CN101337927A - 单偶氮化合物、制备方法及其用途 - Google Patents

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CN101337927A CNA2007100698920A CN200710069892A CN101337927A CN 101337927 A CN101337927 A CN 101337927A CN A2007100698920 A CNA2007100698920 A CN A2007100698920A CN 200710069892 A CN200710069892 A CN 200710069892A CN 101337927 A CN101337927 A CN 101337927A
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Abstract

本发明涉及一种单偶氮化合物、制备方法及其用途。所述的单偶氮化合物如式(1)所示，其中，R1是氢、C1－6烷基、卤素、硝基；R2是氢、C1－6烷基；R3是氢、C1－6烷基，卤素；R4是氢、C1－6烷基、卤素、硝基，甲氧基；R5是氢、C1－6烷基。所述的制备方法包括：将苯胺类化合物在酸性介质中用亚硝酸盐，或在硫酸介质中用亚硝酰硫酸进行重氮化，再与吡啶酮类偶合组份进行偶合。本发明所述的单偶氮化合物用于聚酯染色具有良好的应用性能。

Description

单偶氮化合物、制备方法及其用途
技术领域
本发明涉及一种单偶氮化合物、制备方法及其用途。
背景技术
长期以来，苯-偶氮-吡啶酮型的分散性偶氮染料是已知的，并且已经用来对疏水性纤维材料进行染色，如C.I.Disperse Yellow 114、C.I.Disperse Yellow 119、C.I.Disperse Yellow 211等。这类杂环染料色光艳丽，强度高，洗涤牢度和日晒牢度良好。但是，已知的该结构染料不耐碱，遇碱会明显变色，用该结构染料浸染的涤纶织物，在后整理过程中存在色变现象，给准确配色造成困难，使得该类染料的广泛应用受到限制。
发明内容
本发明的目的是提供一种PH值范围宽的，浸染效果好的，耐光牢度及水洗牢度好并且生产成本低的单偶氮化合物、制备方法及其应用。
为达到上述目的，本发明的单偶氮化合物如式(1)所示，
式中，
R1是氢、C1-6烷基、卤素、硝基，
R2是氢、C1-6烷基，
R3是氢、C1-6烷基、卤素、硝基，
R4是氢、C1-6烷基、卤素、硝基、甲氧基，
R5是氢、C1-6烷基。
所述的单偶氮化合物，其中R1、R2、R3及R4中至少两个取代基为甲基是优选的。
所述的单偶氮化合物，其中R1和R2优选是甲基。
所述的单偶氮化合物，其中R3优选是氢、氯基、溴基、硝基。
所述的单偶氮化合物，其中R4优选是氢、氯基、溴基、硝基。
所述的单偶氮化合物，其特别优选的化合物结构如(1a)所示，
Figure A20071006989200042
其中R5具有上述式(1)的定义。
所述的单偶氮化合物，其特别优选的化合物结构如(1b)所示，
Figure A20071006989200043
其中R5具有上述式(1)的定义。
所述的单偶氮化合物，其特别优选的化合物结构如(1c)所示，
Figure A20071006989200051
其中R5具有上述式(1)的定义。
所述的单偶氮化合物，其特别优选的化合物结构如(1d)所示，
Figure A20071006989200052
其中R5具有上述式(1)的定义。
一种制备所述式(1)单偶氮化合物的方法，其包括如下步骤：将式(2)所示的苯胺类化合物
Figure A20071006989200053
其中R1、R2、R3和R4具有上述式(1)的定义，在酸性介质中用亚硝酸盐，或在硫酸介质中用亚硝酰硫酸进行重氮化，得到的重氮盐与式(3)所示的化合物进行偶合，
其中R5具有上述式(1)的定义，得到所述单偶氮化合物。
一种包含至少两种不同结构的如所述式(1)单偶氮化合物的混合物。
所述单偶氮化合物作为分散性染料的用途。
如所述式(1)单偶氮化合物的用途，其用作聚酯纤维的染色。
一种包含至少一种所述式(1)单偶氮化合物与其他分散染料的复配混合物，其所述式(1)单偶氮化合物用量超过其他分散染料原染料总用量的10％。
本发明由于采用了上述技术方案，因而具有如下优点：(一)浸染时的吸尽性、固色性、染浴稳定性、温度依存性都好；(二)浸染时染浴PH值为4至8的范围时，得色浓度和色光基本无变化；(三)染料发色强度高，色光鲜艳；原料易获得且价廉，因此经济性突出，生产成本低；(四)本发明的单偶氮化合物还适宜与其他分散染料一起复配混合，用于合成纤维的印染。
具体实施方式
下面以具体实施例来说明本发明，但本发明的保护范围并不限于此。
实施例1
将式(2)所示的苯胺类化合物
Figure A20071006989200061
式中，
R1是氢、C1-6烷基、卤素、硝基，
R2是氢、C1-6烷基，
R3是氢、C1-6烷基、卤素、硝基，
R4是氢、C1-6烷基、卤素、硝基，甲氧基，
也即具有上述式(1)的定义，在硫酸介质中用亚硝酰硫酸进行重氮化，得到的重氮盐与式(3)所示的化合物在弱酸性介质中进行偶合，
Figure A20071006989200062
其中R5是氢、C1-6烷基，也即具有上述式(1)的定义，吸滤分离后得到式(1)所示的本发明所述单偶氮化合物。
Figure A20071006989200063
重氮组分式(2)和偶合组分式(3)可以用熟知的方法制备，或市售得到。
本发明还涉及含有至少两种式(1)的不同结构的偶氮化合物的混合物，该混合物具有更好的应用性能。本发明的混合物可以通过将各单偶氮化合物简单进行混合来进行制备，例如可通过将式(1a-1)和(1b-1)的单偶氮化合物进行混合来进行制备。
Figure A20071006989200064
混合物中各单偶氮化合物的数量可以在很宽的范围内进行变化，例如在本发明包含两种单偶氮化合物的混合物中各单偶氮化合物的重量可以为95∶5至5∶95份，尤其是70∶30至30∶70份。
本发明的单偶氮化合物和单偶氮化合物的混合物可以作为分散染料用于疏水性纤维材料，尤其用作聚酯纤维的染色或印染。疏水性纤维的混纺织物同样可用本发明的单偶氮化合物或其混合物进行染色或印染。本发明单偶氮化合物或其混合物往往在使用前，与分散剂一起湿研磨到2微米以下，然后通过喷雾干燥得到商品化染料。
实施例2
向反应瓶内加入200ml水，40ml30％的工业盐酸，在搅拌下加入18g式(2a)所示的2，3-二甲苯胺，
Figure A20071006989200071
加入120g碎冰，滴加36g 30％的亚硝酸钠溶液，加完亚硝酸钠保温反应60分钟得到2，3-二甲苯胺重氮盐。24.5g式(3a)所示的杂环化合物
用8g纯碱和600ml水溶解，加入15g 60％结晶醋酸钠，加入200g碎冰，将重氮盐溶液滴入，重氮盐加完后，搅拌反应1小时，加热升温至65～70℃，保温2小时。吸滤，水洗，得到下式化合物。
Figure A20071006989200073
实施例3
向反应瓶内加入200ml水，40ml30％的工业盐酸，在搅拌下加入24.5g式(2b)所示的2，3-二甲基-6-硝基苯胺，
Figure A20071006989200074
加入120g碎冰，滴加36g 30％的亚硝酸钠溶液，加完亚硝酸钠保温反应3小时得到2，3-二甲基-6-硝基苯胺重氮盐。24.5g式(3a)所示的杂环化合物
Figure A20071006989200075
用8g纯碱和600ml水溶解，加入15g 60％结晶醋酸钠，加入200g碎冰，将重氮盐溶液滴入，重氮盐加完后，搅拌反应1小时，加热升温至65～70℃，保温2小时。吸滤，水洗，得到下式化合物。
Figure A20071006989200076
实施例4
向反应瓶内加入200ml水，40ml30％的工业盐酸，在搅拌下加入23g式(2c)所示的2，3-二甲基-6-氯苯胺，
Figure A20071006989200081
加入120g碎冰，滴加36g 30％的亚硝酸钠溶液，加完亚硝酸钠保温反应3小时得到2，3-二甲基-6-氯苯胺重氮盐。24.5g式(3a)所示的杂环化合物
Figure A20071006989200082
用8g纯碱和600ml水溶解，加入15g 60％结晶醋酸钠，加入200g碎冰，将重氮盐溶液滴入，重氮盐加完后，搅拌反应1小时，加热升温至65～70℃，保温2小时。吸滤，水洗，得到下式化合物。
Figure A20071006989200083
实施例5
向反应瓶内加入200ml水，40ml30％的工业盐酸，在搅拌下加入23g式(2d)所示的2，3-二甲基-4，6-二氯苯胺，
Figure A20071006989200084
加入120g碎冰，滴加36g 30％的亚硝酸钠溶液，加完亚硝酸钠保温反应3小时得到2，3-二甲基-4，6-二氯苯胺重氮盐。24.5g式(3a)所示的杂环化合物
Figure A20071006989200085
用8g纯碱和600ml水溶解，加入15g 60％结晶醋酸钠，加入200g碎冰，将重氮盐溶液滴入，重氮盐加完后，搅拌反应1小时，加热升温至65～70℃，保温2小时。吸滤，水洗，得到下式化合物。
Figure A20071006989200091
实施例6
将1重量份的式(1a-1)单偶氮化合物
Figure A20071006989200092
在砂磨机中与17重量份的水和2重量份的扩散剂MF一起砂磨，然后喷雾干燥。应用此制剂，利用高温高压染样机，PH值分别在4、5、6、7、8、9条件下，于130℃染色60分钟，对聚酯纤维进行3％染色，并进行还原清洗。测试结果见表1。对染浴PH值为5染色得到的织物，采用国标GB/T3921-1997、GBT8427-1998、GB/T5718-1997分别测试其耐水洗色牢度、耐光色牢度和升华色牢度，测试结果见表2。
实施例7
将0.5重量份的式(1c-1)和0.5重量份的式(1d-1)的单偶氮化合物混合，
Figure A20071006989200093
在砂磨机中与17重量份的水和2重量份的扩散剂MF一起砂磨，然后喷雾干燥。应用此制剂，利用高温高压染样机，PH值分别在4、5、6、7、8、9条件下，于130℃染色60分钟，对聚酯纤维进行3％染色，并进行还原清洗。测试结果见表1。对染浴PH值为5染色得到的织物，采用国标GB/T3921-1997、GBT8427-1998、GB/T5718-1997分别测试其耐水洗色牢度、耐光色牢度和升华色牢度，测试结果见表2。
对比例1
应用市售C.I.Disperse Yellow 211，利用高温高压染样机，PH值分别在4、5、6、7、8、9条件下，于130℃染色60分钟，对超细聚酯纤维进行3％染色，并进行还原清洗。测试结果见表1。对染浴PH值为5染色得到的织物，采用国标GB/T3921-1997、GBT8427-1998、GB/T5718-1997分别测试其耐水洗色牢度、耐光色牢度和升华色牢度，测试结果见表2。
表1：
Figure A20071006989200101
表2：
  实施例名称   耐水洗(60℃)   耐光   升华牢度
  实施例6   4   5-6   3-4
  实施例7   4   6-7   4-5
  对比例1   4   6-7   4
可见，本发明所述的单偶氮化合物在应用于涤纶及其混纺织物染色时，耐碱性良好，浸染效果好，应用牢度也好。

Claims (14)

1.一种如式(1)的单偶氮化合物
Figure A2007100698920002C1
式中，
R1是氢、C1-6烷基、卤素、硝基，
R2是氢、C1-6烷基，
R3是氢、C1-6烷基、卤素、硝基，
R4是氢、C1-6烷基、卤素、硝基、甲氧基，
R5是氢、C1-6烷基。
2.如权利要求1所述的单偶氮化合物，其特征在于R1、R2、R3及R4中至少两个取代基为甲基。
3.如权利要求1所述的单偶氮化合物，其特征在于R1和R2是甲基。
4.如权利要求3所述的单偶氮化合物，其特征在于R3是氢、氯基、溴基、硝基。
5.如权利要求3所述的单偶氮化合物，其特征在于R4是氢、氯基、溴基、硝基。
6.如权利要求1所述的单偶氮化合物，其特征在于结构如(1a)所示，
Figure A2007100698920002C2
其中R5具有上述式(1)的定义。
7.如权利要求1所述的单偶氮化合物，其特征在于结构如(1b)所示，
Figure A2007100698920002C3
其中R5具有上述式(1)的定义。
8.如权利要求1所述的单偶氮化合物，其特征在于结构如(1c)所示，
Figure A2007100698920002C4
其中R5具有上述式(1)的定义。
9.如权利要求1所述的单偶氮化合物，其特征在于结构如(1d)所示，
Figure A2007100698920002C5
其中R5具有上述式(1)的定义。
10.一种制备如权利要求1所述的式(1)单偶氮化合物的方法，其特征在于包括如下步骤：将式(2)所示的苯胺类化合物
其中R1、R2、R3和R4具有上述式(1)的定义，在酸性介质中用亚硝酸盐，或在硫酸介质中用亚硝酰硫酸进行重氮化，得到的重氮盐与式(3)所示的化合物进行偶合，
其中R5具有上述式(1)的定义，得到所述单偶氮化合物。
11.一种包含至少两种不同结构的如权利要求1所述式(1)单偶氮化合物的混合物。
12.权利要求1所述单偶氮化合物作为分散性染料的用途。
13.如权利要求12所述的用途，其特征在于所述的单偶氮化合物用作聚酯纤维的染色。
14.一种包含至少一种权利要求1所述式(1)单偶氮化合物与其他分散染料的复配混合物，其特征在于如权利要求1所述式(1)单偶氮化合物用量超过其他分散染料原染料总用量的10％。
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PB01 Publication
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