CN109233331A - 一种适用于数码喷墨印花藏青色毛用活性染料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种适用于数码喷墨印花藏青色毛用活性染料及其制备方法，该染料，其分子结构通式如(I)所示：
Description
技术领域
本发明涉及一种毛用活性染料及其制备方法，尤其是一种适用于数码喷墨印花藏青色毛用活性染料及其制备方法。
背景技术
传统染色或印花用毛用活性染料溶解度低、抗冻性差、匀染性差，为适应数码喷墨印花需要，必须解决上述问题才能实现活性染料在蛋白质纤维(以毛为主)上的数码印花或染色。而提高溶解度一般采用增加染料分子中磺酸基即可。但磺酸基个数的增加会降低毛用活性染料的固色率，而引入羧基(羧基与氨基成盐能力较磺酸基差的多，因此一般不会影响固色率，还因增大与纤维亲和力反而有可能增大固色率)或醚键对固色率影响不大。如果在固色时渗透速率加大还可提高固色率。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种采用适度引入羧基或醚键的方法，既解决溶解度的问题，又解决抗冻性、匀染性等问题的藏青色毛用活性染料及其制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种藏青色毛用活性染料，其分子结构通式如(I)所示：
其中R为下面的取代基团中任一个：
其中n＝1-10；
其中n＝1-10。
优选地，所述的R为R-6或R-7。
优选地，所述的R为R-8或R-9。
上述式(I)化合物的制备方法，包括如下步骤：
a、H酸溶解
在水中加入H酸，搅拌均匀，用碳酸钠调pH＝6-7，获得H酸溶液；
b、一次重氮化反应：
向NH2-R(R为R-1、R-2、R-3、R-4、R-5、R-6、R-7、R-8或R-9)中加入盐酸溶液及亚硝酸钠溶液，在T＝0-10℃，pH＜2，反应1-3小时，用氨基磺酸消除过量亚硝酸，得重氮液；
c、一次偶合反应：
将a步骤所得H酸溶液滴加到b步骤的重氮液中，保持T＝10-20℃，pH＝2.5-3.5，反应1-2小时，得一次偶合液；
d、二次重氮化反应：
向间二活化物中加入盐酸溶液及亚硝酸钠溶液，在T＝0-10℃，pH＜2，反应1-3小时，用氨基磺酸消除过量亚硝酸，得间二活化物重氮液；
其中间二活化物的结构为：
e、二次偶合反应
将d步骤所得间二活化物重氮液滴加到c步骤的一次偶合液中，保持T＝20-30℃，pH＝6.5-7.5，反应1-2小时，得二次偶合液；即制得式(I)化合物。
进一步地，该方法还包括如下步骤：
f、去除不溶物：
将e步骤二次偶合液加入到固液分离器中，进行分离，去除废渣，收集滤液于储罐中；
g、调整色光和强度：
用f步骤滤液染色，再根据染色结果进行色光、强度调整；得色液；
h、干燥：
将g步骤的色液加入到料液预热器中，调整进口温度和出口温度进行喷雾干燥，得式(I)最终产品。
本发明所具有的有益效果：
本发明提供了一种数码喷墨印花藏青色毛用活性染料的制备方法，该方法所制备的染料各种牢度性能优异，溶解度高、抗冻性强、匀染性强、固色率高。可适用于羊毛、羊绒、防缩羊毛染色。本发明的制备方法工艺过程易于操作，染料收率高，具有很大的市场前景。
具体实施方式
为具体说明本发明的技术方案，下面列举实施例来详细说明本发明的技术方案，该实施例并不形成对本发明的任何限制。
实施例1
一种藏青色毛用活性染料，具有如下结构式：
该藏青色毛用活性染料的制备方法，包括如下步骤：
a、H酸的溶解：向反应罐中加底水800升，然后加入H酸200.00kg，搅拌均匀，用碳酸钠调pH＝6-8，得H酸溶液，备用；
b、对氨基苯甲酸重氮化反应：
在反应罐中加底水500升，对氨基苯甲酸82.22Kg，搅拌均匀，加碎冰300Kg,30％的盐酸溶液83.24升及亚硝酸钠40.47Kg。在0-10℃，pH＜2，反应2小时，用氨基磺酸消除过量亚硝酸，得对氨基苯甲酸重氮盐溶液，待偶合；
c、一次偶合反应：
将H酸溶液滴加到对氨基苯甲酸重氮盐溶液中，滴加过程T＝10-20℃，用小苏打调pH＝2.5-3.5。滴加毕，反应2小时，得一次偶合液；待二次偶合反应。
d、间二活化物重氮化反应：
在反应罐中加底水500升，间二活化物234.46Kg，搅拌均匀，加碎冰300Kg,30％的盐酸溶液85.53升及亚硝酸钠41.81Kg。在0-10℃，pH＜2，反应2小时，用氨基磺酸消除过量亚硝酸，得间二活化物重氮盐溶液，待偶合。
e、二次偶合反应
将间二活化物重氮盐溶液滴加到一次偶合液中，滴加过程T＝20-30℃，用纯碱调pH＝6-8；滴加毕，反应2小时，得二次偶合液。
f、去除不溶物：
将e步骤二次偶合液加入到固液分离器中，进行分离，去除废渣，收集滤液于储罐中。
g、调整色光和强度：
将f步骤所得物料染色，再根据染色结果进行色光、强度调整；得色液；
h、干燥：
将g步骤的色液加入到料液预热器中，调整进口温度210℃，以95-100℃的出口温度进行喷雾干燥，得464.76Kg染料化合物。
本发明的藏青色毛用活性染料的应用性能表
本发明的藏青色毛用活性染料与已有藏青染料比较
| 匀染性 | 固色率 | 溶解度 | 抗冻性 | |
| 已有藏青染料 | 3级 | 90％ | 20％以下 | 0℃析出，再升至10℃不溶 |
| 实施例1藏青染料 | 4级 | 95％ | 30％以上 | -15℃不析出，结冰；再升温至0℃全溶 |
实施例2
一种藏青色毛用活性染料，具有如下结构式：
该藏青色毛用活性染料的制备方法，包括如下步骤：
a、H酸的溶解：向反应罐中加底水800升，然后加入H酸200.00kg，搅拌均匀，用碳酸钠调pH＝6-8，得H酸溶液，备用；
b、2-氨基-5-磺酸基苯甲酸重氮化反应：
在反应罐中加底水500升，2-氨基-5-磺酸基苯甲酸127.42Kg，搅拌均匀，加碎冰300Kg,30％的盐酸溶液85.57升及亚硝酸钠41.07Kg。在0-10℃，pH＜2，反应2小时，用氨基磺酸消除过量亚硝酸，得2-氨基-5-磺酸基苯甲酸重氮盐溶液，待偶合。
c、一次偶合反应：
将H酸溶液滴加到2-氨基-5-磺酸基苯甲酸重氮盐溶液中，滴加过程T＝10-20℃，用小苏打调pH＝2.5-3.5。滴加毕，反应2小时，得一次偶合液。待二次偶合反应。
d、间二活化物重氮化反应：
在反应罐中加底水500升，间二活化物234.46Kg，搅拌均匀，加碎冰300Kg,30％的盐酸溶液85.53升及亚硝酸钠41.81Kg。在0-10℃，PH＜2，反应2小时，用氨基磺酸消除过量亚硝酸，得间二活化物重氮盐溶液，待偶合。
e、二次偶合反应
将间二活化物重氮盐溶液滴加到一次偶合液中，滴加过程T＝20-30℃，用纯碱调pH＝6-8。滴加毕，反应2小时，得二次偶合液。
f、去除不溶物：
将e步骤二次偶合液加入到固液分离器中，进行分离，去除废渣，收集滤液于储罐中。
g、调整色光和强度：
将f步骤所得物料染色，再根据染色结果进行色光、强度调整；得色液；
h、干燥：
将g步骤的色液加入到料液预热器中，调整进口温度210℃，以95-100℃的出口温度进行喷雾干燥，得522.63Kg染料化合物。
本发明的藏青色毛用活性染料的应用性能表
本发明的藏青色毛用活性染料与已有藏青染料比较
| 匀染性 | 固色率 | 溶解度 | 抗冻性 | |
| 已有藏青染料 | 3级 | 90％ | 20％以下 | 0℃析出，再升至10℃不溶 |
| 实施例2藏青染料 | 4级 | 95％ | 30％以上 | -15℃不析出，结冰；再升温至0℃全溶 |
实施例3
一种藏青色毛用活性染料，具有如下结构式：
该藏青色毛用活性染料的制备方法，包括如下步骤：
a、H酸的溶解：向反应罐中加底水800升，然后加入H酸200.00kg，搅拌均匀，用碳酸钠调PH＝6-8，备用；
b、间羧基对位酯重氮化反应：
在反应罐中加底水500升，间羧基对位酯188.38Kg，搅拌均匀，加碎冰300Kg,30％的盐酸溶液82.59升及亚硝酸钠40.92Kg。在0-10℃，PH＜2，反应2小时，用氨基磺酸消除过量亚硝酸，得间羧基对位酯重氮盐溶液，待偶合。
c、一次偶合反应：
将H酸溶液滴加到间羧基对位酯重氮盐溶液中，滴加过程T＝10-20℃，用小苏打调pH＝2.5-3.5。滴加毕，反应2小时，得一次偶合液。待二次偶合反应。
d、间二活化物重氮化反应：
在反应罐中加底水500升，间二活化物234.46Kg，搅拌均匀，加碎冰300Kg,30％的盐酸溶液85.53升及亚硝酸钠41.81Kg。在0-10℃，PH＜2，反应2小时，用氨基磺酸消除过量亚硝酸，得间二活化物重氮盐溶液待偶合。
e、二次偶合反应
将间二活化物重氮盐溶液滴加到一次偶合液中，滴加过程T＝20-30℃，用纯碱调pH＝6-8。滴加毕，反应2小时，得二次偶合液。
f、去除不溶物：
将e步骤二次偶合液加入到固液分离器中，进行分离，去除废渣，收集滤液于储罐中。
g、调整色光和强度：
将f步骤所得物料染色，再根据染色结果进行色光、强度调整；得色液；
h、干燥：
将g步骤的色液加入到料液预热器中，调整进口温度210℃，以95-100℃的出口温度进行喷雾干燥，得572.58Kg染料化合物。
本发明的藏青色毛用活性染料的应用性能表
本发明的藏青色毛用活性染料与已有藏青染料比较
| 匀染性 | 固色率 | 溶解度 | 抗冻性 | |
| 已有藏青染料 | 3级 | 90％ | 20％以下 | 0℃析出，再升至10℃不溶 |
| 实施例3藏青染料 | 4级 | 95％ | 30％以上 | -15℃不析出，结冰；再升温至0℃全溶 |
实施例4
一种藏青色毛用活性染料，具有如下结构式：
该藏青色毛用活性染料的制备方法，包括如下步骤：
a、对氨基苯酚的溶解：向反应罐中加底水600升，然后加入对氨基苯酚65.42kg，搅拌均匀，用片碱0.6Kg调pH＝11-12，在60-70℃，反应4小时，得对氨基苯酚溶液，待聚合。
b、聚合反应：
将环氧乙烷242.88Kg加入到对氨基苯酚溶液中，在60-70℃，反应6小时，待重氮化。
c、H酸的溶解：
向反应罐中加底水800升，然后加入H酸200.00kg，搅拌均匀，用碳酸钠调pH＝6-8，得H酸溶液，备用。
d、对聚氧乙烯醚基苯胺重氮化反应：
在b步骤聚合反应液中加碎冰600Kg,30％的盐酸溶液85..27升及亚硝酸钠41.25Kg；在0-10℃，pH＜2，反应2小时，用氨基磺酸消除过量亚硝酸，得对聚氧乙烯醚基苯胺重氮盐，待偶合。
e、一次偶合反应：
将H酸溶液滴加到对聚氧乙烯醚基苯胺重氮盐中，滴加过程T＝10-20℃，用小苏打调pH＝2.5-3.5。滴加毕，反应2小时，得一次偶合液。待二次偶合反应。
f、间二活化物重氮化反应：
在反应罐中加底水500升，间二活化物234.46Kg，搅拌均匀，加碎冰300Kg,30％的盐酸溶液85.53升及亚硝酸钠41.81Kg。在0-10℃，pH＜2，反应2小时，用氨基磺酸消除过量亚硝酸，得间二活化物重氮盐溶液，待偶合。
g、二次偶合反应
将间二活化物重氮盐溶液滴加到一次偶合液中，滴加过程T＝20-30℃，用纯碱调pH＝6-8。滴加毕，反应2小时，得二次偶合液。
h、去除不溶物：
将g步骤二次偶合液加入到固液分离器中，进行分离，去除废渣，收集滤液于储罐中。
i、调整色光和强度：
将h步骤物料染色，再根据染色结果进行色光、强度调整，得色液；
j、干燥：
将i步骤的色液加入到料液预热器中，调整进口温度210℃，以95-100℃的出口温度进行喷雾干燥，得648.16Kg染料化合物。
本发明的藏青色毛用活性染料的应用性能表
本发明的藏青色毛用活性染料与已有藏青染料比较
| 匀染性 | 固色率 | 溶解度 | 抗冻性 | |
| 已有藏青染料 | 3级 | 90％ | 20％以下 | 0℃析出，再升至10℃不溶 |
| 实施例4藏青染料 | 4级 | 95％ | 30％以上 | -15℃不析出，结冰；再升温至0℃全溶 |
实施例1-4中所指的已有藏青染料的结构式为：
本发明的染料和染料制备方法已经通过具体的实施例进行了描述。本领域技术人员可以借鉴本发明的内容适当改变原料、工艺条件等环节来实现相应的其它目的，其相关改变都没有脱离本发明的内容，所有类似的替换和改动对于本领域技术人员来说是显而易见的，都被视为包括在本发明的范围之内。
Claims (4)
1.一种藏青色毛用活性染料，其特征在于：其分子结构通式如(I)所示：
其中R为下面的取代基团中任一个：
其中n＝1-10；
其中n＝1-10。
2.根据权利要求1所述的一种藏青色毛用活性染料，其特征在于：所述的R为R-6或R-7。
3.根据权利要求1所述的一种藏青色毛用活性染料，其特征在于：所述的R为R-8或R-9。
4.权利要求1所述的藏青色毛用活性染料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
a、H酸溶解
在水中加入H酸，搅拌均匀，用碳酸钠调pH＝6-7，获得H酸溶液；
b、一次重氮化反应：
向NH2-R(R为R-1、R-2、R-3、R-4、R-5、R-6、R-7、R-8或R-9)中加入盐酸溶液及亚硝酸钠溶液，在T＝0-10℃，pH＜2，反应1-3小时，用氨基磺酸消除过量亚硝酸，得重氮液；
c、一次偶合反应：
将a步骤所得H酸溶液滴加到b步骤的重氮液中，保持T＝10-20℃，pH＝2.5-3.5，反应1-2小时，得一次偶合液；
d、二次重氮化反应：
向间二活化物中加入盐酸溶液及亚硝酸钠溶液，在T＝0-10℃，pH＜2，反应1-3小时，用氨基磺酸消除过量亚硝酸，得间二活化物重氮液；
其中间二活化物的结构为：
e、二次偶合反应
将d步骤所得间二活化物重氮液滴加到c步骤的一次偶合液中，保持T＝20-30℃，pH＝6.5-7.5，反应1-2小时，得二次偶合液；即制得式(I)化合物。
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