專利名稱:一種紅色活性染料及其制備方法和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及染料領(lǐng)域,具體是一種紅色活性染料及其制備方法和用途。
背景技術(shù):
目前,活性染料中單色紅品種,因其固色率不高和適用范圍窄,限制了其發(fā)展染料工作者開發(fā),具有高固色率,重現(xiàn)性好,易洗滌性的產(chǎn)品,是我們研究方向之一。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種偶氮染料,它制造方便,價格便宜,與活性基相連的氨基改為氮烷基,提高了其反應(yīng)性、固色率高、水解染料少、勻染性好,染色或印花的各項指標(biāo)性能優(yōu)良。
本發(fā)明紅色活性染料包括通式(1)的染料
其中 R是氫原子、C1-C4烷基或C1-C4烷氧基,優(yōu)選C1-C4烷基; X是-F、-Cl或-Br,優(yōu)選-F、-Cl; m為0-2的數(shù)字,優(yōu)選1-2的數(shù)字。
本發(fā)明還包括所述的紅色活性染料的制備方法,該方法在每種情況下,使用1摩爾當(dāng)量的下述化合物
其制備方法是將式(4)的化合物加入冰/水及硅油,加以冰磨,然后加入式(3)的化合物的水溶液,進行縮合反應(yīng),控制條件為T=10-15℃,PH=3-5,得溶液1;將式(2)的化合物溶于鹽酸的水溶液中打漿,隨后用冰降溫至5-8℃,接著加入30%的亞硝酸鈉進行重氮化反應(yīng)得溶液2;將溶液2加入到溶液1中,并維持T=12-15℃、PH=6-8,進行偶合反應(yīng);最后將混合的溶液1、2與式(5)的化合物進行第二次縮合反應(yīng),維持PH=5-7,溫度為30-50℃,得到符合通式(1)的紅色染料。
當(dāng)然,改變合成中單元反應(yīng)次序,同樣可能得到符合通式(1)的染料。所述的各式的化合物的選擇 所述的式(2)化合物選自下式之一
所述的式(4)化合物選自下式之一
所述的式(5)化合物選自下式之一
所述的紅色活性染料可以是染料式(1-1)
所述的紅色活性染料可以是染料式(1-2)
所述的紅色活性染料可以是染料式(1-3)
所述的紅色活性染料可以是染料式(1-4)
所述的紅色活性染料可以是染料式(1-5)
所述的任一紅色活性染料,均適合于對纖維材料實施染色或印花。
本發(fā)明符合通式(1)的染料,可采用噴霧法、沉淀法和壓濾法而得到,本發(fā)明的混合物染料可以將式(1)的染料按一定比例經(jīng)充分機械混合而得到,染料的存在形式有粉末、細(xì)粉、顆粒、液態(tài),該染料混合物還可以包括一些常用的助劑,如勻染劑、界面活性助劑,如柔軟劑、防塵劑、阻燃劑和抗靜電劑。
本發(fā)明式(1)的染料至少含有一個陰離子基,如磺酸基,為了便于說明,在說明書中以游離酸的形式來表示,但它們在成品染料中都是可溶性鹽的形式存在。如鋰鹽、鉀或鈉鹽,尤其以鈉鹽的形式為最佳。
本發(fā)明的染料混合物適用于染色印花各種纖維材料,如含羥基或含有氨基的纖維材料,含有羥基的纖維材料有棉、黃麻、亞麻、苧麻、劍麻以及再生纖維素纖維,含有氨基的纖維材料有蠶絲、羊毛及聚酰胺纖維和聚氨酯纖維,還可以印染纖維素纖維與聚酰胺纖維或聚氨酯纖維的混紡交織物。
上述纖維材料存在形式可以是纖維、紗、機織物或針織物。
本發(fā)明的染料混合物適用的常規(guī)染色方法有浸染、卷染、軋染、冷軋堆,優(yōu)選軋染和冷軋堆,適用的常規(guī)印花方法有滾筒印花、平網(wǎng)印花、優(yōu)選滾筒印花。
通常將染料配成水溶液在加鹽(氯化鈉、硫酸鈉)、加堿(氨氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、磷酸鈉),然后浸漬織物,二浸二軋,染過的織物在100-102℃的飽和水蒸汽中汽蒸3分鐘后漂洗。印花是地是將染料與增稠劑(海藻酸鈉、纖維素醚)、助溶劑(尿素)、防染鹽(間-硝基苯磺酸鈉)等配成印花色漿進行印花,然后用常規(guī)的染整后處理除掉浮色。
綜上所述,本發(fā)明的染料混合物對纖維材料進行染色或印花時,染料能與纖維材料很好地反應(yīng),勻染性好、固色率高、提升率高,各項牢度指標(biāo)性能優(yōu)越。
具體實施例方式 在下列實施例中,份是指重量份,溫度以攝氏度表示,重量份和體積份之間的關(guān)系和克與立方厘米之間的關(guān)系相同。
實施例1,染料制備 將18.45份氰脲酰氯(式4-2)加少量硅油,冰磨40分鐘,然后加入34.1份中性的1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸(式3)的水溶液進行縮合反應(yīng)(此反應(yīng)控制條件T=10℃、PH=4),直到反應(yīng)完全,得溶液I;將30.3份2-萘胺-1,5-二磺酸(式2-3)溶于鹽酸水溶液中打漿1小時,隨后用冰降溫T=5℃,然后加入30%的亞硝酸鈉溶液進行重氮化反應(yīng)2小時,得溶液II;接著將溶液II在50分鐘內(nèi)加入到溶液I中,并維持T=10℃、PH=7進行偶合反應(yīng),直到檢測不出重氮鹽為反應(yīng)完全,得偶合溶液III;最后向體系加入12.1份N-乙基苯胺(式5-2)進行第二次縮合(此反應(yīng)控制條件為T=48℃、PH=6),縮合反應(yīng)6小時。再用納膜過濾,先用板框壓濾機過濾,除去不溶性雜質(zhì),然后進行納膜過濾系統(tǒng),除去大部分無機鹽和水及少部分副產(chǎn)物,即可得到符合通式(1)的紅色染料(1-1),
實施例2,染料制備 將13.6份氰脲酰氟(式4-1)加少量硅油,冰磨40分鐘,然后加入34.1份中性的1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸(式3)的水溶液進行縮合反應(yīng)(此反應(yīng)控制條件T=10℃、PH=4),直到反應(yīng)完全得溶液I,將22.3份2-萘胺-5-磺酸(式2-8)溶于鹽酸水溶液中打漿1小時,隨后用冰降溫T=5℃,然后加入30%的亞硝酸鈉溶液進行重氮化反應(yīng)2小時,得溶液II;接著將溶液II在50分鐘內(nèi)加入到溶液I中,并維持T=10℃、PH=7進行偶合反應(yīng),直到檢測不出重氮鹽為反應(yīng)完全,得偶合溶液III。最后向體系加入10.7份N-甲基苯胺(式5-1)進行第二次縮合(此反應(yīng)控制條件T=48℃、PH=6),縮合反應(yīng)6小時。然后再納膜過濾,先用板框壓濾機過濾,除去不溶性雜質(zhì),然后進行納膜過濾系統(tǒng),除去大部分無機鹽和水及少部分副產(chǎn)物,即可得到符合通式(1)的紅色染料(1-2),
實施例3,染料制備 將13.6份氰脲酰氟(式4-1)加少量硅油,冰磨40分鐘,然后加入34.1份中性的1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸(式3)的水溶液進行縮合反應(yīng)(此反應(yīng)控制條件T=10℃、PH=4),直到反應(yīng)完全,得溶液I;將22.3份2-萘胺-1-磺酸(式2-1)溶于鹽酸水溶液中打漿1小時,隨后用冰降溫T=5℃,然后加入30%的亞硝酸鈉溶液進行重氮化反應(yīng)2小時得溶液II,接著將溶液II在50分鐘內(nèi)加入到溶液I中,并維持T=10℃、PH=7進行偶合反應(yīng),直到檢測不出重氮鹽為反應(yīng)完全,得偶合溶液III。最后向體系加入12.1份N-乙基苯胺(式5-2)進行第二次縮合(此反應(yīng)控制條件T=48℃、PH=6),縮合反應(yīng)6小時。然后再鈉膜過濾,先用板框壓濾機過濾,除去不溶性雜質(zhì),然后進行納膜過濾系統(tǒng),除去大部分無機鹽和水及少部分副產(chǎn)物,即可得到符合通式(1)的紅色染料(1-3),
實施例4,染料制備 將18.45份氰脲酰氯(式4-2)加少量硅油,冰磨40分鐘,然后加入34.1份中性的1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸(式3)的水溶液進行縮合反應(yīng)(此反應(yīng)控制條件T=10℃、PH=4),直到反應(yīng)完全,得溶液I;將30.3份2-萘胺-1,5-二磺酸(式2-3)溶于鹽酸水溶液中打漿1小時,隨后用冰降溫T=5℃,然后加入30%的亞硝酸鈉溶液進行重氮化反應(yīng)2小時,得溶液II,接著將溶液II在50分鐘內(nèi)加入到溶液I中,并維持T=10℃、PH=7進行偶合反應(yīng),直到檢測不出重氮鹽為反應(yīng)完全,得偶合溶液III。最后向體系加入10.7份N-甲基苯胺(式5-1)進行第二次縮合(此反應(yīng)控制條件T=48℃、PH=6),縮合反應(yīng)6小時。然后再納膜過濾,先用板框壓濾機過濾,除去不溶性雜質(zhì),然后進行納膜過濾系統(tǒng),除去大部分無機鹽和水及少部分副產(chǎn)物,即可得到符合通式(1)的紅色染料(1-4),
實施例5-11,染料制備 按照實施例1-4的方式,選取符合通式(2)、(3)、(4)、(5)的中間體,也可以得到下述符合通式(1)的染料,它們都能將纖維材料印染成紅色。
實施例12,染色 將4份染料(1-1)溶于50份水中經(jīng)充分?jǐn)嚢韬?,用此溶液浸漬棉織物,使棉織物的軋余率為80%然后烘干,接著在室溫用含50g/l的碳酸鈉溶液和200g/l的氯化鈉溶液浸漬該織物,然后用軋輥軋壓使織物的軋余率為80%,染過的織物在100-102℃的飽和水蒸汽中汽蒸3分鐘后漂洗,在沸騰下用非離子型洗滌劑皂洗15分鐘,再漂洗并干燥。
實施例13,染色 將6份染料(1-5)溶于1000份水中,加入18份小蘇打1份滲透劑JFC,將棉織物用此染液浸染,使其增重75-85%,然后干燥,隨后在20℃時用含有15份磷酸三鈉、15份氯化鈉的溶液浸漬,并且染色品在101-102℃汽蒸60秒鐘后水洗,然后用5份非離子型凈洗劑沸騰皂洗10分鐘,再水洗并烘干。
實施例14,印花 借助快速攪拌,將3份染料(1-1)在快速攪拌下加入到50份8%的海藻酸鈉糊中,加入27份水、20份尿素、1份防染色鹽(間硝基苯磺酸鈉)和2份小蘇打。用此制得的印花漿印花棉織物,干燥所形成的印花物并于103℃下在飽和蒸汽中汽蒸2分鐘,然后水洗并干燥印花織物。
實施例15,印花 借助快速攪拌,將4份染料(1-2)撒入100份含有50份5%的海藻酸鈉增稠劑、27.8份水、20份尿素、1份間-硝基苯磺酸鈉及1.2份碳酸氫鈉原漿中,用按此方法制得的印花色漿對棉織物進行印花,然后用100-102℃的飽和水蒸汽汽蒸2-3分鐘,然后漂洗,如果需要可在沸騰下皂洗,再次漂洗并干燥。
本發(fā)明的紅色活性染料對纖維材料實施染色或印花的性能指標(biāo)檢測如下
權(quán)利要求
1.一種紅色活性染料,其特征是它是包括通式(1)的染料
其中
R是氫原子、C1-C4烷基或C1-C4烷氧基;
X是-F、-Cl或-Br;
m為1-2的數(shù)字。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅色活性染料,其特征是X為-F或-Cl。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅色活性染料的制備方法,其特征是所用的原料包括下述各式的化合物
其制備方法是將式(4)的化合物加入冰/水及硅油,加以冰磨,然后加入中性的式(3)的化合物的水溶液,進行縮合反應(yīng),控制條件為T=10-15℃,PH=3-5,直到反應(yīng)完全,得溶液I;將式(2)的化合物溶于鹽酸的水溶液中打漿,隨后用冰降溫至5-8℃,接著加入30%的亞硝酸鈉進行重氮化反應(yīng)得溶液II;將溶液II加入到溶液I中,并維持T=12-15℃、PH=6-8,進行偶合反應(yīng),得偶合溶液III;最后將式(5)的化合物加入到偶合溶液III中進行第二次縮合反應(yīng),維持PH=5-7,溫度為30-50℃,即可得到符合通式(1)的紅色染料。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的紅色活性染料的制備方法,其特征是所述的各式的化合物選用是
所述的式(2)化合物選自下式之一
所述的式(4)化合物選自下式之一
所述的式(5)化合物選自下式之一
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅色活性染料,其特征是它是染料式(1-1)
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅色活性染料,其特征是它是染料式(1-2)
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅色活性染料,其特征是它是染料式(1-3)
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅色活性染料,其特征是它是染料式(1-4)
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅色活性染料,其特征是它是染料式(1-5)
10.根據(jù)權(quán)利要求1-2、5-9所述的任一紅色活性染料,其特征是它適合于對纖維材料實施染色或印花。
全文摘要
一種紅色活性染料,其特征是它是包括通式(1)的染料,其中R是氫原子、C1-C4烷基或C1-C4烷氧基;X是-F、-Cl或-Br;m為1-2的數(shù)字。本發(fā)明紅色染料制造方便,價格便宜,與活性基相連的氨基改為氮烷基,提高了其反應(yīng)性、固色率高、水解染料少、勻染性好,染色或印花的各項指標(biāo)性能優(yōu)良。
文檔編號C09B62/085GK101486842SQ20091000918
公開日2009年7月22日 申請日期2009年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月23日
發(fā)明者嚴(yán)欽華, 沙振中, 崔孟元, 張志華, 譚加新, 超 祝 申請人:湖北得寶染料工業(yè)有限公司