CN107353668B - 一种单偶氮噻唑杂环类分散染料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种单偶氮噻唑骈[1,2,4]‑三氮唑(3N1S)杂环类分散染料及其制备方法，所述分散染料引入了噻唑骈[1,2,4]‑三氮唑杂环结构(3N1S)，色光鲜艳、发色强度高，是一种新型单偶氮杂环类分散染料。
Description
技术领域
本发明属于精细化工领域，具体涉及一种单偶氮噻唑骈[1,2,4]-三氮唑(3N1S)杂环类分散染料及其制备方法。
背景技术
分散染料(Disperse Dye)对涤纶纤维及其混纺织物具有良好的染色性能而获得蓬勃的发展。目前，我国的分散染料品种达到150余种，按分子结构主要分为以下三大类：偶氮类(占比50％以上)、蒽醌类(25％左右)和杂环类(如吡啶酮类、喹酞酮类、呋喃酮类等)。
蒽醌类分散染料合成工艺相对复杂，三废量大，染色牢度低、染着力低，其产量逐年下降。偶氮类分散染料因色谱齐全、发色强度高、生产工艺相对简单等优点，一直占据着主导地位。
近年来，由于杂环类分散染料色光鲜艳、色谱齐全、发色强度高、各项牢度优良,具有较好的深色效应和较高的摩尔消光系数,良好的染色性能,同时也是蒽醌染料替代品的首选产品，成为染料化学界研究较多的一个领域。杂环类分散染料主要以含N、S、O等杂原子为主；可以杂环胺作为重氮组分或偶合组分制备杂环分散染料。近年来投入应用的杂环类分散染料，重氮组分主要含(苯并)噻唑类(1N1S)、苯并异噻唑类(1N1S)、噻吩类(1S)；偶合组分主要含吡啶酮类杂环。
(苯并)噻唑类或苯并异噻唑类杂环分散染料,在杂环分散染料中占据榜首。以(苯并)噻唑类衍生物作为重氮组分的分散染料以红色、蓝色为主，如C.I.分散红145、152、153、177、179,C.I.分散蓝96、102、106、284等。典型的(苯并)噻唑类重氮组分有:2-氨基-5-硝基噻唑、2-氨基-6-硝基苯并噻唑、2-氨基-4-氯-5-醛基噻唑、5,6-二氯-2-氨基苯并噻唑、2-氨基-6-甲氧基苯并噻唑等。
以(苯并)异噻唑为重氮组分的分散染料以蓝色为主，如C.I分散蓝148、367，CN101649129A,CN101597432，CN1563204A，3-氨基-5-硝基苯并异噻唑是最常用的重氮组分。
以噻吩为重氮组分的分散染料包含从蓝色、绿色到黑色等深色品种，一直是蒽醌类蓝色分散染料替代品的首选。常用的噻吩类重氮组分有:2-氨基-3,5-二硝基噻吩、2-氨基-3-硝基-5-乙酰氨基噻吩、2-氨基-3-乙酰氨基-5-硝基噻吩、2-氨基-3＝氰基-5-硝基噻吩和2-氨基-3-氰基-4-氯-5-醛基噻吩。
以吡啶酮为偶合组分的分散染料具有色泽鲜艳、摩尔消光系数高,以及耐光牢度好等特点,被广泛应用于分散染料。如C.I分散黄114、119、126、134、211、221等。
但是随着各种混纺纤维和超细旦纤维的广泛应用,以及人们对健康的重视程度和环境保护意识的提高,对杂环类分散染料的性能提出了更高的要求。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种单偶氮噻唑骈[1,2,4]-三氮唑(3N1S)杂环类分散染料及其制备方法，所述的分散染料具有结构通式(I)：
式中：R1＝-CH3,-C2H5,-C3H7,-C2H4CN,-C2H4OH，
R2＝-CH3,-C2H5,-C3H7,-C2H4CN,-C2H4OH，
R3＝H,-CH3,-C2H5,-NHCOCH3，
R4＝H,-CH3。
本发明还保护上述分散染料的制备方法，以4-硝基苯基缩氨基硫脲和卤代乙醛或卤代丙酮为原料，制备4-硝基噻唑腙化合物，采用环合催化剂关环引入噻唑骈三氮唑(3N1S)结构单元，硝基还原得到4-氨基噻唑骈[1,2,4]-三氮唑，以4-氨基噻唑骈[1,2,4]-三氮唑为重氮组分，偶合组分为苯胺类化合物，制得单偶氮噻唑骈[1,2,4]-三氮唑杂环类分散染料。
其中，噻唑骈[1,2,4]-三氮唑结构单元含有3N1S杂环结构，具备色光鲜艳、发色强度高的显著特点。
进一步的，本发明所述的单偶氮噻唑骈[1,2,4]-三氮唑分散染料，可以采用现有的分散染料商品化技术，添加通用的助剂(如扩散剂，表面活性剂等)，制备商品化的分散染料。
更具体的，所述的制备方法包括如下步骤：
(1)4-硝基噻唑腙的制备
在装有回流冷凝管的四口瓶中，加入乙醇、4-硝基苯甲醛和硫代氨基脲，搅拌加热回流，冷却，抽滤，重结晶得到4-硝基苯基缩氨基硫脲；
在装有回流冷凝管的四口瓶中，加入乙酸乙酯、4-硝基苯基缩氨基硫脲和卤代乙醛、卤代丙酮，搅拌加热回流，冷却，抽滤，重结晶得到4-硝基噻唑腙产物；
反应方程式如下：
(2)4-氨基噻唑骈三氮唑的制备
在装有回流冷凝管的四口瓶中加入二氯甲烷和4-硝基噻唑腙，混合溶解，分次加入环合催化剂，回流反应，通过TLC监控反应程度，然后冷却，洗涤，干燥，旋蒸除去溶剂，初产物进行柱分离，分离产物重结晶得到4-硝基噻唑骈[1,2,4]-三氮唑；
在装有回流冷凝管的四口瓶中，加入还原剂和浓盐酸，将4-硝基噻唑骈[1,2,4]-三氮唑分散在乙酸中，分三次加入上述四口烧瓶中，升温至60℃左右搅拌反应，冷却过滤，水洗，重结晶得到4-氨基噻唑骈[1,2,4]-三氮唑；
反应方程式如下：
其中，R4＝H,-CH3；
(3)在装有回流冷凝管的四口瓶中，加入质量百分比浓度为95-98％的硫酸，然后加入4-氨基噻唑骈[1,2,4]-三氮唑，在40-50℃下反应，再降温至0-5℃，缓慢滴加亚硝酰硫酸，制备重氮组分；
(4)将偶合组分溶解于质量百分比浓度为2-3％硫酸中得到偶合组分的稀硫酸溶液，所述的偶合组分为取代芳胺化合物，结构式如下：
其中，R1＝-CH3,-C2H5,-C3H7,-C2H4CN,-C2H4OH，
R2＝-CH3,-C2H5,-C3H7,-C2H4CN,-C2H4OH，
R3＝H,-CH3,-C2H5,-NHCOCH3；
该体系中搅拌加入乙酸钠及尿素，冷却至0℃，然后将上述重氮溶液缓慢倒入，搅拌反应，用薄层色谱检测反应完全，重氮组分完全消失，再经过过滤、干燥得到单偶氮噻唑骈[1,2,4]-三氮唑杂环类分散染料(I)：
进一步的，所述的环合催化剂选自碘、碘苯二乙酯(IBD)、乙酸酐、多聚磷酸PPA、对甲基苯磺酸的一种或多种。
进一步的，所述的还原剂选自氯化亚锡、硫氢化钠、多硫化钠、铁粉、锌粉的一种或多
料组合物采用通式(I)中单一结构的化合物或多种结构的化合物来制备商品化单偶氮噻唑骈[1,2,4]-三氮唑杂环类分散染料；无论是单一结构，或者两种或两种以上的化合物混配的单偶氮噻唑骈[1,2,4]-三氮唑杂环类分散染料，均具有良种。
本发明还保护由至少一种所述的单偶氮噻唑骈[1,2,4]-三氮唑(3N1S)杂环类分散染料及助剂组成的分散染料组合物。
进一步的，所述分散染好的应用性能。
与现有技术相比，本发明的单偶氮噻唑骈[1,2,4]-三氮唑杂环类分散染料的制备方法，以4-硝基苯基缩氨基硫脲和卤代乙醛或卤代丙酮为原料，制备4-硝基噻唑腙化合物，采用环合催化剂关环引入噻唑骈三氮唑(3N1S)结构单元，该合成路线总收率达到65％左右，比目前常规[1,2,4]-三氮唑合成的收率提高了近10％。
目前投入应用的杂环类分散染料，重氮组分主要含(苯并)噻唑类(1N1S)、苯并异噻唑类(1N1S)、噻吩类(1S)，本发明所涉及的分散染料引入了噻唑骈[1,2,4]-三氮唑杂环结构(3N1S)，色光鲜艳、发色强度高，是一种新型单偶氮杂环类分散染料。
以(苯并)噻唑类衍生物作为重氮组分的杂环分散染料以红色、蓝色为主；以(苯并)异噻唑为重氮组分的分散染料以蓝色为主，本发明所涉及的噻唑骈[1,2,4]-三氮唑杂环结构(3N1S)分散染料，可以进一步丰富红色、蓝色分散染料色系。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细描述，但发明的实施方案不局限于此。
实施例1
(1)4-硝基噻唑腙的制备
在四口烧瓶中加入0.06mol 4-硝基苯甲醛、0.06mol硫代氨基脲和50ml乙醇，搅拌加热回流2h，冷却，抽滤，甲醇重结晶得到4-硝基苯基缩氨基硫脲；
在四口烧瓶中加入0.02mol4-硝基苯基缩氨基硫脲、0.02mol氯代乙醛和50mL乙酸乙酯，搅拌加热回流2h，冷却，抽滤，甲醇重结晶得到4-硝基噻唑腙。
(2)4-氨基噻唑骈[1,2,4]-三氮唑的制备
在四口瓶中加入二氯甲烷80mL，然后加入0.02mol 4-硝基噻唑腙产物，混合溶解，分次加入环合催化剂0.022mol碘苯二乙酯，回流反应4-5h，通过TLC监控反应程度。冷却，NaHCO3溶液多次洗涤，Na2SO4干燥，旋蒸除去溶剂，初产物柱分离(石油醚：乙酸乙酯＝7:3)，分离产物，乙醇重结晶得到4-硝基噻唑骈[1,2,4]-三氮唑；
四口烧瓶中，加入0.02mol SnC12·2H20和浓盐酸10mL，将4-硝基噻唑骈三氮唑(0.02mo1)分散在30mL乙酸中，分三次加入上述四口烧瓶中，升温至60℃左右搅拌反应3h，冷却过滤，水洗，甲醇重结晶得到4-氨基噻唑骈[1,2,4]-三氮唑。
(3)在装有回流冷凝管的100mL四口瓶中，加入质量百分比浓度为95-98％的硫酸6mL，然后加入4-氨基噻唑骈[1,2,4]-三氮唑(0.02mol)，在40-50℃下保温30-60min，再降温至0-5℃，缓慢滴加亚硝酰硫酸(0.02mol)并保持2-3h，制备重氮组分；
(4)将偶合组分N,N-二乙基-3-甲基苯胺(0.02mol)溶解于质量百分比浓度为2-3％硫酸中得到偶合组分的稀硫酸溶液。该体系中搅拌加入5g乙酸钠及0.3g尿素，冷却至0℃，然后将上述重氮溶液缓慢倒入，搅拌反应，用薄层色谱检测反应完全(重氮组分完全消失)，过滤，干燥得到单偶氮噻唑骈[1,2,4]-三氮唑杂环类分散染料(I-1)。
1H NMR(600MHz,DMSO-d6)
δ8.01(m,benzene 2H),7.72(m,benzene 2H),7.63(m,benzene 1H),6.60-6.59(m,benzene2H),6.45(d,thiazol 1H),5.2(d,thiazol 1H),3.39(q,4H),2.36(s,3H),1.13(t,6H)
实施例2
(1)4-硝基噻唑腙的制备
在四口烧瓶中加入0.06mol 4-硝基苯甲醛、0.06mol硫代氨基脲和50ml乙醇，搅拌加热回流2h，冷却，抽滤，甲醇重结晶得到4-硝基苯基缩氨基硫脲；
在四口烧瓶中加入0.02mol4-硝基苯基缩氨基硫脲、0.02mol氯代丙酮和50mL乙酸乙酯，搅拌加热回流2h，冷却，抽滤，甲醇重结晶得到4-硝基噻唑腙。
(2)4-氨基噻唑骈[1,2,4]-三氮唑的制备
在四口瓶中加入二氯甲烷80mL，然后加入0.02mol 4-硝基噻唑腙产物，混合溶解，分次加入环合催化剂0.022mol碘苯二乙酯，回流反应4-5h，通过TLC监控反应程度。冷却，NaHCO3溶液多次洗涤，Na2SO4干燥，旋蒸除去溶剂，初产物柱分离(石油醚：乙酸乙酯＝7:3)，分离产物，乙醇重结晶得到4-硝基噻唑骈[1,2,4]-三氮唑；
四口烧瓶中，加入0.02mol SnC12·2H20和浓盐酸10mL，将4-硝基噻唑骈[1,2,4]-三氮唑(0.02mo1)分散在30mL乙酸中，分三次加入上述四口烧瓶中，升温至60℃左右搅拌反应3h，冷却过滤，水洗，甲醇重结晶得到4-氨基噻唑骈[1,2,4]-三氮唑。
(3)在装有回流冷凝管的100mL四口瓶中，加入质量百分比浓度为95-98％的硫酸6mL，然后加入4-氨基噻唑骈[1,2,4]-三氮唑(0.02mol)，在40-50℃下保温30-60min，再降温至0-5℃，缓慢滴加亚硝酰硫酸(0.02mol)并保持2-3h，制备重氮组分；
(4)将偶合组分N,N-二乙基-苯胺(0.02mol)溶解于质量百分比浓度为2-3％硫酸中得到偶合组分的稀硫酸溶液。该体系中搅拌加入5g乙酸钠及0.3g尿素，冷却至0℃，然后将上述重氮溶液缓慢倒入，搅拌反应，用薄层色谱检测反应完全(重氮组分完全消失)，过滤，干燥得到单偶氮噻唑骈[1,2,4]-三氮唑杂环类分散染料(I-2)。
1H NMR(600MHz,DMSO-d6)
δ7.98(m,benzene 2H),7.69(m,benzene 2H),7.75(m,benzene 2H),6.78(m,benzene 2H),6.16(s,thiazol 1H),3.39(q,4H),1.71(s,3H),1.14(t,6H)
实施例3
(1)4-硝基噻唑腙的制备
在四口烧瓶中加入0.06mol 4-硝基苯甲醛、0.06mol硫代氨基脲和50ml乙醇，搅拌加热回流2h，冷却，抽滤，甲醇重结晶得到4-硝基苯基缩氨基硫脲；
在四口烧瓶中加入0.02mol4-硝基苯基缩氨基硫脲、0.02mol氯代丙酮和50mL乙酸乙酯，搅拌加热回流2h，冷却，抽滤，甲醇重结晶得到4-硝基噻唑腙。
(2)4-氨基噻唑骈[1,2,4]-三氮唑的制备
在四口瓶中加入二氯甲烷80mL，然后加入0.02mol 4-硝基噻唑腙产物，混合溶解，分次加入环合催化剂0.03mol乙酸酐，回流反应4-5h，通过TLC监控反应程度。冷却，NaHCO3溶液多次洗涤，Na2SO4干燥，旋蒸除去溶剂，初产物柱分离(石油醚：乙酸乙酯＝7:3)，分离产物，乙醇重结晶得到4-硝基噻唑骈[1,2,4]-三氮唑；
四口烧瓶中，加入0.02mol NaHS，将4-硝基噻唑骈三氮唑(0.02mo1)分散在30mL乙酸中，分三次加入上述四口烧瓶中，升温至60℃左右搅拌反应3h，冷却过滤，水洗，甲醇重结晶得到4-氨基噻唑骈[1,2,4]-三氮唑。
(3)在装有回流冷凝管的100mL四口瓶中，加入质量百分比浓度为95-98％的硫酸6mL，然后加入4-氨基噻唑骈[1,2,4]-三氮唑(0.02mol)，在40-50℃下保温30-60min，再降温至0-5℃，缓慢滴加亚硝酰硫酸(0.02mol)并保持2-3h，制备重氮组分；
(4)将偶合组分N,N-二氰乙基-3-甲基苯胺(0.02mol)溶解于质量百分比浓度为2-3％硫酸中得到偶合组分的稀硫酸溶液。该体系中搅拌加入5g乙酸钠及0.3g尿素，冷却至0℃，然后将上述重氮溶液缓慢倒入，搅拌反应，用薄层色谱检测反应完全(重氮组分完全消失)，过滤，干燥得到单偶氮噻唑骈[1,2,4]-三氮唑杂环类分散染料(I-3)。
1H NMR(600MHz,DMSO-d6)
δ7.98(m,benzene 2H),7.68(m,benzene 2H),7.65(d,benzene 1H),6.60-6.59(m,benzene2H),6.16(s,thiazol 1H),3.72(q,4H),2.64(q,4H),2.35(s,3H),1.71(s,3H)
实施例4
(1)4-硝基噻唑腙的制备
在四口烧瓶中加入0.06mol 4-硝基苯甲醛、0.06mol硫代氨基脲和50ml乙醇，搅拌加热回流2h，冷却，抽滤，甲醇重结晶得到4-硝基苯基缩氨基硫脲；
在四口烧瓶中加入0.02mol4-硝基苯基缩氨基硫脲、0.02mol氯代乙醛和50mL乙酸乙酯，搅拌加热回流2h，冷却，抽滤，甲醇重结晶得到4-硝基噻唑腙。
(2)4-氨基噻唑骈[1,2,4]-三氮唑的制备
在四口瓶中加入二氯甲烷80mL，然后加入0.02mol 4-硝基噻唑腙产物，混合溶解，分次加入环合催化剂0.022mol碘苯二乙酯，回流反应4-5h，通过TLC监控反应程度。冷却，NaHCO3溶液多次洗涤，Na2SO4干燥，旋蒸除去溶剂，初产物柱分离(石油醚：乙酸乙酯＝7:3)，分离产物，乙醇重结晶得到4-硝基噻唑骈[1,2,4]-三氮唑；
四口烧瓶中，加入0.02molNaHS，将4-硝基噻唑骈三氮唑(0.02mo1)分散在30mL乙酸中，分三次加入上述四口烧瓶中，升温至60℃左右搅拌反应3h，冷却过滤，水洗，甲醇重结晶得到4-氨基噻唑骈[1,2,4]-三氮唑。
(3)在装有回流冷凝管的100mL四口瓶中，加入质量百分比浓度为95-98％的硫酸6mL，然后加入4-氨基噻唑骈[1,2,4]-三氮唑(0.02mol)，在40-50℃下保温30-60min，再降温至0-5℃，缓慢滴加亚硝酰硫酸(0.02mol)并保持2-3h，制备重氮组分；
(4)将偶合组分N,N-二氰乙基-苯胺(0.02mol)溶解于质量百分比浓度为2-3％硫酸中得到偶合组分的稀硫酸溶液。该体系中搅拌加入5g乙酸钠及0.3g尿素，冷却至0℃，然后将上述重氮溶液缓慢倒入，搅拌反应，用薄层色谱检测反应完全(重氮组分完全消失)，过滤，干燥得到单偶氮噻唑骈[1,2,4]-三氮唑杂环类分散染料(I-4)。
1H NMR(600MHz,DMSO-d6)
δ8.01(m,benzene 2H),7.68(m,benzene 2H),7.75(m,benzene 2H),6.79(m,benzene 2H),6.41(d,thiazol 1H),5.1(d,thiazol 1H),3.71(q,4H),2.62(q,4H)
以上所述实例仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
以上实施例制备得到的分散染料的性能测试如下：
(1)染料的光谱性能测试，采用Agilent Cary 60紫外可见分光光度计测试。4只染料的最大吸收波长及摩尔消光系数见表1。
表1染料的最大吸收波长及摩尔消光系数
| 染料 | 熔点(℃) | λmax(nm) | ε(Lmol-1cm-1) |
| I-1 | 168-170 | 554 | 37242 |
| I-2 | 173-175 | 572 | 32545 |
| I-3 | 193-195 | 586 | 38589 |
| I-4 | 184-186 | 593 | 46376 |
对比表1四种分散染料的最大吸收波长可以发现，染料I-1,I-4重氮组分相同，I-2,I-3重氮组分相同。染料I-1和I-4的区别在于偶合组分的取代基，所以偶合组分的结构差异导致了染料I-1,I-4具有较大的最大吸收波长的差异，染料I-1,I-4的最大吸收波长相差39nm。偶合组分的结构差异对染料最大吸收波长的影响比较明显。染料I-2和I-3的区别在于偶合组分的取代基，染料I-2,I-3的最大吸收波长相差14nm。
由表1可知，这4只个染料的摩尔消光系数均在30000以上，与非杂环偶氮分散染料相比有明显的优势，比普通单偶氮噻唑分散染料的摩尔消光系数更高，在染料用量相同时，摩尔消光系数大的染料可以染出更深的色泽，因此单偶氮噻唑骈[1,2,4]-三氮唑杂环分散染料作为深色染料使用是很有价值的。比较可以发现，重氮组分中噻唑环上没有取代基的单偶氮噻唑骈[1,2,4]-三氮唑杂环类分散染料(染料I-1,I-4)的摩尔消光系数高于噻唑环上有烷基取代基的三氮唑杂环类分散染料(染料I-2,I-3)。
(2)染色织物的牢度检测
染色织物的耐摩擦色牢度(干/湿)按GB/T3920-2008测定；耐洗色牢度参照标准AATCC 61/2003测定；耐日晒色牢度参照标准GB/T8427-2008测定；耐升华色牢度参照标准GB/T6152-1997测定。采用合成的4只染料对涤纶织物进行染色，织物的耐干、耐摩擦牢度、耐水洗牢度、耐升华牢度、耐日晒牢度数据见表2。
表2染料的牢度性能
由表2可知，4只染料具有优良的日晒牢度和升华牢度(5级以上)，干摩擦牢度都在4级以上，染料I-3，I-4的湿态摩擦牢度相比略差(3-4级)，染料I-3，I-4的水洗牢度相比略差(3-4级)。其中染料I-1的各项牢度优异，是一种理想的单偶氮噻唑骈[1,2,4]-三氮唑杂环类分散染料。
尽管通过参照本发明的优选实施例，已经对本发明进行了描述，但本领域的普通技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围。
Claims (7)
1.一种单偶氮噻唑骈[1,2,4]-三氮唑杂环类分散染料，其特征在于，所述的分散染料具有结构通式(I)：
式中：R1＝-CH3,-C2H5,-C3H7,-C2H4CN,-C2H4OH，
R2＝-CH3,-C2H5,-C3H7,-C2H4CN,-C2H4OH，
R3＝H,-CH3,-C2H5,-NHCOCH3，
R4＝H,-CH3。
2.根据权利要求1所述的分散染料的制备方法，其特征在于，以4-硝基苯基缩氨基硫脲和卤代乙醛或卤代丙酮为原料，制备4-硝基噻唑腙化合物，采用环合催化剂关环引入噻唑骈三氮唑结构单元，硝基还原得到4-氨基噻唑骈[1,2,4]-三氮唑，以4-氨基噻唑骈[1,2,4]-三氮唑为重氮组分，偶合组分为苯胺类化合物，制得单偶氮噻唑骈[1,2,4]-三氮唑杂环类分散染料。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)4-硝基噻唑腙的制备
在装有回流冷凝管的四口瓶中，加入乙醇、4-硝基苯甲醛和硫代氨基脲，搅拌加热回流，冷却，抽滤，重结晶得到4-硝基苯基缩氨基硫脲；
在装有回流冷凝管的四口瓶中，加入乙酸乙酯、4-硝基苯基缩氨基硫脲和溴代乙醛、溴代丙酮，搅拌加热回流，冷却，抽滤，重结晶得到4-硝基噻唑腙产物；反应方程式如下：
(2)4-氨基噻唑骈三氮唑的制备
在装有回流冷凝管的四口瓶中加入二氯甲烷和4-硝基噻唑腙，混合溶解，分次加入环合催化剂，回流反应，通过TLC监控反应程度，然后冷却，洗涤，干燥，旋蒸除去溶剂，初产物进行柱分离，分离产物重结晶得到4-硝基噻唑骈[1,2,4]-三氮唑；
在装有回流冷凝管的四口瓶中，加入还原剂和浓盐酸，将4-硝基噻唑骈[1,2,4]-三氮唑分散在乙酸中，分三次加入上述四口烧瓶中，升温至60℃左右搅拌反应，冷却过滤，水洗，重结晶得到4-氨基噻唑骈[1,2,4]-三氮唑；
反应方程式如下：
其中，R4＝H,-CH3；
(3)在装有回流冷凝管的四口瓶中，加入质量百分比浓度为95-98％的硫酸，然后加入4-氨基噻唑骈[1,2,4]-三氮唑，在40-50℃下反应，再降温至0-5℃，缓慢滴加亚硝酰硫酸，制备重氮组分；
(4)将偶合组分溶解于质量百分比浓度为2-3％硫酸中得到偶合组分的稀硫酸溶液，所述的偶合组分为取代芳胺化合物，结构式如下：
其中，R1＝-CH3,-C2H5,-C3H7,-C2H4CN,-C2H4OH，
R2＝-CH3,-C2H5,-C3H7,-C2H4CN,-C2H4OH，
R3＝H,-CH3,-C2H5,-NHCOCH3；
该体系中搅拌加入乙酸钠及尿素，冷却至0℃，然后将上述重氮溶液缓慢倒入，搅拌反应，用薄层色谱检测反应完全，重氮组分完全消失，再经过过滤、干燥得到单偶氮噻唑骈[1,2,4]-三氮唑杂环类分散染料(I)：
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述的环合催化剂选自碘、碘苯二乙酯(IBD)、乙酸酐、多聚磷酸PPA、对甲基苯磺酸的一种或多种。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述的还原剂选自氯化亚锡、硫氢化钠、多硫化钠、铁粉、锌粉的一种或多种。
6.一种分散染料组合物，其特征在于，由权利要求1所述的单偶氮噻唑骈[1,2,4]-三氮唑杂环类分散染料及助剂组成。
7.根据权利要求6所述的分散染料组合物，其特征在于，采用通式(I)中单一结构的化合物或多种结构的化合物来制备得到。
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