由于大气臭氧层被破坏，如何防止紫外线对人体的伤害已经成为世界各国高度关注的焦点问题。本课题把紫外吸收剂分子，如二苯甲酮类、苯并三唑类等引入到活性染料的分子结构中，利用它们强烈吸收紫外线的特性，从而赋予染料抗紫外线辐射的功能，保护人体免受紫外线的伤害，并提高染料的耐光牢度。通过实验，确定合适的紫外吸收基团的结构；测试、考察所合成新结构染料的各项性能，研究紫外吸收基团在染料结构中的位置对染料性能的影响。本研究首次提出将紫外吸收基团引入到活性染料结构中以获得具有紫外吸收功能染料的设想，已研制及拟设计合成的染料的结构未见报道。

当今用中高级棉纤维衣料制造的衣服的最大问题是染色坚牢度不能满足新要求带来的麻烦，特别是时新式样的棉织物，从审美的观点出发多数使用活性染料染色，这个问题就比较突出了。实际上为了解决这个问题，可推荐使用还原染料，可是还原染料的色泽不够鲜艳、使用也不方便，因此纺织市场上期望染料行业开发满足棉染织物坚牢度新要求的新型活性染料。

活性染料染色的棉织物，碰到的大部分问题是染织物褪色或部分褪色，多数情况下存在下述四种情况，即。日光变褪色、化学物质引起褪色，多次反复洗涤引起褪色和差的湿磨擦牢度。

新型活性染料3.1 日光变褪色

这种变褪色现象比较普遍，主要原因是气候不同和生活习惯不同等造成，在一般情况下这种现象能够被预测。

新型活性染料3.1.1 日光牢度

日光牢度最一般的评价方法是采用碳弧灯褪色仪或采用氙气发光的氙灯日晒仪。由于在碳弧灯中紫外光领域比真正的日光强，所以研究实际的褪色现象以选用氙灯日晒仪较好。对于活性染料来说，一般情况下含金属活性染料的日光牢度是良好的，而偶氮型活性染料在浅色时特别是红色和海军蓝色的染料的日光牢度比较差。

新型活性染料3.1.2 汗日光牢度

在水介质存在下活性染料的分解反应由于水层增强了对紫外线的吸收而被加速；另外，汗中的还原物质如还原酶等能促进这种分解反应，因此活性染料的汗日光牢度不及还原染料（表3）。还有，大多数含金属活性染料在汗和日光的作用下会发生脱金属现象，使颜色发生较大的变化。活性染料的汗日光牢度在日本等国已作为染织物的主要坚牢度指标之一被考核

表3 活性染料和还原染料的汗日光牢度等对比

新型活性染料3.1.3 中性湿态日光褪色

湿润状态能增强对紫外线的吸收，促进了活性染料的分解反应。

新型活性染料3.1.4 碱性湿态日光褪色

除了湿润状态能增强对紫外线的吸收外，碱性会引起活性染料与纤维之间形成的共价键断裂，例如乙烯砜型活性染料与纤维反应形成的共价键的碱性稳定性比较差，Remazol、Sumifix Supra等染料就特别容易受影响。

新型活性染料3.1.5 含有过氧化物的碱性湿态日光褪色

除了湿润状态能增强对紫外线的吸收，碱会引起活性染料和纤维之间形成的共价键断裂外，过氧化物也会加速这些分解断裂反应。用乙烯砜活性基与纤维反应的活性染料和用二氟一氯嘧啶活性基与纤维反应的活性染料。如Remazol、Sumifix Supra。Levafix E-A、Drimarene K等活性染料特别容易受影响。

新型活性染料3.1.6 在过氧化物和光的作用下加水分解褪色

由于过氧化物和光都起着催化剂的作用，使得活性染料与纤维之间的共价键在水介质中断裂，造成落色。用Levafix E-A、Drimarene K等活性染料染色的棉织物容易发生这种褪色，即使染色后再用阳离子固色剂进行固色也无济于事。

新型活性染料3.1.7 光催化褪色

某些不同活性染料的组合会发生光催化褪色，如活性翠？蓝和活性柠檬黄的组合、活性甲 蓝和活性柠檬黄的组合等，这种现象欲从理论上进行预测是很困难的。

上述各种情况下的日光褪色现象过去曾采用过一些方法来改进，例如含金属活性染料，选用不受汗影响的活性染料为主的配方、在配合色中选择褪色速度相同的活性染料组成等，但是往往达不到要求或者顾此失彼。近年纺织市场上要求在各种情况下具有良好光牢度、特别是浅色，而且配合时能同步褪色以及不含有重金属的新型活性染料的呼声颇高，为此各公司开发出了一些新活性染料进入市场，如Procion H-EXL染料是一类各种情况下具有优异光牢度的双活性基染料；Cibacron Yellow NP是一个新的无光致变色的双活性基金黄色染料，具有优异的光牢度，能满足用户的严格要求；Cibacron Red F N-IBL即使在浅色仍具有最高的光牢度；Drimarene Brown HF-2R1-cdg是世界上第一个不含金属的单一结构红光棕色活性染料，具有优异的干和湿光牢度，也是用作耐光三原色组合的组份；Drimarene CL-C型染料是一类用于连续染色的新型活性染料，具有优良的光牢度和汗-日光牢度，其1/1标准深度的汗-日光牢度均在3-4级以上，它们还有优异的家庭耐洗牢度和耐氯水牢度；Levafix Orange CA gran。是一个没有光色互变现象的活性染料，具有高的光牢度和湿光牢度等，能与纤维形成强的结合。Cibacron Navy C-R具有独特的湿光牢度和好的光牢度，与Cibacron Yellow C-2R、Cibacron Red C-R等一起使用时可获得特别高的使用价值，它还能用来解决起绒织物的两面性问题；Cibacron Yellow C-RG是含有双活性基的金黄色染料，具有罕见的高光牢度、优异提升率和可洗涤性等；Cibacron Red C-2BL和Cibacron Red FN-2BL即使在浅色仍具有高光牢度：其中Cibacron Red FN-2BL被推荐和Cibacron Yellow FN-2R、Cibacron Blue FN-R组成浅到中色高光牢度的三原色染料；Drimarene Navy CL-G CDG是不含金属的海军蓝色活性染料，具有好的湿碱光牢度、高的固着率和很好的可洗涤性等。

新型活性染料3.2 化学物质引起褪色

用活性染料染色的棉织物在受到某些化学物质的作用时会发生褪色。例如自来水中含有的氯气会引起活性染料褪色是最具代表性的，这种褪色的程度与染料结构有关、差别很大。一般说黄色和红色活性染料耐自来水中的氯气作用比较强，而蓝色染料比较弱，不过大多数海军蓝色活性染料也是良好的。同样，空气中的氧化氮气体也会引起褪色，其程度比氯水引起的褪色低，其中蓝色活性染料的问题比较多，例如，蒽醌结构的蓝色活性染料Remazol Brill. Blue R等。近年也开发出了一些能耐化学物质作用的新型活性染料，如Kayacion Blue P-NFB Liquid 50具有好的耐氧化氮牢度和耐氯牢度；Cibacron Black C-2R具有优良的耐氯牢度；Cibacron H型染料具有优异的耐氯牢度；Remazol RR型染料也具有高的耐氯漂牢度；Cibacron Yellow NP具有优异的耐氯牢；Procion H-EXL染料也具有优异的耐氯水牢度等。

新型活性染料3.3 多次反复洗涤引起褪色

近年从环境保护出发，为了减少家庭洗涤使用的水量和降低水温发展了强力洗涤剂。以往，在欧美等国一般都使用添加过氧化物的洗涤剂，为了进一步提高洗净效果，新的强力洗涤剂中又添加了四乙酰基乙二胺（TAED），这种新洗涤剂会使多数用活性染料染色的棉织物发生褪色，有下列两种情况：

●洗涤剂中含有的碱使活性染料与纤维间的共价键断裂或使染料的活性基与母体染料之间的结合断裂引起褪色，多数乙烯砜型活性染料染色的织物经多次反复洗涤引起的褪色就是这种情况。

●洗涤剂中含有的过氧化物和四乙酰基乙二胺破坏了母体染料引起褪色，不过对于用偶氮基作为染料骨架的活性染料来说，若偶氮基邻接的苯环上有取代基的话，由于这些取代基起了保护作用，这种活性染料不会发生褪色，例如Procion H-EXL染料是稳定的；若保护的取代基只有1个如Remazol Black B或染料分子结构中没有保护的取代基如Cibacron Red C-2G则经多次反复洗涤会引起褪色。一般说，母体染料被破坏引起褪色的第二种情况的褪色程度要比第一种情况厉害。

对于用强力洗涤剂经多次反复洗涤的坚牢度，最近在英国已经制订了BSI 1006 UK-70作为标准，它们早晚会或为ISO的坚牢度标准被采用。针对这种情况，近年开发成功不少新型活性染料，如Sumifix HF系列染料、Cibacron H型染料和Cibacron Navy FN-GN等，它们都具有好的在60℃反复洗涤的牢度。

新型活性染料3.4 提高湿磨擦牢度的新型活性染料

用活性染料染色的深浓色棉织物的湿磨擦牢度达不到市场要求的3级水平，已成为国际市场上设置的“技术壁垒”主要内容之一。经过大量研究发现棉染织物在湿磨擦时由两个原因引起颜色的转移，一是水溶性染料从被染织物上转移到磨擦的白布上产生的颜色，二是有色纤维粒子的转移，分析这两个原因，可以看到影响活性染料湿磨擦牢度有多种因素，主要是棉织物的性质包括前处理效果（特别是丝光处理的工艺和质量）、布面磨损情况以及纤维表面的光洁度等；活性染料的结构与特性；染色工艺以及染色后皂洗的效果；染织物固色处理的效果；染织物后整理的影响和棉纤维降解的影响等，其中棉织物的性质是最主要的，不过活性染料的结构与特性也起了一定的作用，涉及到活性染料的提升性、活性染料与纤维的反应性以及形成价键的稳定性、活性染料的可洗涤性和活性染料的加和增效作用等，活性染料的这些结构特性设计得合理，可以使其湿磨擦牢度提高半级以上，有望达到3级的水平。近年开发的提高湿磨擦牢度的新型活性染料都从这几个方面着手进行的，如Sumifix HF系列染料是含有双活性基的染料，它们具有优异的提升性、强的价键稳定性、高的固着率和易洗涤性，还有极佳的重现性、低的排水负荷和高的生产效率，其湿磨擦牢度可达到3级左右；Cibacron S型染料也是一类具有超高提升力、强的价键稳定性、中等亲和力、优异水洗性、超过90%的固着率的新型活性染料，而且染料分子紧密有弹性、又有良好的分散力，其湿磨擦牢度能满足市场的需要；Procion H-EXL染料、Procion XL 染料、Remazl RR型染料和Drimarene CL-C型染料等也都是能获得满足市场要求的湿磨擦牢度的新型活性染料。

耐辐射陶瓷是指在高能粒子和γ射线的辐射下，能保持较好的结构稳定性的陶瓷。