CN103044957A - 一种黄色尼龙活性染料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种黄色尼龙活性染料,其分子结构如(I)所示:
Description
技术领域
本发明涉及一种尼龙活性染料的制备方法。尤其是尼龙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,而吸净率低率,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。
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,适用性强的尼龙活性黄R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:一种黄色尼龙活性染料,其分子结构如(I)所示:
式中:R表示1-3个碳原子的烷基或烯基。
优选的是,式中R为甲基、乙基或乙烯基。
具体地,本发明提供了一种制备黄色尼龙活性染料(尼龙活性黄R)的方法,其特征在于该方法包含如下步骤:
(a)2-萘胺-4,8-二磺酸重氮化反应:
在0-10℃下,使2-萘胺-4,8-二磺酸,盐酸和亚硝酸钠反应1-3小时。
优选地,在水中加2-萘胺-4,8-二磺酸和碎冰,温度控制在0℃,搅拌均匀,加入定量的盐酸溶液后,加入亚硝酸钠溶液,在温度0-10℃、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,得到产物(1);
(b)偶合反应:
将间氨基乙酰苯胺(干粉)加入到步骤(a)获得的产物(1)中,搅拌均匀,用碳酸钠调PH=5-8,升温至15-30℃,反应3~6小时,过滤,得偶合反应液;
(c)对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺的溶解:
在水中加入对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺,搅拌均匀,用碳酸氢钠调PH=3.8-4,获得对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺溶液;
(d)一缩反应:
在0-8℃下,使三聚氯氰和对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺反应4-6小时,反应物的pH控制在2-4,得一缩反应液;
优选的是,在水中加入定量的碎冰,加入三聚氯氰,进行冰磨15分钟,然后滴加对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺,用碳酸氢钠维持PH在2-4,温度保持0-8℃,反应5小时后,得一缩反应液;
(e)二缩反应:
在(d)步骤一缩反应液中,加入(b)步骤所制成的偶合液,搅拌均匀,将温度升至30-45℃,反应5-7小时,反应的pH值保持在4-6.5,得二缩反应液;
优选的是,用碳酸钠维持pH=4-6.5,反应6小时;
(f)水解反应:
将(e)步骤所得二缩反应液的温度控制在30-50℃,pH值保持在8-11进行水解反应,反应时间为5-7小时,得水解反应液;即活性黄染料。
优选的是,用碳酸钠维持pH=8-11进行水解,反应6小时,得水解反应液;即活性黄染料。
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钾,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。
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。
本发明的制备方法,所制备的尼龙活性染料黄R,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。
本发明的制备方法所制备的尼龙活性染料黄R,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
尼龙活性染料黄R的制备方法如下步骤所述:
a、2-萘胺-4,8-二磺酸重氮化反应:向反应罐中加水4500升,然后加入427份的2-萘胺4,8-二磺酸,搅拌均匀,加入碎冰,温度控制在0℃。加入30%的盐酸158份,再加30%的亚硝酸钠溶液240份,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,备用;
b、偶合反应:将间氨基乙酰苯胺152份,加入到步骤a中,搅拌均匀。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;
c、对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺的溶解:向3m3反应罐中加水2000升,然后加入285份对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺,搅拌均匀,用碳酸氢钠调PH=3.8-4,备用;
d、一缩反应:在反应罐中加水1000升,碎冰2500Kg,搅拌,加入三聚氯氰185份,冰磨15分钟后,开始滴加对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺,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;
e、二缩反应:在d步骤一缩反应液中,加入b步骤所制成的偶合液,搅拌均匀,将温度升至30-45℃,随时用碳酸钠维持pH=4,反应6小时后,得二缩反应液。备用;
f、水解反应:将e步骤所得二缩反应液的温度控制在30℃,用碳酸钠维持pH=8,进行水解反应,反应6小时后,得水解反应液,备用;
g、精制:将f步骤所得水解反应液中加入氯化钾,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。
实施例1的方法制备的尼龙活性染料黄R,为标准染料1195公斤。
表一:尼龙活性黄R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 (9)
2.如权利要求1所述的活性染料,其中R为甲基、乙基或乙烯基。
4.一种权利要求1-3之一黄色尼龙活性染料的制备方法,其特征在于,该方法包含如下步骤:
(a)2-萘胺-4,8-二磺酸重氮化反应:
在0-10℃下,使2-萘胺-4,8-二磺酸,盐酸和亚硝酸钠反应1-3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,得到产物(1);
(b)偶合反应:
将间氨基乙酰苯胺(干粉)加入到步骤(a)获得的产物(1)中,搅拌均匀,用碳酸钠调PH=5-8,升温至15-30℃,反应3~6小时,过滤,得偶合反应液;
(c)对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺的溶解:
在水中加入对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺,搅拌均匀,用碳酸氢钠调PH=3.8-4,获得对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺溶液;
(d)一缩反应:
在0-8℃下,使三聚氯氰和对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺反应4-6小时,反应物的pH控制在2-4,得一缩反应液;
(e)二缩反应:
在(d)步骤一缩反应液中,加入(b)步骤所制成的偶合液,搅拌均匀,将温度升至30-45℃,反应5-7小时,反应的pH值保持在4-6.5,得二缩反应液;
(f)水解反应:
将(e)步骤所得二缩反应液的温度控制在30-50℃,pH值保持在8-11进行水解反应,反应时间为5-7小时,得水解反应液;即活性黄染料。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于还包括如下步骤:
(g)精制:
将(f)步骤所得水解反应液中加入氯化钾,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;
(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。
6.如权利要求4或5所述的方法,其特征在于,所述(a)步骤为:在水中加2-萘胺-4,8-二磺酸和碎冰,温度控制在0℃,搅拌均匀,加入定量的盐酸溶液后,加入亚硝酸钠溶液,在温度0-10℃、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。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述(d)步骤为:在水中加入定量的碎冰,加入三聚氯氰,进行冰磨15分钟,然后滴加对-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺,用碳酸氢钠维持PH在2-4,温度保持0-8℃,反应5小时后,得一缩反应液。
8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,所述(e)步骤为:
在(d)步骤一缩反应液中,加入(b)步骤所制成的偶合液,搅拌均匀,将温度升至30-45℃,反应6小时,用碳酸钠维持pH=4-6.5,得二缩反应液。
9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述(f)步骤为:
将(e)步骤所得二缩反应液的温度控制在30-50℃,用碳酸钠维持pH=8-11进行水解,反应6小时,得水解反应液;即活性黄染料。
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