CN107987556A - 一种复合活性黑染料 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种复合活性黑染料，包括如式(1)、式(2)、式(3)和式(4)的染料复配而成。本发明的这种复合活性黑染料采用两种双偶氮染料和两种单偶氮染料复配而成，具有高乌黑度、高反应性、高提升率、高溶解度，良好的固色能力及优异的应用性能，适用于连续轧染及冷堆工艺，可有效解决连续轧染存在的头尾色差及边中色差的问题。

Description

一种复合活性黑染料

技术领域

本发明属于染料技术领域，具体涉及一种复合活性黑染料。

背景技术

近年来，我国活性染料需求不断增大，产量逐年上升，对其应用性能要求越来越高，特别是染料的染深性成了染料竞争的重点，染深性好的染料具有节能减排的作用，产生的污水大大减少。

黑染料是活性染料中用量最大的色种，目前市场上用的大多数是在C.I.活性黑5中加橙色组分复配而成，利用补色原理提高了商品染料的乌黑度，但其在染色过程中仍存在以下缺点：(1)乌黑度不够理想；(2)由于C.I.活性黑5与橙色组分含有不同类型的活性基，导致两者对纤维的染色条件的敏感度存在较大的个体差异，因而匀染性和重现性难以保证；(3)某些牢度(如耐水洗牢度、耐日晒牢度等)不够理想；(4)连续轧染存在头尾色差及边中色差问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的上述缺陷，提供一种复合活性黑染料，具有高乌黑度、高反应性、高提升率、高溶解度，良好的固色能力及优异的应用性能。

本发明的技术方案是提供了一种复合活性黑染料，包括如式(1)、式(2)、式(3)和式(4)的染料，

其中，R1相互独立地为氢、磺酸基。

上述四种结构的染料的制备方法如下：

式(1)染料的制作方法：将对-(β-羟乙基砜硫酸酯)苯胺溶于水中，打浆40分钟，用冰降温至2.5℃后加入适量的盐酸，继续打浆30分钟，然后向混合物内加入30％的亚硝酸钠溶液进行重氮化2小时(在重氮化过程中，保持T＝5℃，盐酸与亚硝酸钠够量)，然后向体系内加入1-氨基-8-萘酚-3.6二磺酸，反应10小时后，将体系的PH值用小苏打粉末调整PH＝5.5-6.5，并维持这个PH值和温度T＝15℃反应4小时，即可得到上述式(1)染料。

式(2)染料的制作方法：将对-(β-羟乙基砜硫酸酯)苯胺溶于100ml水中，打浆40分钟，用冰降温至5℃后加入适量的盐酸，继续打浆30分钟，然后向混合物内加入30％的亚硝酸钠溶液进行重氮化2小时(在重氮化过程中保持T＝5℃，盐酸与亚硝酸钠够量)，然后向体系内加入1-萘胺-4-磺酸，反应2小时后，用15％碳酸钠溶液调PH＝6-7和在T＝15℃下反应4小时，即可得到上述式(2)染料。

式(3)染料的制作方法：将对-(β-羟乙基砜硫酸酯)苯胺邻磺酸(或对-(β-羟乙基砜硫酸酯)苯胺)打浆1小时后加入盐酸并用冰降温到5℃，加入30％的亚硝酸钠溶液在搅拌下作重氮化反应2小时后加入2.4-二氨基苯磺酸，维持T＝7.5℃，PH＝3反应2小时。将对-(β-羟乙基砜硫酸酯)苯胺邻磺酸(或对-(β-羟乙基砜硫酸酯)苯胺)打浆1小时后加入盐酸并用冰降温到5℃，加入30％的亚硝酸钠溶液在搅拌下作重氮化反应2小时后加入体系，将PH值用小苏打粉末调至PH＝5.5-6.5，反应到检测不出重氮盐为反应终点，即可得到上述式(3)染料。

式(4)染料的制作方法：将对-(β-羟乙基砜硫酸酯)苯胺溶于水中，打浆40分钟，用冰降温至5℃后加入适量的盐酸，继续打浆30分钟，然后向混合物内加入30％的亚硝酸钠溶液进行重氮化2小时(在重氮化过程中保持T＝5℃，盐酸与亚硝酸钠够量)，然后向体系内加入2,4-二氨基苯磺酸，反应2小时后，用15％碳酸钠溶液调PH＝5-7和在T＝15℃下反应4小时，即可得到上述式(4)染料。

作为一种实施方式，本发明的复合活性黑染料由上述四种染料按不同重量份数复配而成，其配比如下：式(1)染料50～70份，式(2)染料15～20份，式(3)染料10～15份，式(4)染料5～15份。

进一步的，上述四种染料按重量份数配比如下：式(1)染料60份，式(2)染料18份，式(3)染料12份，式(4)染料10份。

作为一种实施方式，本发明的复合活性黑染料包括按重量份数计的如下组分：50～70份式(1)染料，15～20份式(2)染料，10～15份式(3)染料，5～15份式(4)染料，以及2～8份助剂。

进一步的，上述助剂为下列之一或其任意比例的混合物：匀染剂、促染剂、界面活性剂、分散剂。

进一步的，为了不同的用途对纤维材料进行染色或印花时，上述助剂可以为下列之一或其任意比例的混合物：柔软剂、防尘剂、抗静电剂。

另外，本发明提供的这种复合活性黑染料可应用于对纤维的连续轧染及冷堆工艺。

本发明的有益效果：本发明提供的这种复合活性黑染料采用两种双偶氮染料和两种单偶氮染料复配而成，具有如下特点：(1)由于该复合活性黑染料的组份中含有较多的磺酸基团，因而使其具有高溶解度，溶解度可达到250g/l；(2)由于该复合活性黑染料的四种组份染料结构对染色条件敏感度基本一致，而且分子结构上的个体差异导致它们极性上的强弱差异，使它们在对织物进行染色或印花时，利用极性上互补的协同效应提高了染料与纤维反应的机会，因而具有高固色率，其固色率可达90％；(3)由于式(2)、式(3)和式(4)结构的染料具有牢度性能优良，稳定性强，结构相近相溶性好等特点，使其复配制得的该复合活性黑染料日晒牢度达到5级，水洗牢度指标达到4-5级。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1-6：

选用如式(1)、式(2)、式(3)和式(4)四种结构式的染料，按照表1所示的重量份数计量数据，将式(1)染料、式(2)染料、式(3)染料、式(4)染料以及助剂拼混后，充分机械混匀，即可得到复合活性黑染料。其中，助剂可以是常用助剂如匀染剂(如平平加O)、促染剂(如食盐或元明粉)、界面活性剂(如十二烷基苯磺酸钠)、分散剂(如聚丙烯酸)之一或其任意比例的混合物，还可以是为了不同的用途而加入的功能性助剂如柔软剂(如酯基季铵盐)、防尘剂(如水溶性防尘剂)、抗静电剂(如抗静电剂SN)之一或其任意比例的混合物。本发明的复合活性黑染料能将纤维织物材料印染成匀染性好、染色重现性好、湿摩擦牢度好、乌黑度丰满的黑色。

表1：复合活性黑染料中各组份的重量份数配比

取上述实施例1-6制得的复合活性黑染料1克置于250ml容量瓶中配制成均匀的染液，将该染液与纤维织物按浴比1:10对纤维织物进行染色，对采用上述实施例的复合活性黑染料染色后的纤维织物的应用性能进行检测，其检测结果如表2所示。

表2：

由表2可以看出，本发明提供的这种复合活性黑染料具有高固色率、高溶解度，以及良好的日晒牢度和水洗牢度。

另外，将上述实施例制得的复合活性黑染料用于连续轧染及冷堆工艺，染色均匀，而且在连续轧染中不存在头尾色差及边中色差的问题。

以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种复合活性黑染料，其特征在于：包括如式(1)、式(2)、式(3)和式(4)的染料，

其中，R₁独立地为氢、磺酸基。

2.如权利要求1所述的复合活性黑染料，其特征在于：所述四种染料按重量份数配比如下：式(1)染料50～70份，式(2)染料15～20份，式(3)染料10～15份，式(4)染料5～15份。

3.如权利要求2所述的复合活性黑染料，其特征在于：所述四种染料按重量份数配比如下：式(1)染料60份，式(2)染料18份，式(3)染料12份，式(4)染料10份。

4.如权利要求1所述的复合活性黑染料，其特征在于：包括按重量份数计的如下组分：50～70份式(1)染料，15～20份式(2)染料，10～15份式(3)染料，5～15份式(4)染料，以及2～8份助剂。

5.如权利要求4所述的复合活性黑染料，其特征在于：所述助剂为下列之一或其任意比例的混合物：匀染剂、促染剂、界面活性剂、分散剂。

6.如权利要求4或5所述的复合活性黑染料，其特征在于：所述助剂为下列之一或其任意比例的混合物：柔软剂、防尘剂、抗静电剂。

7.如权利要求1～6任一项所述的复合活性黑染料，其特征在于：所述复合活性黑染料用于对纤维的连续轧染及冷堆工艺。