專利名稱:纖維反應(yīng)性雙偶氮染料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及纖維反應(yīng)性雙偶氮化合物和其生產(chǎn)方法。這些化合物適于在任何常規(guī)的染色或印刷過程中作為纖維反應(yīng)性染料。
更特別的是,本發(fā)明提供式(I) 的化合物及其鹽類,或這些化合物或鹽的混合物,其中X1是-SO2Z,X2是-NRQ,Z是基團(tuán)-CH=CH2或-CH2CH2Y,其中Y是在堿性條件下可以被分離的基團(tuán),R是氫,C1-4烷基或C1-4羥烷基Q是
Y優(yōu)選是-OSO3H,-Cl和-SSO3H,特別優(yōu)選-OSO3H。
R優(yōu)選是氫。
式(I)的化合物更優(yōu)選與式(Ia)相應(yīng)的 化合物及其鹽類。
優(yōu)選-SO3H在3位。
優(yōu)選-SO2Z在4位。
當(dāng)式(I)的化合物是以鹽的形式存在時(shí),對(duì)與磺基和任意羧基相連的陽(yáng)離子的要求是不苛刻的,且陽(yáng)離子可以是在纖維反應(yīng)性染料領(lǐng)域中常用的使得相應(yīng)的鹽是水溶性的那些非發(fā)色陽(yáng)離子中的任何一種。這些陽(yáng)離子可以是堿金屬陽(yáng)離子和未取代的和取代的銨陽(yáng)離子,例如,鋰離子,鈉離子,鉀離子,銨離子,單,二和三乙醇銨離子。
優(yōu)選的陽(yáng)離子是堿金屬陽(yáng)離子和銨離子,更優(yōu)選鈉離子和鉀離子。
在式(I)的化合物中,磺基的陽(yáng)離子可以相同或不同,例如它們也可以是上述陽(yáng)離子的混合物,是指式(I)的化合物可以是以混合鹽的形式存在。
本發(fā)明進(jìn)一步提供了式(I)的化合物或其混合物的制備方法,其特征在于將式(II)的化合物 與式(III)的重氮胺偶合 其中,X1是基團(tuán)-SO2Z,且X2是-NRQ,并且具有基團(tuán)-SO2CH2CH2Y的化合物可以任意轉(zhuǎn)化為具有基團(tuán)-SO2CH=CH2的化合物。
式(II)的化合物是通過適當(dāng)?shù)陌放c1-氨基-8-羥基萘二磺酸的重氮化和偶合得到的。
含有-NRQ的式(III)的化合物是通過適當(dāng)?shù)脑吓c2,4,6-三氟-或5-氯-2,4,6-三氟嘧啶的縮合得到的。
氨基化合物與2,4,6-三氟嘧啶或5-氯-2,4,6-三氟嘧啶的縮合反應(yīng)是以其公知的方法,優(yōu)選在0℃-50℃,更優(yōu)選在10℃-20℃和pH值約5-7的條件下進(jìn)行。
按照常規(guī)的方法進(jìn)行重氮化和偶合反應(yīng);優(yōu)選在5℃-30℃進(jìn)行偶合,在pH值為0-4的酸性介質(zhì)中,首先偶合成式(II)的化合物,在pH值為4-9的弱酸性至弱堿性反應(yīng)介質(zhì)中,再偶合成式(I)的化合物。
可以按照公知的方法分離式(I)的化合物,例如,通過常規(guī)的堿金屬鹽的鹽析,過濾和可選擇地在真空和在稍高溫的條件下干燥。
根據(jù)反應(yīng)條件和分離條件,所得到的式(I)的化合物以游離酸或優(yōu)選以鹽的形式或甚至以混合鹽的形式存在,例如含有一種或多種上述陽(yáng)離子。也可以從游離酸轉(zhuǎn)化為鹽或鹽的混合物的形式,或相反,或用常規(guī)方法將一種鹽轉(zhuǎn)化成另一種鹽的形式。
應(yīng)該注意到,作為按照下式具有不固定氟取代基的嘧啶基的任意基團(tuán)Q可以以兩種異構(gòu)體的形式存在,其中不固定的氟取代基連在2位或6位上。 通常,雖然優(yōu)選使用這種混合物是由于不需要對(duì)所用的單一異構(gòu)體分離,但是通過常用的方法可以迅速得到想要的單一異構(gòu)體。
式(I)的化合物和其混合物作為適用于染色或印刷的含有羥基或氮的有機(jī)基質(zhì)的纖維反應(yīng)性染料。優(yōu)選基質(zhì)是皮革和包括天然或合成聚酰胺的纖維材料,特別是天然或再生纖維素如棉紗、粘膠纖維、溶細(xì)胞(lyocell)纖維和人造棉紗。最優(yōu)選的基質(zhì)是包括棉紗的紡織材料。
按照纖維反應(yīng)性染料領(lǐng)域中的公知常規(guī)方法進(jìn)行染色和印刷。對(duì)于式(I)的化合物,優(yōu)選在30℃-100℃,特別優(yōu)選在40℃-80℃的溫度范圍內(nèi)使用浸染法,因此,所用的溶液與物品的比率相應(yīng)地為6∶1-30∶1,和更優(yōu)選的10∶1-20∶1。
本發(fā)明的化合物與公知的纖維反應(yīng)性染料具有良好的可混性;可以將它們單獨(dú)使用或與適當(dāng)?shù)南嗤N類的纖維反應(yīng)性染料組合使用,適當(dāng)?shù)南嗤N類的纖維反應(yīng)性染料具有相似的染色性質(zhì)如通常的耐褪色性和從染色浴到纖維上的染盡度。用該組合混合物得到的染色物具有良好的耐褪色性,并且和用單一染料得到的那些染色物相差不大。
當(dāng)用作染料時(shí),式(I)的化合物具有良好的染盡度和固色率。此外,任何非固定化合物均易從基質(zhì)上洗脫。由式(I)的化合物得到的染色品和印刷品表現(xiàn)出良好的耐曬性和良好的耐濕性如耐洗性、耐水性、耐海水性和耐汗性。它們也表現(xiàn)出良好的耐氧化劑性質(zhì),氧化劑如氯水、氫氯化物漂白劑,過氧化物漂白劑和含有過硼酸鹽的洗滌劑。
該新染料也可以用于制備適用于噴墨印刷法的印刷油墨。
將用下列實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明。在實(shí)施例中,除非特別指明,份和百分含量均用重量表示,并且所有給定的溫度均指攝氏度。
實(shí)施例1在攪拌條件下,將497份2-氨基-5-(2’-硫酸根合乙基磺酰基)苯磺酸放進(jìn)1500份水中,并且通過加入約600份冰將紫色懸浮液冷卻到約0℃-5℃。在該溫度下滴加約190份40%的亞硝酸鈉溶液,并且同時(shí)將319份1-氨基-8-羥基萘-3,6-二磺酸懸浮在1000份水中。將該懸浮液與第一種重氮懸浮液混合并且通過加入約1250份15%碳酸鈉溶液使pH值升高到3-4。
單獨(dú)地,將由2,4-二氨基苯磺酸和2,4,6-三氟嘧啶得到的332份縮合產(chǎn)物重氮化,并且將該第二種重氮懸浮液加入到單偶氮染料懸浮液中。通過加入約75份15%的碳酸鈉溶液進(jìn)一步將pH值升高到6-8,并且將得到的溶液噴霧干燥。得到約2000份可將纖維素纖維染為深海軍藍(lán)色的含有藍(lán)黑色鹽的粉末。該染料用下式表示 并且該染色物具有極好的耐褪色性,因此即便是深染物,非固定染料也很容易被洗掉。
實(shí)施例2如果將在實(shí)施例1中得到的染料溶液在pH值為10的條件下用400份10%的氫氧化鈉處理,得到用下式表示的它的乙烯基磺酸形式的染料。 用鹽酸將該溶液中和并噴霧干燥該溶液后,得到約2100份可將纖維素纖維染為深海軍藍(lán)色的含有藍(lán)黑色鹽的粉末。耐褪色性和被洗掉的能力與在實(shí)施例1中得到的染色物一致。
當(dāng)使用類似方法用不相同的胺重氮化時(shí),偶合反應(yīng)的順序是隨意變化的,可以得到在表1中所列舉的染料。表1 實(shí)施例3-8
應(yīng)用實(shí)施例A將0.3份實(shí)施例1的染料溶解在100份的軟化水中并加入3克芒硝(煅燒過的)。將染色浴加熱到50℃,然后加入10份棉織物(漂白過的)。在50℃的條件下30分鐘后,將0.4份碳酸鈉(煅燒過的)加入到浴中。在加入碳酸鈉的過程中溫度保持在50℃。接著將染色浴加熱到60℃,并且在60℃進(jìn)一步染色1小時(shí)。
然后用流動(dòng)的冷水漂洗染色織物3分鐘,然后用流動(dòng)的熱水再漂洗3分鐘。在500份含有0.25份馬賽皂的軟化水中,在煮沸的條件下洗滌染色物15分鐘。用流動(dòng)的熱水漂洗(3分鐘)和離心后,在約70℃的干燥櫥中將染色物干燥。得到的海軍藍(lán)棉染色物表現(xiàn)出良好的耐褪色性,特別高的耐濕性,以及對(duì)于氧化的影響的穩(wěn)定性。
應(yīng)用實(shí)施例B在含有100份軟化水和3克芒硝(煅燒過的)的染色浴中加入10份棉織物(漂白過的)。在10分鐘之內(nèi)將浴加熱到50℃,并且加入0.5份實(shí)施例1的染料。在50℃的條件下30分鐘后,加入1份碳酸鈉(煅燒過的)。然后將染色浴加熱到60℃并在60℃繼續(xù)染色45分鐘。
按照應(yīng)用實(shí)施例A的方法,用流動(dòng)的冷水漂洗染色織物,然后用熱水漂洗,并在煮沸的條件下洗滌。漂洗和干燥后,得到海軍藍(lán)棉染色物,它具有與應(yīng)用實(shí)施例A中同樣好的耐褪色性。
同樣地,按照應(yīng)用實(shí)施例A或B中描述的方法,將實(shí)施例2-8的染料或所列舉染料的混合物用于染棉。由此得到的棉染色物是海軍藍(lán)色并表現(xiàn)出良好的耐褪色性。
應(yīng)用實(shí)施例C按照常規(guī)的印刷方法,將一種包括下列成分的印刷漿料施用于棉織物。
40份實(shí)施例1的染料100份尿素350份水500份4%藻酸鈉增稠劑和10份碳酸氫鈉總共1000份將印刷過的織物干燥并固定在102℃-104℃的蒸汽中4-8分鐘。在冷水中洗滌和然后在熱水中漂洗,在煮沸的條件下(按照應(yīng)用實(shí)施例A中描述的方法)洗滌,并干燥。通常得到具有良好的耐褪色性的海軍藍(lán)印刷品。
同樣地,按照應(yīng)用實(shí)施例C中給出的方法,將實(shí)施例2-8的染料或所列舉染料的混合物用于印刷棉織物。得到的所有印刷品均是海軍藍(lán)色,并表現(xiàn)出良好的耐褪色性。
應(yīng)用實(shí)施例D在攪拌條件下,在25℃,將2.5份實(shí)施例1中得到的染料溶解在20份二甘醇和77.5份水的混合物中,得到適用于噴墨印刷的印刷油墨。
實(shí)施例2-8的染料或?qū)嵤├?-8的染料混合物均可按照類似于應(yīng)用實(shí)施例D中描述的方法使用。
權(quán)利要求
1.如式(I)的化合物及其鹽,或這些化合物或其鹽的混合物, 其中,X1是-SO2Z,X2是-NRQ,Z是基團(tuán)-CH=CH2或-CH2CH2Y,其中Y是在堿性條件下可以被分離的基團(tuán),每個(gè)R可任意是氫,C1-4烷基或C1-4羥烷基且Q是
2.如權(quán)利要求1所述的化合物,它與式(Ia)的化合物及其鹽相對(duì)應(yīng)。
3.一種用于制備式(I)的化合物或其混合物的方法,其特征在于將式(II)的化合物 與式(III)的重氮胺偶合 其中,X1是基團(tuán)-SO2Z且X2是-NRQ,并且具有基團(tuán)SO2CH2CH2Y的化合物可以任意轉(zhuǎn)化為具有基團(tuán)-SO2CH=CH2的化合物。
4.一種用于制備印刷油墨的方法,該印刷油墨包括使用權(quán)利要求1所述的染料或染料混合物。
5.一種含羥基或含氮有機(jī)基質(zhì)的染色或印刷方法,其中使用按照式(I)的化合物、它們的鹽或其混合物進(jìn)行染色或印刷。
6.一種含羥基或含氮有機(jī)基質(zhì),其中用權(quán)利要求1定義的化合物、它們的鹽或其混合物對(duì)該基質(zhì)進(jìn)行染色和印刷。
7.如權(quán)利要求6所述的包括由棉組成或含有棉的紡織材料,其染色或印刷使用權(quán)利要求1中的化合物、它們的鹽或其混合物。
8.參照實(shí)施例1-8中任何一個(gè)所描述的化合物。
全文摘要
本發(fā)明涉及按照式(I)的化合物及其鹽,或這些化合物或鹽的混合物。在含羥基及含氮有機(jī)基質(zhì)的染色或印刷中,這些化合物被用作纖維反應(yīng)性染料。
文檔編號(hào)D06P1/38GK1359412SQ00803542
公開日2002年7月17日 申請(qǐng)日期2000年2月17日 優(yōu)先權(quán)日1999年2月19日
發(fā)明者馬庫(kù)斯·吉斯萊 申請(qǐng)人:克拉瑞特金融(Bvi)有限公司