CN104371357A - 低碱或无碱型活性艳红染料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及新材料技术中的活性染料领域，特别是式(1)所示低碱或无碱型活性艳红染料

Description

低碱或无碱型活性艳红染料及其制备方法

技术领域

本发明涉及新材料技术中的活性染料领域，特别是一种低碱或无碱型活性艳红染料及其制备方法。

背景技术

传统的活性染料染色都需要用碱剂与棉纤维交联固着，一般加入的碱剂为纯碱，用量在20g/l，干湿牢度、日晒牢度、水洗牢度等水平较低。

传统的KE型或HE型活性染料中的活性基“一氯三嗪”上的氯是开放式存在的，传统混纺交织的染色工艺为涤/棉二浴二步法，锦/棉二浴二步法等，能耗大，废水多，人工消耗也大。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题，本发明提供了一种干湿牢度、日晒牢度、水洗牢度等水平较好，能耗低，排放废水少的一组低碱或无碱型活性染料及其制备方法。

式(1)所示低碱或无碱型活性艳红染料

其中，M为氢或者碱金属。

优选的，结构式为下列式(1-1)或式(1-2)的一种或式(1-1)和式(1-2)的混合：

本发明还提供了低碱或无碱型活性艳红染料的制备方法，包括如下步骤：

A、一缩反应

三聚氯氰加水、碎冰、分散剂于0-5℃左右打浆1-2小时；将1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸溶液慢加入三聚氯氰悬浮料中，加料期间控制温度0-10℃，pH≤3；加完后,用小苏打保pH＝1-3，温度0-3℃反应至终点；

B、重氮反应

邻氨基苯磺酸加水、碎冰、分散剂打浆1-2小时，加入盐酸、碎冰，较快加入亚硝酸钠溶液，加料期间控制温度0-15℃，并且保持刚果红试纸显深兰色；亚硝酸钠溶液加入完毕，保温0-15℃反应1小时，加入氨基磺酸消掉多余的亚硝酸钠；

C、偶合反应

将邻氨基苯磺酸重氮盐加入到上述一缩液中，保温5-10℃，加入小苏打调整pH＝5-7，反应至重氮盐消失；

D、二缩反应

将对苯二胺加入到上述偶合液中，立即升温至30-50℃，当PH≤3.0时，慢加入小苏打调pH＝5-7，保温保pH值反应至终点；

E、三缩反应

烟酸或异烟酸干粉直接加入二缩液中，搅拌10分钟后，直接升温至80-95℃，并用小苏打保持pH＝4-7；控制反应至终点；

F、蒸汽干燥

终点到达后，直接用蒸汽干燥得式(1)染料。

其中，所述1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸溶液为：1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸加水，用小苏打调整pH＝6-7，搅拌溶清制得。

另外，本发明还提供了低碱或无碱型活性艳红染料组合物，包括式(1)所示低碱或无碱型活性艳红染料和助剂，所述助剂为：元明粉、六偏磷酸钠、甲基萘磺酸甲醛缩合物、萘磺酸甲醛缩合物中的一种或其混合物，助剂优选为元明粉。

其中，M为氢或者碱金属。

优选的，结构式为下列式(1-1)或式(1-2)的一种或式(1-1)和式(1-2)的混合：

本发明涉及的活性染料染色时只需要加入1-3g/l碱剂就能与棉纤维交联固着，甚至不加入碱剂，在染浴pH＝7的条件下，就能使该发明活性艳红染料与棉纤维交联固着。这是一种与传统工艺完全不同的新工艺、新技术，特别适用于各种混纺交织物染色。该组活性染料和棉纤维成共价键结合，因此稳定而有较好的干湿牢度、日晒牢度、水洗牢度等水平。所脱开的吡啶甲酸是一种维生素，对环保影响较小。

传染的KE型或HE型活性染料中的活性基“一氯三嗪”上的氯是开放式存在的，而本发明的活性染料中的活性基“一氯三嗪”上的氯被烟酸或异烟酸所取代，所以染色时染料的水解率也会有所降低，染料结构较稳定，可耐140℃的高温条件。可中性固色、耐高温等特性条件就能发挥出其他染色工艺，从而可适用混纺交织的染色新工艺，目前市场成熟的混纺染色新工艺主要可用于涤/棉一浴一步法，锦/棉一浴一步法，涤/棉一浴二步法，锦/棉一浴二步法等，而传统混纺交织的染色工艺为涤/棉二浴二步法，锦/棉二浴二步法等。本专利产品的出现大大节约能耗，降低废水排放，减少了人工消耗等。

经过试验论证，由于染料结构的关系，该发明活性艳红染料的棉、尼龙、涤纶沾色非常好。这优点也更加适用于混纺交织的染色时采用一浴一步或一浴二步等印染新工艺。

本发明所述方法中所用到的各种原材料都能从市场上购买得到。

本发明制备的化合物的制备过程和使用过程都是安全、环保、节能。

具体实施方式

下面的实施例只是对本发明的技术方案的解释，并不对本发明的技术方案和保护范围形成任何的限制。

实施例1：式(1-1)活性艳红的制备。

A、一缩反应

12g三聚氯氰加水50g、碎冰150g、分散剂1g于0℃左右打浆1小时。将1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸溶液(提前配置：1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸26g+水80g加小苏打6g调整pH＝6-7，搅拌溶清)慢加入三聚氯氰悬浮料中，加料期间控制温度0-10℃，pH≤3。加完后,用5g小苏打保pH＝1-2，温度0-3℃反应至终点(1-2小时)。

B、重氮反应

12g邻氨基苯磺酸加水50g、碎冰50g、分散剂1g打浆1小时，加入8g盐酸(含量30％)、50g碎冰，较快加入亚硝酸钠溶液(提前配置：5g亚硝酸钠+20g水搅拌溶清)，加料期间控制温度0-15℃，并且保持刚果红试纸显深兰色。亚硝酸钠溶液加入完毕，保温0-15℃反应1小时，加入0.5g氨基磺酸消掉多余的亚硝酸钠。

C、偶合反应

将邻氨基苯磺酸重氮盐加入到上述一缩液中，保温5-10℃，加入8g小苏打调整pH＝5-7，反应至重氮盐消失(2-3小时)。

D、二缩反应

将3.5g对苯二胺加入到上述偶合液中，立即升温至30-50℃，当PH≤3.0时，慢加入5g小苏打调pH＝5-7，保温保pH值反应至终点(1-2小时)。

E、三缩反应

8g烟酸干粉直接加入二缩液中，搅拌10分钟后，直接升温至80-95℃，并用13g小苏打保持pH＝4-7。控制反应至终点(反应8-10小时)。

F、蒸汽干燥

终点到达后，直接用蒸汽干燥得95g式(1-1)活性艳红染料。

G、所用原材料与其对应的结构式如表1所示

表1

实施例2：式(1-2)活性艳红的制备。

A、一缩反应

12g三聚氯氰加水50g、碎冰150g、分散剂1g于0℃左右打浆1小时。将1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸溶液(提前配置：1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸26g+水80g加小苏打6g调整pH＝6-7，搅拌溶清)慢加入三聚氯氰悬浮料中，加料期间控制温度0-10℃，pH≤3。加完后,用5g小苏打保pH＝1-2，温度0-3℃反应至终点(1-2小时)。

B、重氮反应

12g邻氨基苯磺酸加水50g、碎冰50g、分散剂1g打浆1小时，加入8g盐酸(含量30％)、50g碎冰，较快加入亚硝酸钠溶液(提前配置：5g亚硝酸钠+20g水搅拌溶清)，加料期间控制温度0-15℃，并且保持刚果红试纸显深兰色。亚硝酸钠溶液加入完毕，保温0-15℃反应1小时，加入0.5g氨基磺酸消掉多余的亚硝酸钠。

C、偶合反应

将邻氨基苯磺酸重氮盐加入到上述一缩液中，保温5-10℃，加入8g小苏打调整pH＝5-7，反应至重氮盐消失(2-3小时)。

D、二缩反应

将3.5g对苯二胺加入到上述偶合液中，立即升温至30-50℃，当PH≤3.0时，慢加入5g小苏打调pH＝5-7，保温保pH值反应至终点(1-2小时)。

E、三缩反应

8g异烟酸干粉直接加入二缩液中，搅拌10分钟后，直接升温至80-95℃，并用13g小苏打保持pH＝4-7。控制反应至终点(反应8-10小时)。

F、蒸汽干燥

终点到达后，直接用蒸汽干燥得95g式(1-2)活性艳红染料。

G、所用原材料与其对应的结构式如表2所示

表2

实施例3：根据优越的应用性能等特点筛选出几种配方，见表3。本发明实施例制备的活性染料其应用性能如下表4和表5所示。

表3

序号	颜色	配方比例
			式(1-1)	艳红色	式(1-1)70g，元明粉30g
式(1-2)	艳红色	式(1-2)90g，元明粉10g
			式(1-1)+式(1-2)	艳红色	式(1-1)50g，式(1-2)30g，元明粉20g

上述表1中各个活性染料组合物是在混合桶中进行干粉混合，或共同溶解后喷雾干燥。还有其他的活性染料组合物不在一一例举，但包含在本发明中。

实施例2：100g棉布，按实施例1得到的一种低碱或无碱型活性艳红染料，按织物重2％，在含60g/l元明粉、浴比为20:1的染浴中，60℃下吸附30min，加纯碱(用量15-20g/l)固色45min。染色织物经水洗、皂煮、干燥。得到的染色棉布具有均一的颜色和满意的日晒和耐湿处理牢度。具体性能见表4。

表4

表5

最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本发明的具体实施例子。显然，本发明不限于以上实施例子，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。

Claims (6)

1.式(1)所示低碱或无碱型活性艳红染料

其中，M为氢或者碱金属。

2.根据权利要求书1所述的活性艳红染料，结构式为下列式(1-1)或式(1-2)的一种或式(1-1)和式(1-2)的混合：

3.权利要求1或2所述的低碱或无碱型活性艳红染料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

A、一缩反应

三聚氯氰加水、碎冰、分散剂于0-5℃左右打浆1-2小时；将1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸溶液慢加入三聚氯氰悬浮料中，加料期间控制温度0-10℃，pH≤3；加完后,用小苏打保pH＝1-3，温度0-3℃反应至终点；

B、重氮反应

邻氨基苯磺酸加水、碎冰、分散剂打浆1-2小时，加入盐酸、碎冰，较快加入亚硝酸钠溶液，加料期间控制温度0-15℃，并且保持刚果红试纸显深兰色；亚硝酸钠溶液加入完毕，保温0-15℃反应1小时，加入氨基磺酸消掉多余的亚硝酸钠；

C、偶合反应

将邻氨基苯磺酸重氮盐加入到上述一缩液中，保温5-10℃，加入小苏打调整pH＝5-7，反应至重氮盐消失；

D、二缩反应

将对苯二胺加入到上述偶合液中，立即升温至30-50℃，当PH≤3.0时，慢加入小苏打调pH＝5-7，保温保pH值反应至终点；

E、三缩反应

烟酸或异烟酸干粉直接加入二缩液中，搅拌10分钟后，直接升温至80-95℃，并用小苏打保持pH＝4-7；控制反应至终点；

F、蒸汽干燥

终点到达后，直接用蒸汽干燥得式(1)染料。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸溶液为：1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸加水，用小苏打调整pH＝6-7，搅拌溶清制得。

5.低碱或无碱型活性艳红染料组合物，包括权利要求1或2所述低碱或无碱型活性艳红染料和助剂，所述助剂为：元明粉、六偏磷酸钠、甲基萘磺酸甲醛缩合物、萘磺酸甲醛缩合物中的一种或其混合物。

6.根据权利要求5所述的低碱或无碱型活性艳红染料组合物，其特征在于：所述助剂为元明粉。