CN104087008B

CN104087008B - 一种分散染料化合物、制备方法及其应用

Info

Publication number: CN104087008B
Application number: CN201410313501.5A
Authority: CN
Inventors: 杨嘉俊; 马金华
Original assignee: SHAOXING COUNTY FINE CHEMICALS CO Ltd
Current assignee: Zhejiang Shuang Guan dyestuff Co., Ltd.
Priority date: 2014-07-02
Filing date: 2014-07-02
Publication date: 2016-04-27
Anticipated expiration: 2034-07-02
Also published as: CN104087008A

Abstract

本发明公开了一种分散染料化合物、制备方法及其应用，其结构式如式(1)所示：式(1)中：X1为氢时，X2为硝基；X1为硝基时，X2为氢；本发明提供了一种全新的黄色分散染料化合物，该化合物与既有的黄色分散染料相比，具有突出的耐碱性能，且应用于聚酯纤维及其混纺织物的染色，具有良好的染色牢度。

Description

一种分散染料化合物、制备方法及其应用

技术领域：

本发明涉及一种分散染料化合物、制备方法及其应用，更具体的讲是涉及一种黄色单偶氮化合物。

背景技术

目前，市场使用的分散染料中，最大吸收波长λmax等于或小于450nm的黄色品种，多为吡啶酮类偶氮化合物，例如C.I.分散黄114、C.I.分散黄119、C.I.分散黄211等等。这类染料具有颜色鲜艳，染料发色强度高，成本适中，各项牢度性能好的优点。但吡啶酮类的偶氮分散染料存在酸碱变色现象，因而染色时不耐碱，不能在碱性下染色。

C.I.分散黄23具有良好的染色耐碱性，应用广泛且成本低廉，曾一度以低温型“三原色”之一成为市场的主流品种。但根据生态纺织品的要求，该染料由于可裂解为有害芳香胺而被禁用。

因此，为了给市场提供一种染色耐碱良好且成本低廉的黄色分散染料品种，做出了本发明。

发明内容：

本发明的第一方面目的是提供一种分散染料化合物，其具有良好的染色牢度和染色耐碱性能，用于替代现有的黄色分散染料。

本发明采取的技术方案如下：

一种分散染料化合物，其结构式如式(1)所示：

式(1)中：X₁为氢时，X₂为硝基；X₁为硝基时，X₂为氢。

当X₂为氢时，X₁为硝基，其结构如(1a)所示：

当X₁为氢时，X₂为硝基；其结构如(1b)所示：

本发明的第二方面目的是提供一种如式(1)所示一种分散染料化合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将硝基苯胺在酸性介质中用亚硝酸钠或亚硝酰硫酸进行重氮化，再与N‐乙基‐N‐氰乙基苯胺进行偶合，得到所述的分散染料化合物。

所述的硝基苯胺选自式(2a)或式(2b)的一种；

本发明的第三方面目的是提供一种式(1)所示一种分散染料化合物在聚酯纤维及其混纺织物染色中的应用。

本发明的分散染料化合物，可以单独用于聚酯纤维及其混纺织物的染色，也可以和其他分散染料复配后用于聚酯纤维及其混纺织物的染色。

一种分散染料复配混合物，其特征在于：包括至少一种式(1)所示的分散染料化合物，式(1)所示的分散染料化合物的用量超过复配混合物原染料总用量的5％(重量百分比)。

本发明的有益效果如下：

本发明提供了一种全新的黄色分散染料化合物，该化合物与既有的黄色分散染料相比，具有突出的耐碱性能，且应用于聚酯纤维及其混纺织物的染色，具有良好的染色牢度，本发明的分散染料化合物，可单独使用，也可以与其他分散染料复配使用，具有极佳的工业应用价值。

以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。

附图说明：

图1为实施例制备的化合物1a的IR谱图；

图2为实施例制备的化合物1a的¹H‐NMR谱图；

图3为实施例制备的化合物1a的的¹³C‐NMR谱图；

图4为实施例制备的化合物1b的IR谱图；

图5为实施例制备的化合物1b的¹H‐NMR谱图；

图6为实施例制备的化合物1b的的¹³C‐NMR谱图。

具体实施方式：

实施例1：

(1)制备重氮液：

在150毫升烧杯中称入11.10克邻硝基苯胺，加入20毫升水，称入24.3克30％盐酸，搅拌30分钟；

加入20克冰，然后于10℃以下开始滴加5.8克亚硝酸钠与20毫升水配好的溶液；

加完后，10℃以下保温搅拌1小时。

(2)偶合：

在2000毫升烧杯中加入少量水和适量冰，再加入上述重氮液；

于5℃以下将14.50克N‐乙基‐N‐氰乙基苯胺滴入重氮液中。加完后继续于10℃以下搅拌1.5小时；

过滤，水洗至滤液无色、中性，得到结构如(1a)的原染料滤饼，经检测其最大吸收波长λmax＝444.5nm，烘干后滤饼重量24.92克，收率96.33％。

产物确定：

分子式：C₁₇H₁₇N₅O₂；

结构式：如式(1a)所示。

红外(IR)分析：式(1a)的IR谱图如图1所示。

核磁(NMR)分析：式(1a)的¹H‐NMR谱图如图2所示，式(1a)的¹³C‐NMR谱图如图3所示。

由图2、图3谱图中，各个氢原子、碳原子化学位移位置及裂分情况均与目标结构吻合，其化学位移均得到合理归属，确定产物结构与目标结构相符，确定为：

实施例2：

(1)制备重氮液：

在150毫升烧杯中称入11.10克间硝基苯胺，加入20毫升水，称入24.3克30％盐酸，搅拌20分钟。

加入20克冰，然后于10℃以下开始滴加5.8克亚硝酸钠与20毫升水配好的溶液。

加完后，于10℃以下保温搅拌1小时。保温过滤，滤液备用。

(2)偶合：

在2000毫升烧杯中依次加入300毫升水、7.8克硫酸、14.50克N‐乙基‐N‐氰乙基苯胺，搅拌10分钟使其全部溶解。

加适量冰后于10℃以下滴加上述备用的重氮液，加完后于10℃以下搅拌3小时。

过滤，水洗至滤液无色、中性。

得到结构如(1b)的原染料滤饼，经检测其最大吸收波长λmax＝432nm。烘干后滤饼重量25.14克，收率97.18％。

产物确定：

分子式：C₁₇H₁₇N₅O₂；

结构式：如式(1b)所示。

红外(IR)分析：式(1b)的IR谱图如图4所示。

核磁(NMR)分析：式(1b)的¹H‐NMR谱图如图5所示，式(1b)的¹³C‐NMR谱图如图6所示。由图4、图5、图6所示，可以确定产物结构与目标结构相符。

实施例3：制备分散染料。

称取10克实施例1或实施例2制备的原染料滤饼，在实验砂磨机中以100克玻璃珠为研磨介质，与37克水和10克扩散剂MF一起砂磨4小时。检测浆料扩散度4‐5级。

过滤出玻璃珠，浆料进行喷雾干燥。控制热风进口温度115‐120℃，出口温度62‐65℃。得到式(1a)或(1b)的粉状分散染料。

应用例1：

将实施例1和实施例2制得的原染料滤饼，经实施例3制成粉状分散染料，再配成一定浓度的溶液。分别调整染浴PH＝7、PH＝8、PH＝9、PH＝10、PH＝11、PH＝12，以1：20的浴比和0.5％(o.w.f.)的染色深度在高温高压染样机中对聚酯纤维进行染色(130℃染色30分钟)，并对染样进行漂洗和干燥。同时将C.I.分散黄114按上述PH值和染色深度，用同样方法在同一染样机中进行对比染色。

用测色仪检测染样的强度，考察染料的染色耐碱性，检测结果见表1；

表1.不同PH下的染色强度对照。

由表1可见：实施例1或实施例2的染料在PH7‐12的碱性范围内，染色强度基本不变；而C.I.分散黄114则随着碱性的增强，染色强度急剧下降。证明本发明的新化合物的染色耐碱性具有极其优异的性能。

应用例2：

将实施例1和实施例2制得的原染料滤饼，经实施例3制成粉状分散染料，再配成一定浓度的溶液。调整染浴PH＝4.5，以1：20的浴比和标准1/1的染色深度在高温高压染样机中对聚酯纤维进行染色(130℃染色30分钟)，并对染样进行漂洗和干燥。同时将C.I.分散黄114按上述PH值和染色深度，用同样方法进行染色。

采用国标GB/T3921‐2008、GB/T5718‐1997、GB/T3920‐2008、GB/T3922‐1995、GB/T8427‐2008分别检测染样的耐皂洗色牢度、耐干热色牢度、耐摩擦色牢度、耐汗渍色牢度、耐光色牢度，检测结果见表2。

表2.在纺织品上的色牢度性能

由表2可见，实施例1或实施例2的分散染料，与现有的常用黄色分散染料相比，在染色牢度性能方面较为接近，实施例1或实施例2的染料的各项牢度性能符合纺织品对染料的性能要求。

Claims

1.一种分散染料化合物，其特征在于：所述分散染料化合物如(1a)所示：

2.一种权利要求1所述的分散染料化合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将硝基苯胺在酸性介质中用亚硝酸钠或亚硝酰硫酸进行重氮化，再与N‐乙基‐N‐氰乙基苯胺进行偶合，得到所述的分散染料化合物；

所述的硝基苯胺如式(2a)所示：

3.一种分散染料复配混合物，其特征在于：包括至少一种(1a)所示的分散染料化合物，(1a)所示的分散染料化合物的用量超过复配混合物原染料总用量的5％；