黃色活性染料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于新材料技術(shù)中的活性染料領(lǐng)域,特別是涉及一種黃色活性染料,以及 其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 活性染料目前在市場上的占有率越來越多,人們對于其研宄也越來越關(guān)注?;钚?染料研宄始于1956年,至今已有半個世紀(jì)。近年來有關(guān)活性染料的綜述文章也發(fā)表不少, 不僅涉及活性染料本身的發(fā)展,還包括活性染料的應(yīng)用性能和工藝,重點在提高其應(yīng)用性 能和環(huán)保性。
[0003] 傳統(tǒng)的乙烯砜基活性基黃染料,一般都是都是以2,4_二氨基苯磺酸為偶合組分, 且與對位酯或者磺化對位酯重氮后相結(jié)合而成,一般都是單偶氮或者雙偶氮染料,如專利 1,名稱為黃色活性染料組合物及其應(yīng)用,專利號:CN200810036973. 5,是一種單偶氮且單乙 烯砜基活性基黃染料。其不足在于,采用專利1染出來的布樣深度太淺。
[0004] 又如對比專利2,名稱為一種黃色活性染料化合物,專利號:CN201310342976. 2, 對比專利2雖然是三偶氮且雙乙烯砜基活性基染料,但是也還是有很多不足之處。不足1 : 專利2 -偶物為苯系物,苯系物合成出來的染料會比較淺。不足2 :專利2二偶物和三偶 物為對位酯或者間位酯,合成的結(jié)構(gòu)發(fā)色能力一般。不足3 :活性染料也叫水溶性染料,活 性染料中必須具有一定數(shù)量的水溶性基團,如磺酸基等。專利2整體結(jié)構(gòu)中所帶磺酸基偏 少,染料的溶解度不是特別好,何況脫酯后染料的溶解性會大幅降低,染色時會出現(xiàn)色花、 色點,而且其易洗性也會變差,導(dǎo)致染料的水洗牢度和摩擦牢度降低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的第一個發(fā)明目在于提供一種具有優(yōu)良的上色同步性,上染率和固色率 高,勻染性好,日曬、摩擦牢度優(yōu)良的黃色活性染料。
[0006] 基于第一個發(fā)明目的,本發(fā)明的第二個發(fā)明目的旨在于提供一種上述黃色活性染 料的制備方法。
[0007] 基于第一個發(fā)明目的所提供的黃色活性染料,本發(fā)明的第三個發(fā)明目的還在于提 供另一種助劑改良的黃色活性染料。
[0008] 針對第一個發(fā)明目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0009] 一種黃色活性染料,它包括選自式(1)通式中的任意一種化合物,或者式(1)通式 中任意兩種以上化合物按照任意比例復(fù)配而成的混合物;
[0010]
[0011] 其中式⑴中的:
[0012] Rn R2、R3、R4各自獨立地代表:-H、-CH 3、_0〇13或-SO 具;
[0013] ¥1、丫2各自獨立地代表:-〇1 = 〇12或-(:2!14050具;
[0014] ]^、]\12各自獨立地代表:氫或堿金屬;
[0015] n=l、2、3〇
[0016] 作為本發(fā)明的優(yōu)選方案:上述YjP Y2各自獨立地代表:-C2H4OSO具;M i、M2各自獨 立地代表:-Na、-K或者-Li。
[0017] 作為本發(fā)明的優(yōu)選方案A1代表:-CH = 012;或¥2代表:-CH = 012;或¥1和Y2均 代表:-CH = CH2;
[0018] Mp ]\12各自獨立地代表:-Na、-K或者-Li。
[0019] 進(jìn)一步地,式(1)所示的黃色活性染料為下列式(1-1)至式(1-22)中的一種或任 意幾種具體結(jié)構(gòu)式的混合物:
[0020]
[0021]
[0022]
[0023]
[0024]
[0025]
[0026] 針對第二個發(fā)明目的,本發(fā)明采用如下方案:
[0027] 采用如下原料:
[0029] 式(I ) 式(II) 式(III) 式 αν)
[0030] 其中式(I )、式(II )、式(III)和式(IV )中的:
[0031] R1' R2、R3、R4各自獨立地代表-H、-CH 3、-OCH3或-so 3M1;
[0032] Y3、Y4代表-C ^OSO3M1;
[0033] M1、M2各自獨立地代表氫或者堿金屬;
[0034] n=l、2、3〇
[0035] 經(jīng)過的制備步驟包括如下:
[0036] a.重氮反應(yīng):將式(I )在亞硝酸鈉和鹽酸的作用下進(jìn)行重氮化反應(yīng);
[0038] b. -偶反應(yīng):上述式(I )的重氮化反應(yīng)產(chǎn)物與式(IV )進(jìn)行一偶反應(yīng);
[0040] C.重氮反應(yīng):將式(II )在亞硝酸鈉和鹽酸的作用下進(jìn)行重氮化反應(yīng);
[0041]
[0042] d.二偶反應(yīng):上述式(II )的重氮化反應(yīng)產(chǎn)物與一偶物進(jìn)行二偶反應(yīng);
[0044] e.重氮反應(yīng):將式(III)在亞硝酸鈉和鹽酸的作用下進(jìn)行重氮化反應(yīng);
[0045]
[0046] f.三偶反應(yīng):上述式(III)的重氮化反應(yīng)產(chǎn)物與二偶物進(jìn)行三偶反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束 后獲得如式(A)所示的黃色活性染料;
[0047]
[0050] 即式㈧中的乙和Y4作為式⑴中Y JP Y2各自獨立地代表:-c2H40S03M ;的一類 情況;
[0051] 當(dāng)權(quán)利要求1所述的式(1)中的¥1或Y2其中任意一個代表-CH = CH2時,或者Yi 或Y2均代表-CH = CH 2時,所述制備步驟還包括:
[0052] g.脫酯反應(yīng),將所述f步驟將合成好的式(A)染料升溫到一定溫度,再進(jìn)行堿處理 反應(yīng)獲得式(B):
[0053]
[0054] 式中,¥1或Y 2其中任意一個代表-CH = CH 2,或者¥1或Y 2均代表-CH = CH 2。
[0055] 作為上述制備方法的優(yōu)選方案:
[0056] 步驟a、步驟c、步驟e所述的重氮反應(yīng)均需要亞硝酸鈉和鹽酸的作用下進(jìn)行,溫度 控制在〇 _20°C,pH在控制L 〇-2· 0下進(jìn)行;
[0057] 步驟b所述的一偶反應(yīng)溫度控制在5_25°C,pH控制在0. 5-3. 0下進(jìn)行;
[0058] 步驟d所述的二偶反應(yīng)需要小蘇打或者純堿的作用下進(jìn)行,反應(yīng)溫度控制在 5-25 °C,pH控制在3. 0-7. 0下進(jìn)行;
[0059] 步驟f所述的三偶反應(yīng)需要小蘇打或者純堿的作用下進(jìn)行,反應(yīng)溫度控制在 5-25 °C,pH控制在5. 0-8. 0下進(jìn)行;
[0060] 進(jìn)一步的,上述步驟g所述的脫酯反應(yīng)是將合成好的染料升溫到50-70°C,用 純堿粉末調(diào)節(jié)PH值在8. 0-9. 0,進(jìn)行堿處理反應(yīng),脫酯終點到后,加入鹽酸回調(diào)節(jié)pH至 5. 0-6. 5〇
[0061] 針對第三個發(fā)明目的,本發(fā)明的另一種黃色活性染料,它由上述的黃色活性染料 和助劑混合組成;上述助劑選自元明粉、六偏磷酸鈉、甲基萘磺酸甲醛縮合物、萘磺酸甲醛 縮合物中的一種或任意兩種以上的混合物;作為優(yōu)選地,上述助劑是元明粉。
[0062] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果如下:
[0063] 一、本發(fā)明提供的三偶氮且雙乙烯砜基活性基染料具有較好的提升性、染深性。特 別適用于拼黑系列產(chǎn)品,與傳統(tǒng)的乙烯砜基活性基的活性黃染料相比具有明顯的提升性和 染深性優(yōu)勢。
[0064] 二、與上述現(xiàn)有的專利1對比,在同ABS值下,染出來的布樣深度至少深40 %以上。
[0065] 三、與上述現(xiàn)有的專利2對比,本發(fā)明通過式(1)選擇一偶物采用萘系物,萘系物 合成出來的染料的深度會比苯系物深10-15% ;上述專利2為二偶物和三偶物為對位酯或 者間位酯,而本發(fā)明為涵蓋了對位酯和間位酯的其帶有給電子基團的結(jié)構(gòu),帶有給電子基 團的對位酯或者間位酯,其合成的結(jié)構(gòu)發(fā)色能力要強很多,從而使染料的深度又上一臺階, 經(jīng)試驗所得,染色深度提高30%以上。由于上述原理,本發(fā)明的黃色活性染料還具有優(yōu)良 的上色同步性,上染率和固色率高,勻染性好,日曬、摩擦牢度優(yōu)良,故特別適用與對水洗牢 度、摩擦牢度、日曬牢度有高要求的棉纖維染色。獲得的染織物熱敏性穩(wěn)定、耐曬、耐洗、耐 摩擦等優(yōu)良性能。
[0066]四、現(xiàn)有的專利2整體結(jié)構(gòu)中所帶磺酸基偏少,染料的溶解度不是特別好,何況脫 酯后染料的溶解性會大幅降低,染色時會出現(xiàn)色花、色點,而且其易洗性也會變差,導(dǎo)致染 料的水洗牢度和摩擦牢度降低,而本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中所帶磺酸基較對比現(xiàn)有的上述專利