医药科学、分析化学等领域中最常用的荧光染料。通过光、电、磁、热、化学、生化等作用使染料具有的特定功能是染料功能化研究的重点。目前，隐色染料的研究已成为功能染料领域的学术前沿和重大需求，隐色染料的功能化对我国工业现代化的发展起着越来越重要的作用。但在众多的应用领域中，具有环保降解功能的染料下游产业比较鲜见。开发染料在环保降解功能方面的应用，对于染料的应用多元化及可循环使用方面都具有重要意义。将隐色染料应用于印刷业，具有时效性的印刷品可采用化学降解方法使印刷品上的色迹褪去，褪色后的纸浆可继续用于造纸和印刷，大大减少了树木的砍伐，促进了森林的保护。并且具有此种功能的染料本身成本较低，如将其应用于书写液，将会带来非常大的环保效益和经济效益。本书系统研究了隐色染料的显色反应及分子结构变化机理，拓宽了传统显色剂的选择范围；研究了热敏变色染料微胶囊化；将筛选出的隐色染料用于配制教学白板笔墨水，拓展了隐色染料的应用领域；将合成的隐色染料应用于水性油墨，制备可在简单条件下褪色的水性油墨，提出了废纸脱墨的新思路。总之，希望本书的出版能为支撑我国染料行业创新发展、把我国建成染料学术强国和工业强国做出贡献。本书分成7章。第1章概述了功能染料、隐色染料概念分类及特点。第2章研究了一类重要的苯酞类隐色染料的显色反应，包括其显色强度、影响因素等。第3章对使用最广泛的荧烷染料的显色反应和光谱性质进行了研究，用紫外和荧光技术表征了荧烷染料的显色。第4章研究了苯酞染料微胶囊化，获得了一种具有温度指示功能的退热贴。第5章研究了隐色染料应用于印章印油和固体书写笔。第6章和第7章分别研究了用隐色染料研制的可褪色易擦除的书写墨水和环保型水性油墨。隐色染料的功能化是一个较新的课题，研究涉及的领域广泛。本书只能着重阐述有限的几类隐色染料的功能化探索，遗漏与不妥之处在所难免，恳请读者批评指正。感谢课题组全体教师和研究生多年来在隐色染料的研究方面做出的坚持不懈的努力，感谢国家自然科学基金委员会和山西省自然科学基金委员会等单位对我们开展隐色染料研究工作给予的支持和帮助。张俊　董川2018年10月于山西大学

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