CN102719115B - 一种复合活性黑染料 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复合活性黑染料，以重量百分比计，包括以下组分：60-80％如式(1)所示的组份A，10-30％如式(2)所示的组份B，10-20％如式(3)所示的染料组份C。本发明的复合活性黑染料非常适用于纤维素织物的轧染和印花，具有较高的乌黑度、优良的色牢度、易水洗性和经济型，以及对纤维素纤维良好的选择性。

Description

一种复合活性黑染料

技术领域

本发明属染料技术领域，具体涉及一种复合活性黑染料。

背景技术

为了提高染料的耐洗牢度，人们一直在试图制造一种能与纤维共价结合的染料。1956年英国ICI公司首先生产了含二氯均三嗪活性基的棉用活性染料，此后，世界各国相继发展开发生产出各种类型的活性染料。目前，活性染料已发展成为用于纤维素纤维的染料中最重要的一类。

黑色染料一直是染料中用量最大的品种，目前市场上以活性黑5^#为主的乙烯砜基型活性黑印花产品为主导，但乙烯砜基型染料耐碱性较差，色浆储藏稳定性不好，印花后尤其在高温下烘干会加快活性黑5^#水解，汽蒸后颜色出现咖啡色而色变严重。同时染色成品织物出现手感硬的现象，各项色牢度指标未能完全达到客户要求。

公开号为CN101100559B的中国专利公开了一种复合活性黑染料，该染料同时使用了一氯均三嗪基和乙基砜基作为活性基，存在着以下的缺点：其一是乌黑度不够理想；其二，对纤维的直接性和水溶性有着较大的差别，配伍性不够好；其三，某些牢度不够理想。

随着生活水平的日益提高，人们对纺织产品的要求也越来越高，从而使用于纺织品染色的活性染料在各项性能上的要求日益苛刻，开发出各项性能均优的活性黑染料成为目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种复合活性黑染料，该染料制备成本低，具有较高的乌黑度，同时具有较高的耐汗渍牢度和皂洗牢度。

一种复合活性黑染料，以重量百分比计，包括以下组份：

所述的组份A为式(1)所示化合物中的一种或多种：

所述组份B为式(2)所示化合物中的一种或多种：

所述组份C为式(3)所示化合物中的一种或多种：

R¹、R²、R³、R⁴为各自独立的F、Cl、-NH₂或-NHCN；

m、n、o和p各自独立的为0、1或2；

复合活性黑染料中染料组份A是藏青色组份，为产品的主要成份；染料组份B为橙色组份，橙色是藏青色的补色；染料组份C为红色组份，红色组份的加入弥补了藏青和橙色组成的黑色染料在红区的吸收不足，使黑色更丰满。同时，本发明中，组份A、组份B和组份C的亲水/亲油性、对纤维的直接性以及活性反应基的反应活性相似，上染和固色性能协调。使用该染料得到的产品的乌黑度有明显的提高，更能满足客户染色性能的需要。同时为了保证组份A中存在能够发生反应的活性基，R¹和R²中至少有一个为Cl或者F；同理，R³和R⁴中至少有一个Cl或者F。

本发明中的复合活性黑染料在制备时通常需要加入活性染料常用的助剂来提高染料的分散性能，如分散剂MF、扩散剂NNO，助剂的加入量通常为产品总重量的3～5％，助剂可采用市售产品。加入助剂时，优选的复合活性黑染料，以重量百分比计，包括以下组份：

本发明中，所述的R¹、R³优选为各自独立的F或Cl，所述的R²、R⁴优选为各自独立的-NH₂或-NHCN，此时所述的复合活性黑染料对纤维进行染色之后，由于氮原子的给电子作用，使得三嗪环上电子云密度较高，不容易离去，因此化学键更加稳定，得到的产品不易脱色。

所述的R¹、R³同时为F或者同时为Cl，所述的R²、R⁴为各自独立的-NH₂或-NHCN，此时所述的复合活性黑染料组分A和组分B的反应活性相似，可以以相似的速率上染，在整个上染的过程中上染速率保持相同，相容性更好。

所述的R¹、R³优选为F，所述的R²、R⁴优选为各自独立的F、Cl、-NH₂或-NHCN，更优选为-NH₂或-NHCN，此时由于F原子的吸电性强，使与之相连的碳原子具有更强的正电荷，易受亲核试剂进攻，此时，复合活性黑染料中组份的反应性更高，具有更高的固色率。

磺酸基的引入即可以提高染料水溶性，又可以提高三嗪活性基团的耐碱性，但是磺酸基个数增加时，染料分子空间结构变大，不利于上染纤维，综合考虑，所述的m、n、o和p优选为独立的1或2。

综合考虑原料的成本和来源以及以上的分析，所述的组份A为下列化合物中的一种或几种：

所述的组份B为下列化合物中的一种或几种：

所述的组份C为下列化合物中的一种或几种：

本发明的复合活性黑染料可用常规方法制备，如按所需比例机械地混合染料组份A、染料组份B、染料组份C及助剂，或以本领域熟知的方式进行拼混，其中染料组份可以以粉状、粒颗状、合成水溶液形式存在；助剂可以以粉状、溶液的形式存在。染料组份A、染料组份B及染料组份C可采用市售产品，也可以采用本领域熟知的方法进行制备。

本发明的复合活性黑染料非常适用于纤维素织物的轧染和印花，具有较高的乌黑度、优良的色牢度、好的匀染性、易水洗性和经济性，以及对纤维素纤维良好的选择性。

本发明筛选的几种染料溶解性能优异，解决了普通K性染料溶解度不佳的问题，并且所用染料均为原浆直接喷雾干燥，不采用盐析工艺，污水基本为零。并且所用染料均不含禁用物质，符合欧盟环保标准。

具体实施方式

下面结合实施例和比例对本发明作进一步说明。但本发明的保护范围不限于此。

实施例1～9

根据表1中数据所示，将染料组份A、染料组份B、染料组份C及助剂使用拼混设备混合均匀，或者液体浆料直接混合均匀。

染料组份A、染料组份B、染料组份C可采用本领域熟知的方法进行制备，例如：式1-2所示的化合物的CAS号为68259-02-9；式2-2所示的化合物的CAS号为70161-16-9，公告号为CN100567404C的中国专利公开了组分A和B这类化合物的制备方式；式3-3所示的化合物的CAS号为413568-01-1，参见[Effect of Dye Structure on the Interaction betweenOrganic Flocculant PAN-DCD and Dye，Industrial&Engineering ChemistryResearch(2002)，41(6)，1589-1596]。

以染料组份C为例：例如：染料组份C中的化合物(3-3)可采用的合成方式为：间氨基苯磺酸(式(i))与三聚氯氰(式(ii))一次缩合，然后与J酸(式(iii))二次缩合，然后与苯胺-2，5-双磺酸(式(iv))的重氮盐偶合，即可制得式(3-3)所示的化合物；也可以采取J酸与三聚氯氰一次缩合，与苯胺-2，5-双磺酸的重氮盐偶合，再与间氨基苯磺酸进行二次缩合制得式3-3所示的化合物。

表1

将上述实施例制得的活性染料采用标准的活性染料进行染色测试，得其相应的性能数据，见表2。其中所用相关标准为：

GB/T 2374-2007染料染色测定的一般条件规定；

GB/T 2387-2006反应染料色光和强度的测定；

GB/T 3920-1997纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度(eqv ISO105-X12：1993)；

GB/T 3921.4-1997纺织品色牢度试验耐洗色牢度(eqv ISO105-C04：1989)；

GB/T 3922-1995纺织品耐汗渍色牢度试验方法(eqv ISO 105-E04：1994)；

表2

通过表2的检测数据分析，本发明得到的复合黑染料完全可以按照不同染色色相来调整配比，从Integ值数据分析，由于配比的变化得到的结果也有所波动，但不影响产品使用效果；耐汗渍牢度和皂洗牢度有了明显提高，各项牢度均能达到标准要求。

Claims (1)

1.一种复合活性黑染料，其特征在于，以重量百分比计，由以下组份组成：

所述的组份A为式（1-1）～式（1-4）所示化合物中的一种或多种：

所述组份B为式（2-1）～式（2-4）所示化合物中的一种或多种：

所述组份C为式（3-1）～（3-2）所示化合物中的一种或多种：

所述的助剂为分散剂MF或扩散剂NNO。