染料化学及染色
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第五节 卤化反应

在芳环上引入卤基的反应叫卤化反应,主要发生的是氯化反应。引入卤基后可以改善染料的色光和性能,增加产品的染着性和牢度;可以增加染料对纤维的亲和力;通过卤基水解、醇解和氨基化引入其他的基团,主要是实现卤基向—OH、—OR、—NH2的转化;也可以通过卤基使成环缩合反应容易发生。

卤化的方法有两种:一种是在光照的情况下,发生侧链上的自由基取代反应;另一种是在无水三氯化铁或三氯化铝存在的条件下,发生环上的卤基亲电取代反应。

常用卤化剂有:氯化剂有氯气,盐酸加上氧化剂,以及一些含氯的氧化剂,如NaClO3、NaClO、ClCOCl、PCl3、PCl5等;溴化剂有溴,还有一些含溴的氧化剂,如NaBr、NaBrO3、NaBrO等。

卤化的方法有直接卤化法、由其他的取代基转化以及一些其他的卤化反应等。下面逐一进行介绍:

一、直接卤化

一般苯可以直接卤化,而萘和蒽醌则一般不采用直接卤化的方法,而是通过其他的取代基转化。

苯的氯化,在光照的情况下,发生侧链上的自由基取代反应。在无水三氯化铁或无水三氯化铝存在的情况下,发生环上的亲电取代反应。可以表示如下:

二、由其他的基团转化

氯可以由其他的取代基如—SO3H、—NO2、—NH2、—OH等转化,但应具备一定的条件。

萘一般不采用直接卤化法,而是通过发生桑德迈尔反应而制得。即芳伯胺重氮化后变成重氮盐,然后在酸性条件下发生碳氮键的断裂,最后生成卤代烃。反应可以表示如下:

也可以通过其他的取代基转化而得。例如:

蒽醌环上的卤基也可以通过取代基之间的相互转换来完成。可以表示如下: