CN103694740B - 藏青色酸性染料组合物及其染色应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种藏青色酸性染料组合物及其染色应用。它包含一定比例混合的一种或多种选自如下所示的通式（Ⅰ）表示的染料化合物和一种或多种选自如下所示的通式（Ⅱ）表示的染料化合物以及一种或多种选自如下所示的通式（Ⅲ）表示的染料化合物。本发明藏青色酸性染料组合物可用于染色羊毛、聚酰胺纤维及其混纺织物，与其组成通式（Ⅰ）表示的染料相比，色泽尤其艳丽，且提升性、匀染性、相容性均较为优异，并且能够保持良好的染色牢度。

Description

藏青色酸性染料组合物及其染色应用

技术领域

本发明涉及一种酸性染料组合物及其染色应用。具体而言，本发明涉及一种藏青色酸性染料组合物及其在羊毛、聚酰胺纤维上的染色应用。

背景技术

本发明涉及一种1:2对称型金属络合染料，通过复拼改性，在保持原有优异的溶解度、移染性、吸尽率以及染色牢度的基础上，显著提高其提升力和色光鲜亮度。试验表明，所制得的蓝色酸性染料组合物，可成功地用于色光鲜亮的中-深色藏青、紫色和军绿色的染色，取得意想不到的良好染色效果。本发明人确认，上述染色效果采用其它途径难以达到。

本发明人在开发研究中，注意到一类蓝色1:2对称型金属络合染料。这类蓝色染料，或具有双磺酸基，或不具有磺酸基，虽色牢度良好，但色光萎暗，因而全面染色性能难于达到应用需求。这类蓝色染料，难以与其它色泽染料拼混，用于色光鲜亮度要求苛刻的染色应用。

本发明人在研究实践中，惊喜地发现，通式（Ⅰ）表示的蓝色1:2铬络合染料品种与通式（Ⅱ）表示的三苯甲烷型酸性染料化合物以及通式（Ⅲ）表示的弱酸性染料化合物的组合物，与通式(Ⅰ)表示的蓝色1:2对称型铬络合染料化合物相比，具有十分鲜亮的色光，从而扩大这些染料的染色应用领域。

染色实践表明，色光鲜亮的中-深色藏青、紫色和军绿色的染色，采用常规的黄红蓝三原色酸性染料很难实现，而采用本发明提供的蓝色染料组合物作为三原色，则可以取得极佳的染色效果。试验数据显示，本发明蓝色酸性染料组成物可成功地应用于上述染色应用。可以预计，本发明蓝色酸性染料组成物具有广阔的应用前景。

本发明人未发现相同或类似本发明内容的专利和论文。

发明内容

本发明人在大量研究试验的基础上，惊喜地发现，含有通式（Ⅰ）表示的一种或多种1:2铬络合染料化合物和通式（Ⅱ）表示的一种或多种三苯甲烷型酸性染料化合物以及通式（Ⅲ）表示的一种或多种弱酸性染料化合物的藏青色酸性染料组合物，具有艳丽的色光，十分优异的染色性能和各项牢度。

令人惊奇的是，本发明藏青色酸性染料组合物与通式（Ⅰ）表示的染料相比，其色光鲜艳度、提升性、匀染性、湿牢度以及相容性均有大幅度的提高和改善。

本发明人确信，本发明藏青色酸性染料组合物具有广阔的应用前景。

本发明提供的藏青色酸性染料组合物含有按一定比例混合的一种或多种选自如下所示的通式（Ⅰ）表示的染料化合物和一种或多种选自如下所示的通式（Ⅱ）表示的染料化合物以及一种或多种选自如下所示的通式（Ⅲ）表示的染料化合物。

通式（Ⅰ）中：

R1选自氢原子、-SO₃M和-NO₂；

R2选自氢原子和-Cl；

M选自氢和碱金属阳离子；

n选自1,2和3的整数。

通式（Ⅱ）中：

R3选自氢原子、-CH₃和-C₂H₅；

R4选自氢原子、-OCH₃、-OC₂H₅和

M选自氢和碱金属阳离子。

通式（Ⅲ）中：

R5、R6和R7分别独立地选自氢原子、-CH₃和-C₂H₅；

M选自氢和碱金属阳离子。

具体实施方法

本发明的藏青色酸性染料组合物,包括一种或多种选自如下所示的通式（Ⅰ）表示的1:2铬络合染料化合物和一种或多种选自如下所示的通式（Ⅱ）表示的三苯甲烷型酸性染料化合物以及一种或多种选自如下所示的通式（Ⅲ）表示的弱酸性染料化合物。

在本发明的藏青色酸性染料组合物中，所述通式（Ⅰ）、通式（Ⅱ）和通式（Ⅲ）所表示的染料化合物的重量比为通式（Ⅰ）染料化合物：通式（Ⅱ）染料化合物：通式（Ⅲ）染料化合物的重量比=70～95%：2～15%：2～15%，优选为75～95%：5～13%：5～13%，更优选为80～90%：5～10%：5～10%。

在一个优选的实施方式中，通式（Ⅰ）表示的1:2铬络合染料化合物中，当偶氮基团连接苯核时，R1基团位于苯核上偶氮基团的对位；当偶氮基团连接萘核时，R2基团位于萘核上的5位或6位。

在另一个优选的实施方式中，通式（Ⅱ）表示的三苯甲烷型酸性染料化合物中，R4基团位于苯核上-NH-基团的对位、间位或邻位。

在另一个优选的实施方式中，通式（Ⅲ）表示的弱酸性染料化合物中，R5和R6基团分别独立地位于苯核上-O-基团的邻位、间位或对位；R7基团位于苯核上-NHSO2-基团的对位或间位。

本发明中，通式（Ⅰ）表示的染料化合物，包括如下实例：

本发明中，通式（Ⅱ）表示的染料化合物，包括如下实例：

本发明中，通式（Ⅲ）表示的染料化合物，包括如下实例：

通式（Ⅰ）、通式（Ⅱ）和通式（Ⅲ）表示的酸性染料均为已知染料。通式（Ⅰ）表示的染料化合物的合成可参阅以下专利：

CN1544529(2004)（湖北鼎龙化工有限责任公司）

US4996303(1991)（Ciba-Geigy）

CN101139466(2008)（徐辉）

US5196518(1993)（Ciba-Geigy）

通式（Ⅱ）表示的染料化合物的合成可参阅以下专利和论文：

US1218232(1917)（Max Weiler）

US1731637(1929)（General Aniline Works）

潘国光：对氯苯甲醛的合成及其在染料工业上的应用《染料工业》28(6)，24-28(1991)

通式（Ⅲ）表示的染料化合物的合成可参阅以下资料和论文：

《染料工业》4,28-31(1987)

《世界染料品种2000年》（2,4-二邻甲基苯氧基苯胺重氮化，与H酸偶合，然后用对甲苯磺酰氯磺酰化）。

本发明的藏青色酸性染料组合物还可含有各种在染色工艺和染料制剂中常规使用的染料添加剂，其用量可按实际需要选择，没有特别的限定，一般不超过20重量％。例如，电解质盐类，如硫酸钠或氯化钾，含量0～10重量％，优选2～6重量％；pH调节剂，如磷酸二氢钠或磷酸氢二钠，含量0～5重量％，优选0.5～2.5重量％，防尘剂0～10重量％、优选0.1～2重量％；助溶剂1～15重量％、优选0.1～3重量％。本发明组合物也可基本上由上述重量比的通式（I）染料化合物和通式（II）染料化合物和通式（III）表示的染料化合物组成。

本发明的藏青色酸性染料组合物的制备方法包括将上述通式（I）染料化合物和通式（II）染料化合物和通式（III）表示的染料化合物按规定的重量比进行混合。混合可用各种常规方法，如机械混合方法。混合时，通式（I）染料化合物和通式（II）染料化合物和通式（III）的染料化合物可以粉末形式，或以颗粒形式，或以水溶液形式存在。例如，混合步骤可以在合适的研磨机如球磨机或针磨机中以及在捏合机或混合机中进行。

本发明的藏青色酸性染料组合物适合于染色及其广泛的各种材料。

本发明的藏青色酸性染料组合物可以用本领域中已知的多种方法应用于纤维材料并固定到纤维上，例如可以用浸染方法或者轧染方法进行染色。

实施例

实施例的各项测试方法

本实施例的各项性能按下述的各项测试方法进行测试

1、染料色光艳度的评价：将需对比的染料按标准染色方法染至同等深度（2%o.w.f.）后，用Datacolor测色仪分别对织物进行测色，并记录测色数据中的C值，将对比染料的C值相减得到DC值，DC表示两者之间的饱和度（鲜艳度）之差。DC为正值，表示色光偏艳偏亮，DC为负值，表示色光偏暗。

2、提升率测试：将尼龙针织织物按酸性染料98℃恒温工艺染色，染色浓度为0.1%，0.5%，1%，2%，4%o.w.f（染料对织物重）。染色后织物经恒温恒湿处理后，用Datacolor测色仪测试其表观深度K/S值并记录。

3、溶解度：称取一定量的染料于250ml的烧杯中，加入100ml80℃的热水，用机械搅拌器搅拌5分钟后进行抽滤（抽滤时，压力0.075Mpa，5A定性滤纸），观察滤纸残留情况。降低染料浓度（G/L），直至滤纸上无染料残留，此时的染料浓度（G/L）即为染料的溶解度。

4、尼龙染色吸尽率测试：染液配制，按尼龙酸性染色工艺染色。染色结束后，分别测试染色残液的吸光度和染色前染液的吸光度值。

吸尽率=（1-染色后染液的吸光度值/染色前染液的吸光度值）*100%

5、移染性测试：将染色布样与同等大小、形状一致的未染色布样四周缝合，放入加有助剂、缓冲溶液但没有染料的空白液中，按照常规工艺进行染色。测试移染后白布得色占原染色布的力份，并目测评定优良中差。

6、耐氯化水色牢度测试：将尼龙染色织物，按国际标准ISO105E03测定。

7、耐汗渍色牢度测试：将尼龙染色织物，按国际标准ISO105-E04测定。

8、耐皂洗色牢度测试：将尼龙染色织物，按国际标准ISO105-C10测定。

按下表1中所示的染料类型及其用量将各种染料组分按本领域中常规方法均匀混合，配制本发明实施例的各种藏青色酸性染料组合物。

表1中的“％”均表示重量％，以染料组合物的总重量为基准。

表1

实施例1

本发明藏青色酸性染料组合物色光鲜艳度

本发明藏青色酸性染料组合物，色光鲜亮且提升性优异，适合用于染中至深色的藏蓝色、紫色和军绿色，其色泽较通式（Ⅰ）表示的染料化合物染色的色泽相比，更加鲜亮。

按上述方法测定如下单色和拼色的颜色数据，测试结果记录于表2和表3中

表2

表3

注：上述表2和表3中L值表示CIELAB色空间中的颜色的明度；a和b表示CIELAB色空间中颜色的色品指数；h表示CIELAB色空间中的色相；C表示CIELAB色空间中的颜色饱和度。在CIELAB色空间中，由L、a、b、h、C组成的一个点表示一个颜色。

由表2和表3可见：

1）在2%o.w.f.同等深度下，染料组合物I与通式（Ⅰ）表示的染料化合物（在D65光源条件下），DC值为3.94。DC表示两者之间的饱和度（鲜艳度）之差，DC为正值，表示后者较前者颜色更鲜艳饱和，数值越大，鲜艳度越高。

2）将本发明藏青色酸性染料组合物，与常规的酸性黄C.I.220#和酸性红C.I.405#构成三原色，可以实现如下表3所列的颜色，这些颜色采用通式（Ⅰ）表示的染料化合物与酸性黄C.I.220#和酸性红C.I.405#构成三原色是无法实现的。

实施例2

提升率测试（吸收波长580nm处的K/S值）

按上述方法测定如下染料的提升率，测试结果记录于表4中

表4

由表4可见：

本发明藏青色酸性染料组合物，与通式（Ⅰ）表示的染料相比，其提升率显著提高。

实施例3

溶解度测试

按上述方法测定如下染料的溶解度，测试结果记录于表5中

表5

由表5可见：

本发明藏青色酸性染料组合物，具有较好的溶解度，匀染性较好。

实施例4

尼龙染色吸尽率测定

按上述方法测定如下染料的吸尽率，测试结果记录于表6中

表6

由表6可见：

本发明藏青色酸性染料组合物的具有极佳的染色吸尽率。

实施例5

移染性能测定

按上述方法测定如下染料的移动染性，测试结果记录于表7中

表7

由表7可见：

本发明藏青色酸性染料组合物移染性良好，具有良好的匀染性能。

实施例6

耐氯化水牢度

按上述方法测定如下染料的耐氯化水色牢度，测试结果记录于表8中

表8

由表8可见：

本发明藏青色酸性染料组合物具有良好的耐氯化水牢度。

实施例7

耐汗渍色牢度

按上述方法测定如下染料的耐汗渍色牢度，测试结果记录于表9中

表9

由表9可见：

本发明藏青色酸性染料组合物具有良好的耐汗渍牢度。

实施例8

耐皂洗色牢度

按上述方法测定如下染料的耐皂洗色牢度，测试结果记录于表10中

表10

由表10可见：

本发明藏青色酸性染料组合物具有良好的耐皂洗牢度。

Claims (9)

1.一种藏青色酸性染料组合物,该酸性染料组合物包括一种或多种选自如下所示的通式（Ⅰ）表示的1:2铬络合染料化合物和一种或多种选自如下所示的通式（Ⅱ）表示的三苯甲烷型酸性染料化合物以及一种或多种选自如下所示的通式（Ⅲ）表示的弱酸性染料化合物；

通式（Ⅰ）中：

R1选自氢原子、-SO₃M和-NO₂；

R2选自氢原子和-Cl；

M选自氢和碱金属阳离子；

n选自1,2和3的整数；

通式（Ⅱ）中：

R3选自氢原子、-CH₃和-C₂H₅；

R4选自氢原子、-OCH₃、-OC₂H₅和

M选自氢和碱金属阳离子；

通式（Ⅲ）中：

R5、R6和R7分别独立地选自氢原子、-CH₃和-C₂H₅；

M选自氢和碱金属阳离子。

2.权利要求1所述的藏青色酸性染料组合物，其特征在于，所述通式（Ⅰ）、通式（Ⅱ）和通式（Ⅲ）所表示的染料化合物的重量比为通式（Ⅰ）染料化合物：通式（Ⅱ）染料化合物：通式（Ⅲ）染料化合物的重量比=70～95%：2～15%：2～15%。

3.权利要求1所述的藏青色酸性染料组合物，其特征在于，通式（Ⅰ）表示的1:2铬络合染料化合物中，当偶氮基团连接苯核时，R1基团位于苯核上偶氮基团的对位；当偶氮基团连接萘核时，R2基团位于萘核上的5位或6位。

4.权利要求1所述的藏青色酸性染料组合物，其特征在于，通式（Ⅱ）表示的三苯甲烷型酸性染料化合物中，R4基团位于苯核上-NH-基团的对位、间位或邻位。

5.权利要求1所述的藏青色酸性染料组合物，其特征在于，通式（Ⅲ）表示的弱酸性染料化合物中，R5和R6基团分别独立地位于苯核上-O-基团的邻位、间位或对位；R7基团位于苯核上-NHSO₂-基团的对位或间位。

6.权利要求1所述的藏青色酸性染料组合物，其特征在于，通式（Ⅰ）表示的1:2铬络合染料化合物选自如下所示的染料化合物：

。

7.权利要求1所述的藏青色酸性染料组合物，其特征在于，通式（Ⅱ）表示的三苯甲烷型酸性染料化合物选自如下所示的染料化合物：

。

8.权利要求1所述的藏青色酸性染料组合物，其特征在于，通式（Ⅲ）表示的弱酸性染料化合物选自如下所示的染料化合物：

。

9.权利要求1-8中任一项所述的藏青色酸性染料组合物在羊毛、聚酰胺纤维的染色应用。