專利名稱：一種藍色染料的制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及織物染整技術領域，尤其涉及一種藍色染料的制備方法。
技術背景
酸性染料(Acid Dyes)是一類在酸性介質中進行染色的染料。酸性染料大多能溶于水，色澤鮮艷、色譜齊全。主要用于羊毛、蠶絲和錦綸等染色，也可用于皮革、紙張、墨水等方面。對纖維素纖維一般無著色力。而在酸性染料中，酸性絡合染料的性能最為優(yōu)異，應用也最為廣泛。酸性絡合染料是由酸性染料與鉻、鈷等金屬絡合而成?？扇苡谒?、其染品耐曬、 耐光性能優(yōu)良。它的染料母體和酸性媒介染料相似，但在制備染料時，已將金屬原子引入偶氮染料分子中，金屬原子與染料分子比為1 1，故又稱1 1金屬絡合染料。染色時不需要再用媒染劑處理。如酸性絡合黃GR(即C. I.酸性黃99)。
目前，酸性金屬鉻絡合染料按照絡合方法分類有兩種(1) 一步絡合法所有的單偶氮染料一次性進行金屬絡合，由于分子反應的隨機性，易生成大量的副產(chǎn)品，產(chǎn)品的主含量偏低，嚴重影響染料的應用性能。( 二步絡合法在所有的單偶氮染料中，優(yōu)先選擇其中的某個組分進行一次絡合，形成1 1絡合物，再與余下的單偶氮染料進行二次絡合，生成1 2金屬絡合染料。
在酸性絡合染料中，附加值最高的當屬于非對稱1 2金屬絡合染料——尤麗特 (Neutral)染料，由于其良好的染色性能、優(yōu)異的堅牢度、出色的配伍性而受到市場的青睞。
尤麗特染料具有適宜的溶解度，滿足小浴比染色的要求；色光較鮮艷；混合助劑后，能夠在PH值=5條件下染色，減少染色過程中對羊毛等纖維的損傷；染色性能優(yōu)良，特別是煮呢牢度較好，能夠適應精紡染色的要求；絡合穩(wěn)定性好。染色時織物重金屬含量低， 滿足環(huán)保的要求；染料配伍性好，與中性染料、弱酸性染料、毛用活性染料等拼混染色，性能穩(wěn)定，重現(xiàn)性勻染性好；可廣泛用于皮革著色，是水溶性皮革染料的主要類別；染料結構本身是非致癌染料、非急性毒性染料、非過敏性染料；染料合成所用的原料不是德國政府和歐共體規(guī)定的致癌芳香胺原料；采用二步絡合工藝，可充分保證染料產(chǎn)品中極少的重金屬殘余，進而保證紡織品重金屬的殘留量不超標。尤麗特染料是絡合穩(wěn)定型染料，不會在染料的應用過程中受破壞分解，釋放出致癌芳香胺和重金屬。
目前非對稱1 2金屬絡合染料的制備方法主要為兩步絡合法，根據(jù)生產(chǎn)工藝的不同，分為以下兩種方法(1)借1 1金屬絡合染料的生產(chǎn)工藝，采用甲酸與甲酸鉻的方法進行酸性絡合，再由生成的1 1金屬絡合染料堿性條件下與第二偶氮染料生成1 2 絡合。( 采用有機溶劑法如在乙二醇溶劑中加入重鉻酸鉀酸性絡合，生成1 1金屬絡合染料，再由生成的1 1金屬絡合染料堿性條件下與第二偶氮染料生成1 2絡合。(3) 酸性介質中，水楊酸鉻、酒石酸鉻絡合，再由生成的1 1金屬絡合染料堿性條件下與第二偶氮染料生成1 2絡合。
但是，現(xiàn)有技術的二步絡合法還是存在一定的問題一次重氮保護劑采用萘磺酸， 偶合收率低，壓濾后產(chǎn)生COD較高的廢水。一次絡合未對一次偶合收率進行檢測，加入了大大超過理論用量的鉻化劑，造成了較大的原料浪費；壓濾后產(chǎn)生了鉻含量較高的廢水，造成了環(huán)境污染?，F(xiàn)有技術為保證產(chǎn)品質量，采取了多步壓濾，一方面產(chǎn)生了較大的高含鹽量的廢水；另一方面加大了人工勞動的強度和能源消耗。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術問題在于提供一種第一偶合反應產(chǎn)率高，有害物排放少，原料消耗少的藍色染料的制備方法。
為了解決以上技術問題，本發(fā)明提供了一種式I所示的藍色染料的制備方法，包括
a)將2-氨基-5-硝基苯酚、鹽酸和亞硝溶液在冰水裕中混合，進行第一次重氮化反應，得到第一重氮產(chǎn)物；
b)將步驟a)得到的第一重氮產(chǎn)物、丁酮、1-萘酚-5-磺酸溶液，進行第一次偶合反應，得到第一偶合產(chǎn)物；
c)將2-氨基-5-硝基苯酚、鹽酸，亞硝酸鈉混合在冰水浴中，使用碘化鉀顯色，進行第二次重氮化反應，得到第二重氮產(chǎn)物；
d)將N，N-二乙基間-羥基苯胺的堿溶液與第二重氮產(chǎn)物混合，進行第二次偶合反應，得到第二偶合產(chǎn)物；
e)將第一偶合產(chǎn)物，在酸性條件下與堿式硫酸鉻、水楊酸，甲酸鈉混合進行第一次絡合，得到第一絡合產(chǎn)物；
f)將第一絡合物與第二偶合物混合進行第二次絡合，產(chǎn)物經(jīng)鹽析，壓濾。得到式I 所示的藍色染料。
權利要求
1. 一種式I所示的藍色染料的制備方法，其特征在于，包括a)將2-氨基-5-硝基苯酚、鹽酸和亞硝酸鹽溶液在冰水裕中混合，進行第一次重氮化反應，得到第一重氮產(chǎn)物；b)將步驟a)得到的第一重氮產(chǎn)物、丁酮、1-萘酚-5-磺酸溶液，進行第一次偶合反應， 得到第一偶合產(chǎn)物；c)將2-氨基-5-硝基苯酚、鹽酸，亞硝酸鈉混合在冰水浴中，使用碘化鉀顯色，進行第二次重氮化反應，得到第二重氮產(chǎn)物；d)將N，N-二乙基間-羥基苯胺的堿溶液與第二重氮產(chǎn)物混合，進行第二次偶合反應， 得到第二偶合產(chǎn)物；e)將第一偶合產(chǎn)物，在酸性條件下與鉻化試劑、水楊酸，甲酸鈉混合進行第一次絡合， 得到第一絡合產(chǎn)物；f)將第一絡合物與第二偶合物混合進行第二次絡合，產(chǎn)物經(jīng)鹽析，壓濾，得到式I所示的藍色染料；式Io
2.根據(jù)權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟a)具體為al)在水中加入2-氨基-5-硝基苯酚，用液堿調pH = 12. 5-13. 0，攪拌30 60min,至 2-氨基-5-硝基苯酚全溶；a2)將步驟a)得到的溶液與鹽酸，降溫到0-5°C，于此溫度下，加入亞硝酸鈉溶液，在冰水浴中進行第一次重氮化反應，得到第一重氮產(chǎn)物。
3.根據(jù)權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述1-萘酚-5-磺酸溶液通過以下方法制備將1-萘酚-5-磺酸在25-30°C的水中溶解、吸濾，濾液降溫至10 15°C，得到1_萘酚-5-磺酸溶液。
4.根據(jù)權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述N，N-二乙基-間羥基苯胺溶液通過以下方法制備攪拌下將液堿加熱到65-70°C，將熔化的N，N- 二乙基-間羥基苯胺與所述液堿混合； 保溫攪拌至所述N，N- 二乙基-間羥基苯胺全部溶解吸濾，濾液降至10-
5.根據(jù)權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟b)具體為 bl)將第一偶合產(chǎn)物與氨基磺酸破壞過量的亞硝酸鈉混合；b2)將丁酮與步驟bl)得到的混合物混合，所述1-萘酚-5-磺酸溶液，在10 15°C， 調pH為7. 7 8. 0，保溫反應到終點，蒸出丁酮后，完成一次偶合。
6.根據(jù)權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟c)具體為cl)將2-氨基-5-硝基苯酚和液堿混合在水中，調節(jié)pH值為12. 5 13.0，待2-氨基-5-硝基苯酚全部溶解；c2)在步驟cl) 2-氨基-5-硝基苯酚溶液中加入鹽酸，降溫到0-5°C，再加入亞硝酸鈉， 保溫進行第二次重氮化反應，得到第二重氮產(chǎn)物。
7.根據(jù)權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟d)具體為 dl)將所述第二重氮產(chǎn)物與氨基磺酸破壞過量的亞硝酸鈉混合；d2)將步驟dl)得到的混合物與所述N，N-二乙基間-羥基苯胺的堿溶液混合，進行第二次偶合反應，得到第二偶合產(chǎn)物。
8.根據(jù)權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟e)具體為 el)將第一偶合產(chǎn)物用鹽酸調pH = 1. 5-2. 0 ；e2)將堿式硫酸鉻、水楊酸、甲酸鈉加入步驟el)得到的第一偶合產(chǎn)物中，密封升溫到 140-145°C，進行第一次絡合反應，得到第一絡合產(chǎn)物。
9.根據(jù)權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟f)具體為將第一絡合產(chǎn)物與第二偶合產(chǎn)物混合，升溫至85-90°C，調pH = 10. 0-10. 5，保溫反應， TLC板檢測終點，合格后，調pH = 7. 5-8. 0，降溫到65_70°C，加入精鹽鹽析，壓濾，得到藍色非對稱鉻絡合染料。
10.根據(jù)權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述鉻化試劑為堿式硫酸鉻、重鉻酸鉀、水楊酸鉻、酒石酸鉻和甲酸鉻中的一種或多種。
全文摘要
一種藍色染料的制備方法。本發(fā)明提供的制備方法包括兩次重氮化反應，然后將第一重氮產(chǎn)物與1-萘酚-5-磺酸溶液和丁酮混合進行第一次偶合，然后將第二重氮產(chǎn)物與N，N-二乙基-間羥基苯胺反應得到第二偶合產(chǎn)物，將第一偶合產(chǎn)物與鉻化試劑進行絡合反應，得到第一絡合產(chǎn)物，將所述第一絡合產(chǎn)物與所述第二偶合產(chǎn)物混合，進行第二次絡合反應，得到式I所示的非對稱1∶2藍色染料。本發(fā)明提供的制備方法，使用丁酮作為第一次偶合時重氮產(chǎn)物的保護劑，使重氮產(chǎn)物更加穩(wěn)定，與1-萘酚-5-磺酸的反應進行的更加徹底，提高第一偶合產(chǎn)物產(chǎn)率，減少廢水中COD的含量。式I。
文檔編號C09B45/00GK102516795SQ201110412029
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月9日 優(yōu)先權日2011年12月9日
發(fā)明者劉方先, 楊倫花, 逄環(huán)民 申請人:青島雙桃精細化工(集團)有限公司