CN102391684B - 一种染尼龙用的黄色活性染料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种染尼龙用的黄色活性染料及其制备方法,该活性染料的分子结构如下所示:
Description
技术领域
本发明涉及一种活性染料及其制备方法,尤其是一种染尼龙用的黄色活性染料及其制备方法。
背景技术
现在一般染尼龙所用染料均为酸性染料及弱酸性染料。由于用酸性染料所染的尼龙各项湿牢度欠佳,色光不是很艳丽,而吸净率低,染色废液浓度高,给环境造成污染。进入21世纪,由于环境生态的制约,对于上色率,固色率以及染色废液的要求越来越高,酸性染料已不能满足尼龙染色需求。本发明提供一类非金属络合染料,对尼龙染色更佳。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一个能减少环境污染,所需原料成本低,而且色泽艳丽,各项湿牢度(湿摩、皂洗、碱汗、酸汗、水洗)性能优异,使用方便,适用性强的染尼龙用的黄色活性染料及其制备方法。
为了解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种染尼龙用的黄色活性染料,该活性染料的分子结构如式(I):所示
式中R1为如下结构式(R1-1)至结构式(R1-2)的任一种取代基。
式中R2为如下结构式(R2-1)至结构式(R2-6)的任一种取代基:
优选地,该活性染料具有如下的结构式:
本发明还提供了上述黄色活性染料的制备方法,包括如下步骤:
a、对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺的溶解:向反应罐中加水,然后加入对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺,搅拌均匀,用碳酸氢钠调pH=3.8-4,得对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺溶液,备用;
b、一缩反应:在水中加入定量的碎冰,然后加入三聚氯氰,冰磨15分钟后,开始滴加步骤
a制得的对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺溶液,滴加完毕,用碳酸氢钠维持pH在2-4,温度保持6-8℃,反应5小时后,得一缩反应液。备用;
c、二缩反应:在b步骤一缩反应液中,加入2,4-二氨基苯磺酸钠,搅拌均匀,将温度升至30-45℃,反应6小时,反应的pH值保持在4-6.5,得二缩反应液。备用;
d、2-萘胺-6-β-羟乙基砜基硫酸酯-1-磺酸重氮化反应:向反应罐中加水,然后加入2-萘胺-6-β-羟乙基砜基硫酸酯-1-磺酸,搅拌均匀,加入碎冰,温度控制在0℃。加入30%的盐酸和30%的亚硝酸钠溶液,在温度6-8℃,反应2小时,反应过程始终确保刚果红试纸浸后呈蓝色,KI试纸浸后呈微蓝色,反应完毕用氨基磺酸除去剩余亚硝酸钠,得重氮反应液,备用;
e、偶合反应:将d步骤获得的重氮反应液,滴加到步骤c的二缩反应液中,搅拌均匀。同时用碳酸钠调pH=8,升温至15℃,反应3小时,反应完毕。过滤,得偶合反应液,备用;
f、水解反应:
将e步骤所得偶合反应液的温度控制在30℃,pH值保持在8进行水解反应,反应时间为6小时,得水解反应液;即黄色活性染料。
优选的是,本发明的方法还可以包括步骤g:
g精制:
将f步骤所得水解反应液中加入氯化钠,使得染料析出,再将析出物加入到固液分离器中,进行分离,收集滤饼,称重,分析含量,备用;
优选的是,本发明的方法还可以包括步骤h:
h干燥:将g步骤滤饼,烤干,粉碎;
优选的是,本发明的方法还可以包括步骤i:
i调整色光和强度:
将h步骤物料染色,再根据染色结果进行色光、强度调整;
优选的是,本发明的方法还可以包括步骤j:
j成品包装:将i步骤所得的物品进行包装。
优选地,该活性染料具有如下的结构式:
本发明还提供了上述黄色活性染料的制备方法,包括如下步骤:
a、对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺的溶解:向反应罐中加水,然后加入对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺,搅拌均匀,用碳酸氢钠调pH=3.8-4,得对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺溶液,备用;
b、一缩反应:在水中加入定量的碎冰,然后加入三聚氯氰,冰磨15分钟后,开始滴加步骤a制得的对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺溶液,滴加完毕,用碳酸氢钠维持pH在2-4,温度保持6-8℃,反应5小时后,得一缩反应液。备用;
c、二缩反应:在b步骤一缩反应液中,加入2,4-二氨基苯磺酸钠,搅拌均匀,将温度升至30-45℃,反应6小时,反应的pH值保持在4-6.5,得二缩反应液。备用;
d、1-萘胺-4-磺酸重氮化反应:向反应罐中加水,然后加入的1-萘胺-4-磺酸,搅拌均匀,加入碎冰,温度控制在0℃。加入30%的盐酸,再加30%的亚硝酸钠溶液,在温度6-8℃,反应2小时,反应过程始终确保刚果红试纸浸后呈蓝色,KI试纸浸后呈微蓝色,反应完毕用氨基磺酸除去剩余亚硝酸钠,得重氮反应液,备用;
e、偶合反应:将d步骤获得的重氮反应液,滴加到步骤c的二缩反应液中,搅拌均匀。同时用碳酸钠调pH=8,升温至15℃,反应3小时,反应完毕。过滤,得偶合反应液,即黄色活性染料。
优选的是,本发明的方法还可以包括步骤f:
f精制:
将e步骤所得偶合反应液中加入氯化钠,使得染料析出,再将析出物加入到固液分离器中,进行分离,收集滤饼,称重,分析含量,备用;
优选的是,本发明的方法还可以包括步骤g:
g干燥:将f步骤滤饼,烤干,粉碎;
优选的是,本发明的方法还可以包括步骤h:
h调整色光和强度:
将g步骤物料染色,再根据染色结果进行色光、强度调整;
优选的是,本发明的方法还可以包括步骤i:
i成品包装:将h步骤所得的物品进行包装。
优选地,该活性染料具有如下的结构式:
本发明还提供了一种黄色活性染料的制备方法,包括如下步骤:
a、对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺的溶解:向反应罐中加水,然后加入对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺,搅拌均匀,用碳酸氢钠调pH=3.8-4,制得对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺溶液,备用;
b、一缩反应:在水中加入定量的碎冰,然后加入三聚氯氰,冰磨15分钟后,开始滴加步骤a制得的对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺溶液,滴加完毕,用碳酸氢钠维持pH在2-4,温度保持6-8℃,反应5小时后,得一缩反应液。备用;
c、二缩反应:在b步骤一缩反应液中,加入2,4-二氨基苯磺酸钠,搅拌均匀,将温度升至30-45℃,反应6小时,反应的pH值保持在4-6.5,得二缩反应液。备用;
d、2-萘胺-6-β-羟乙基砜基硫酸酯-1-磺酸重氮化反应:向反应罐中加水,然后加入2-萘胺-6-β-羟乙基砜基硫酸酯-1-磺酸,搅拌均匀,加入碎冰,温度控制在0℃。加入30%的盐酸,再加30%的亚硝酸钠溶液,在温度6-8℃,反应2小时,反应过程始终确保刚果红试纸浸后呈蓝色,KI试纸浸后呈微蓝色,反应完毕用氨基磺酸除去剩余亚硝酸钠,得重氮反应液,备用;
e、偶合反应:将d步骤获得的重氮反应液,滴加到步骤c的二缩反应液中,搅拌均匀。同时用碳酸钠调pH=8,升温至15℃,反应3小时,反应完毕。过滤,得偶合反应液,即黄色活性染料。
优选的是,本发明的方法还可以包括步骤f:
f精制:
将e步骤所得偶合反应液中加入氯化钠,使得染料析出,再将析出物加入到固液分离器中,进行分离,收集滤饼,称重,分析含量,备用;
优选的是,本发明的方法还可以包括步骤g:
g干燥:将f步骤滤饼,烤干,粉碎;
优选的是,本发明的方法还可以包括步骤h:
h调整色光和强度:
将g步骤物料染色,再根据染色结果进行色光、强度调整;
优选的是,本发明的方法还可以包括步骤i:
i成品包装:将h步骤所得的物品进行包装。
上述制备方法中,对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺的结构式为:
2-萘胺-6-β-羟乙基砜基硫酸酯-1-磺酸的结构式为:
本发明所具有的有益效果:
本发明黄色活性染料,具有鲜艳靓丽的色光,各项湿牢度性能非常优越,非常高的吸进率和提升率,而且操作简便。
本发明黄色活性染料,在尼龙染色中,与酸性染料相比,无论是各项牢度,还是对环境保护方面都是优异的。
具体实施方式
为具体说明本发明的技术方案,下面列举实施例来详细说明本发明的技术方案,该实施例并不形成对本发明的任何限制。
实施例1
一种黄色活性染料,具有如下结构式:
上述黄色活性染料的制备方法,包括如下步骤:
a、对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺的溶解:向反应罐中加水1800升,然后加入301kg对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺,搅拌均匀,用碳酸氢钠调pH=3.8-4,得对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺溶液,备用;
b、一缩反应:在反应罐中加水800升,碎冰1500Kg,搅拌,加入三聚氯氰188kg,冰磨15分钟后,开始滴加步骤a制得的对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺溶液,滴加完毕,用碳酸氢钠维持pH在2-4,温度保持6-8℃,反应5小时后,得一缩反应液。备用;
c、二缩反应:在b步骤一缩反应液中,加入252kg2,4-二氨基苯磺酸钠,搅拌均匀,将温度升至30-45℃,反应6小时,反应的pH值保持在4-6.5,得二缩反应液。备用;
d、2-萘胺-6-β-羟乙基砜基硫酸酯-1-磺酸重氮化反应:向反应罐中加水1500升,然后加入240kg的2-萘胺-6-β-羟乙基砜基硫酸酯-1-磺酸,搅拌均匀,加入碎冰,温度控制在0℃。加入30%的盐酸267kg,再加30%的亚硝酸钠溶液240kg,在温度6-8℃,反应2小时,反应过程始终确保刚果红试纸浸后呈蓝色,KI试纸浸后呈微蓝色,反应完毕用氨基磺酸除去剩余亚硝酸钠,得重氮反应液,备用;
e、偶合反应:将d步骤获得的重氮反应液,滴加到步骤c的二缩反应液中,搅拌均匀。同时用碳酸钠调pH=8,升温至15℃,反应3小时,反应完毕。过滤,得偶合反应液,备用;
f、水解反应:
将e步骤所得偶合反应液的温度控制在30℃,pH值保持在8进行水解反应,反应时间为6小时,得水解反应液;即黄色活性染料。
g精制:
将f步骤所得水解反应液中加入氯化钠,使得染料析出,再将析出物加入到固液分离器中,进行分离,收集滤饼,称重,分析含量,备用;
h干燥:将g步骤滤饼,烤干,粉碎;
i调整色光和强度:
将h步骤物料染色,再根据染色结果进行色光、强度调整;
j成品包装:将i步骤所得的物品进行包装。
本发明的制备方法,所制备的黄色活性染料,具有鲜艳靓丽的色光,各项湿牢度性能非常优越,非常高的吸进率和提升率,而且操作简便。
实施例1制备的黄色活性染料的染色性能如下:
表一:黄色活性染料性能、质量指标
表二:性能指标对比
实施例2
一种黄色活性染料,具有如下结构式:
上述黄色活性染料的制备方法,包括如下步骤:
a、对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺的溶解:向反应罐中加水1800升,然后加入301kg对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺,搅拌均匀,用碳酸氢钠调pH=3.8-4,得对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺溶液,备用;
b、一缩反应:在反应罐中加水800升,碎冰1500Kg,搅拌,加入三聚氯氰188kg,冰磨15分钟后,开始滴加步骤a制得的对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺溶液,滴加完毕,用碳酸氢钠维持pH在2-4,温度保持6-8℃,反应5小时后,得一缩反应液。备用;
c、二缩反应:在b步骤一缩反应液中,加入252kg2,4-二氨基苯磺酸钠搅拌均匀,将温度升至30-45℃,反应6小时,反应的pH值保持在4-6.5,得二缩反应液。备用;
d、1-萘胺-4-磺酸重氮化反应:向反应罐中加水1500升,然后加入290kg的1-萘胺-4-磺酸,搅拌均匀,加入碎冰,温度控制在0℃。加入30%的盐酸267kg,再加30%的亚硝酸钠溶液240kg,在温度6-8℃,反应2小时,反应过程始终确保刚果红试纸浸后呈蓝色,KI试纸浸后呈微蓝色,反应完毕用氨基磺酸除去剩余亚硝酸钠,得重氮反应液,备用;
e、偶合反应:将d步骤获得的重氮反应液,滴加到步骤c的二缩反应液中,搅拌均匀。同时用碳酸钠调pH=8,升温至15℃,反应3小时,反应完毕。过滤,得偶合反应液,即黄色活性染料。
f精制:
将e步骤所得偶合反应液中加入氯化钠,使得染料析出,再将析出物加入到固液分离器中,进行分离,收集滤饼,称重,分析含量,备用;
g干燥:将f步骤滤饼,烤干,粉碎;
h调整色光和强度:
将g步骤物料染色,再根据染色结果进行色光、强度调整;
i成品包装:将h步骤所得的物品进行包装。
本发明的制备方法,所制备的黄色活性染料,具有鲜艳靓丽的色光,各项湿牢度性能非常优越,非常高的吸进率和提升率,而且操作简便。
实施例2制备的黄色活性染料的染色性能如下:
表一:黄色活性染料性能、质量指标
表二:性能指标对比
实施例3
一种黄色活性染料,具有如下结构式:
上述黄色活性染料的制备方法,包括如下步骤:
a、对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺的溶解:向反应罐中加水1800升,然后加入301kg对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺,搅拌均匀,用碳酸氢钠调pH=3.8-4,制得对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺溶液,备用;
b、一缩反应:在反应罐中加水800升,碎冰1500Kg,搅拌,加入三聚氯氰188kg,冰磨15分钟后,开始滴加步骤a制得的对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺溶液,滴加完毕,用碳酸氢钠维持pH在2-4,温度保持6-8℃,反应5小时后,得一缩反应液。备用;
c、二缩反应:在b步骤一缩反应液中,加入252kg2,4-二氨基苯磺酸钠,搅拌均匀,将温度升至30-45℃,反应6小时,反应的pH值保持在4-6.5,得二缩反应液。备用;
d、2-萘胺-6-β-羟乙基砜基硫酸酯-1-磺酸重氮化反应:向反应罐中加水1500升,然后加入240kg的2-萘胺-6-β-羟乙基砜基硫酸酯-1-磺酸,搅拌均匀,加入碎冰,温度控制在0℃。加入30%的盐酸267kg,再加30%的亚硝酸钠溶液240kg,在温度6-8℃,反应2小时,反应过程始终确保刚果红试纸浸后呈蓝色,KI试纸浸后呈微蓝色,反应完毕用氨基磺酸除去剩余亚硝酸钠,得重氮反应液,备用;
e、偶合反应:将d步骤获得的重氮反应液,滴加到步骤c的二缩反应液中,搅拌均匀。同时用碳酸钠调pH=8,升温至15℃,反应3小时,反应完毕。过滤,得偶合反应液,即黄色活性染料。
f精制:
将e步骤所得偶合反应液中加入氯化钠,使得染料析出,再将析出物加入到固液分离器中,进行分离,收集滤饼,称重,分析含量,备用;
g干燥:将f步骤滤饼,烤干,粉碎;
h调整色光和强度:
将g步骤物料染色,再根据染色结果进行色光、强度调整;
i成品包装:将h步骤所得的物品进行包装。
本发明的制备方法,所制备的黄色活性染料,具有鲜艳靓丽的色光,各项湿牢度性能非常优越,非常高的吸进率和提升率,而且操作简便。
实施例3制备的黄色活性染料的染色性能如下:
表一:黄色活性染料性能、质量指标
表二:性能指标对比
本发明的染料和染料制备方法已经通过具体的实施例进行了描述。本领域技术人员可以借鉴本发明的内容适当改变原料、工艺条件等环节来实现本发明,其相关改变都没有脱离本发明的内容,所有类似的替换和变更对于本领域技术人员来说是显而易见的,都被视为包括在本发明的范围之内。
Claims (5)
1.一种染尼龙用的黄色活性染料,其特征在于:该活性染料的分子结构如式(Ⅰ)所示
式中R1为如下结构式(R1-1)至结构式(R1-2)的任一种取代基;
式中R2为如下结构式(R2-1)、(R2-2)、(R2-3)、(R2-5)中的任一种取代基:
2.根据权利要求1所述的黄色活性染料,其特征在于:该活性染料具有如下结构式:
3.根据权利要求1所述的黄色活性染料,其特征在于:该活性染料具有如下结构式:
4.权利要求2所述黄色活性染料的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:
a、对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺的溶解:向反应罐中加水,然后加入对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺,搅拌均匀,用碳酸氢钠调pH=3.8-4,得对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺溶液,备用;
b、一缩反应:在水中加入碎冰,然后加入三聚氯氰,冰磨15分钟后,开始滴加步骤a制得的对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺溶液,滴加完毕,用碳酸氢钠维持pH在2-4,温度保持6-8℃,反应5小时后,得一缩反应液,备用;
c、二缩反应:在b步骤一缩反应液中,加入2,4-二氨基苯磺酸钠,搅拌均匀,将温度升至30-45℃,反应6小时,反应的pH值保持在4-6.5,得二缩反应液,备用;
d、2-萘胺-6-β-羟乙基砜基硫酸酯-1-磺酸重氮化反应:向反应罐中加水,然后加入2-萘胺-6-β-羟乙基砜基硫酸酯-1-磺酸,搅拌均匀,加入碎冰,温度控制在0℃,加入30%的盐酸和30%的亚硝酸钠溶液,在温度6-8℃,反应2小时,反应过程始终确保刚果红试纸浸后呈蓝色,KI试纸浸后呈微蓝色,反应完毕用氨基磺酸除去剩余亚硝酸钠,得重氮反应液,备用;
e、偶合反应:将d步骤获得的重氮反应液,滴加到步骤c的二缩反应液中,搅拌均匀,同时用碳酸钠调pH=8,升温至15℃,反应3小时,反应完毕,过滤,得偶合反应液,备用;
f、水解反应:
将e步骤所得偶合反应液的温度控制在30℃,pH值保持在8进行水解反应,反应时间为6小时,得水解反应液;即黄色活性染料。
5.权利要求3所述黄色活性染料的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:
a、对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺的溶解:向反应罐中加水,然后加入对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺,搅拌均匀,用碳酸氢钠调pH=3.8-4,制得对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺溶液,备用;
b、一缩反应:在水中加入碎冰,然后加入三聚氯氰,冰磨15分钟后,开始滴加步骤a制得的对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺溶液,滴加完毕,用碳酸氢钠维持pH在2-4,温度保持6-8℃,反应5小时后,得一缩反应液,备用;
c、二缩反应:在b步骤一缩反应液中,加入2,4-二氨基苯磺酸钠,搅拌均匀,将温度升至30-45℃,反应6小时,反应的pH值保持在4-6.5,得二缩反应液,备用;
d、2-萘胺-6-β-羟乙基砜基硫酸酯-1-磺酸重氮化反应:向反应罐中加水,然后加入2-萘胺-6-β-羟乙基砜基硫酸酯-1-磺酸,搅拌均匀,加入碎冰,温度控制在0℃,加入30%的盐酸,再加30%的亚硝酸钠溶液,在温度6-8℃,反应2小时,反应过程始终确保刚果红试纸浸后呈蓝色,KI试纸浸后呈微蓝色,反应完毕用氨基磺酸除去剩余亚硝酸钠,得重氮反应液,备用;
e、偶合反应:将d步骤获得的重氮反应液,滴加到步骤c的二缩反应液中,搅拌均匀,同时用碳酸钠调pH=8,升温至15℃,反应3小时,反应完毕,过滤,得偶合反应液,即黄色活性染料。
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