CN1561373A - 1∶2铬配合染料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及新的1∶2铬配合染料、其制备方法和用于染色或印染含羟基或含氮的纤维材料的用途。本发明涉及式(I)的1∶2铬配合染料，其中所有的取代基如权利要求所定义、其制备方法和用于染色或印染含羟基或含氮的纤维材料的用途。

Description

1∶2铬配合染料
本发明涉及新的1∶2铬配合染料、其制备方法和用于染色或印染含羟基或含氮的纤维材料的用途。
本发明涉及式(I)的1∶2铬配合染料
其中
R1是O(CH2)nOR2或(CH2)nOR2，
R2是H；直链C1-4烷基；支链C3-4烷基或-SO3H，
n是1、2、3或4，和
K是阳离子
及其混合物和/或其盐。
直链或支链烷基可以取代或未取代。适合的取代基可为，例如羟基、如Cl或Br的卤素、或磺基。
根据式(I)的优选化合物，其中R2是H；C1-3烷基或-SO3H，n是1、2、3或4。
根据式(I)的更优选化合物，其中R2是H；CH3或CH2CH3，n是2、3或4。
适合的阳离子K是碱金属、碱土金属、铵、链烷醇铵或烷基铵阳离子。K也可为一个以上的阳离子，例如是单价阳离子的情况。相应的阳离子例如为钠、锂或铵阳离子或单-、双-或三乙醇铵阳离子。
本发明的进一步实施方案为制备式(I)化合物的方法，其包括使式(II)的偶氮化合物
其中，R1如上述定义
与式(III)的1∶1铬配合物反应
Figure A0281905900052
式(III)的偶氮化合物与式(II)的1∶1铬配合物的反应，例如在水介质中，在温度例如为40℃-130℃，尤其70℃-100℃，pH值例如为8-14，尤其为10-13进行。该反应有利的是，在中和无机酸的试剂或碱试剂存在下进行，例如存在碱金属碳酸盐、碱金属醋酸盐或碱金属氢氧化物，碱金属优选是钠。
式(II)和式(III)的化合物是已知的，或可通过与已知方法类似的方法获得。
可以通过常用的重氮化和偶合反应获得式(II)化合物。重氮化反应通常于低温，如0℃-20℃下，通过亚硝酸在无机酸水溶液中的作用来进行，偶合反应有利的是在碱性pH值，例如pH值为8-12下进行。
式(III)的1∶1铬配合物可以根据常用的镀铬(chroming)方法获得，其可用铬盐进行反应，例如在水介质中，若合适可在压力下，温度例如为90-130℃。铬盐例如为乙酸铬(III)、硝酸铬(III)、氯化铬(III)、水杨酸铬(III)或，尤其是硫酸铬(III)。
本发明的进一步实施方案为染色或印染含羟基或含氮的纤维材料的方法。
纤维材料优选为天然产生的聚酰胺纤维材料，如丝或，尤其是羊毛，或合成聚酰胺纤维材料，如聚酰胺6或聚酰胺6，6，或含羊毛或聚酰胺的混纺织物。此处合成聚酰胺纤维材料尤其有利。
上述纤维材料可为各种加工形式，如纤维、纱、织造织物或针织纤维，尤其是加工成地毯。
染色或印染可以在通常的染色或印染设备中进行。染色液或印染浆还可含有其它添加剂，如湿润剂、消泡剂、匀染剂，或用来改善织物材料性质的试剂，如软化剂，作为阻燃涂饰剂的添加剂，或防污、防水和防油剂，以及水软化剂和天然或合成的增稠剂，如藻酸盐和纤维素醚。
印染方法中优选使用轧染法，如轧蒸法(pad-steam)、浸轧培固染色法(pad-thermofix)、浸轧烘干(pad-dry)、浸轧堆放法(pad-batch)、浸轧卷染法(pad-jig)和轧卷染色法(pad-roll)。另一方面，印染可使用喷墨法。
本发明式(I)的1∶2铬配合染料产生综合性能良好的匀染。本发明式(I)的1∶2铬配合染料也适合作为染料混合物的组份。
下列实施例用来说明本发明。若非另有说明，百分率以重量计，温度为摄氏度。
实施例1A
在0-5℃下，将71.7份1-乙酰氨基-2-羟基苯溶于200份水中的溶液与重氮盐溶液混合，该重氮盐溶液是在0-5℃下，pH值为1时，将76.6份4-氨基-1-(2′-羟乙氧基)-苯与125体积份4N的亚硝酸钠溶液的混合物形成的。偶合反应过程中，通过连续加入30％的氢氧化钠溶液使pH值保持在12-13。在反应终点，对所得产物进行盐析、吸滤和干燥。使吸滤后仍潮湿的残余物溶解在550份4％重量的氢氧化钠溶液中，将所得溶液加热至90-100℃，直到由薄层色谱确定乙酰基的皂化完全。然后将该溶液以盐酸中和、盐析、吸滤和干燥。所得化合物如结构式(IIa)
Figure A0281905900071
实施例1B
将136.6份根据实施例1a得到的单偶氮化合物溶解在300份水中，并以实施例1a描述的方法偶氮化。将72.0份2-羟基-萘溶解在300份水和100份30％的氢氧化钠溶液的混合物中。再于20-25℃下，用1小时将偶氮化合物加入该溶液。同时，连续加入30％的氢氧化钠溶液以将混合物pH值保持在12-13。偶合反应完全后，以常规方法将所生成的双偶氮化合物盐析、在60℃真空过滤和干燥。产物具有结构式(IIb)。
实施例1C
在75-80℃、pH值为11-12下，将214.2份根据实施例1b得到的双偶氮化合物悬浮在1300份水中。在搅拌的同时，向该混合物中加入248.5份以常规方法得到的式(IIIa)的1∶1铬配合物。
同时，通过加入30％的氢氧化钠溶液使pH值保持在11。反应完全后，以常规方法将所得的1∶2铬配合物盐析、在60℃真空过滤和干燥。产物具有结构式(IV)，
并将羊毛和合成聚酰胺染成黑色(shade)。所得染料显示优异的耐光性和耐湿性。
实施例2-11
表1显示使用相应的起始原料，按照类似于实施例1a-1c描述的方法形成的几种染料。所有情况下，所得染料将羊毛和合成聚酰胺染成黑色，所得染料显示优异的耐光性和耐湿性。
            表1
Figure A0281905900091
    实施例     R
    2     -CH2CH2OH
    3     -CH2OH
    4     -CH2CH2CH2OH
    5     -CH2CH2CH2CH2OH
    6     -OCH2CH2OCH3
    7     -OCH2CH2OCH2CH3
    8     -CH2CH2OCH3
    9     -CH2CH2OCH2CH3
    10     -OCH2CH2OSO3H
应用例A
向40℃的染浴中加入100份尼龙-6纤维；该染浴由2000份水，1份弱阳离子活性匀染剂，该匀染剂基于乙氧基氨基丙基脂肪酸酰胺并对染料具有亲和性，1.5份实施例1的染料组成，并用0.5份40％的乙酸将pH值调节至6。40℃下经10分钟后，以每分钟1℃的速度将染浴加热至98℃，再保持沸腾45-60分钟。之后经15分钟冷却至70℃。从染浴中取出染物(dyeing)，以热水漂洗，再以冷水漂洗，并干燥。所得产物为具有非常高的耐光性的灰色聚酰胺染物。
同样，按照应用例A中给出的方法，将实施例2-10的染料或所列举染料的混合物用于印染棉织物。得到的所有印染品均为海军蓝色，并显示良好的坚牢度。
应用例B
向40℃的染浴中加入100份羊毛纤维；该染浴由4000份水，1份弱两性匀染剂，该匀染剂基于硫酸化乙氧基氨基丙基脂肪酸酰胺并对染料具有亲和性，2份实施例1的染料组成，并用0.5份40％的乙酸将pH值调节至6。40℃下经10分钟后，以每分钟1℃的速度将染浴加热至沸腾，再保持沸腾45-60分钟。之后经20分钟冷却，降至70℃。从染浴中取出染物，以热水漂洗，再以冷水漂洗，并干燥。所得产物为具有非常高的耐光性的灰色耗染物。
同样，按照应用例B中给出的方法，将实施例2-10的染料或所列举染料的混合物用于印染棉织物。得到的所有印染品均为海军蓝色，并显示良好的坚牢度。
应用例C
100份尼龙-6织造材料，其以50℃液体轧染，该液体由以下组分组成：
40份实施例1的染料，
100份尿素，
20份基于叔丁基二甘醇的非离子增容剂，
15-20份乙酸(以调节pH值至4)，
10份弱阳离子活性匀染剂，其基于乙氧基化氨基丙基脂肪酸酰胺，并对染料具有亲和性，和
810-815份水(以补足1000份填充液)。
将浸渍后的材料卷起，并在85-98℃下，将其置于饱和蒸汽条件下的蒸汽室中，固着3-6小时。然后染物以热水和冷水漂洗，并干燥。所得产物为每片具有良好匀染性，并具有良好耐光性的灰色尼龙染物。
同样，按照应用例C中给出的方法，将实施例2-10的染料或所列举染料的混合物用于印染棉织物。得到的所有印染品均为海军蓝色，并显示良好的坚牢度。
应用例D
将含有尼龙-6并具有合成基织物的按堆切成片的织物以液体轧染，每1000份该液体含：
2份实施例1的染料
3份可市购的基于角豆粉醚的增稠剂
2份高级烷基酚的非离子环氧丙烷加合物
1份60％的乙酸。
随后以浆料进行印染，每1000份该浆料含如下组份：
20份可市购的烷氧基化脂肪烷基胺(取代产物)
20份可市购的基于角豆粉醚的增稠剂。
将印染物在100℃的饱和蒸汽下固着6分钟，漂洗并干燥。所得产物为灰色和白色图案的表面匀染材料。
同样，按照应用例D中给出的方法，将实施例2-10的染料或所列举染料的混合物用于印染棉织物。得到的所有印染品均为海军蓝色，并显示良好的坚牢度。
应用例E
25℃下，将2.5份实施例1中得到的染料搅拌溶解在20份二甘醇和77.5份水的混合物中，以获得适于喷墨印染的油墨。
还可按类似于应用例E描述的方式使用实施例2-10的染料或实施例1-10所列举染料的混合物。

Claims (6)

1.一种式(I)的1∶2铬配合染料及其混合物和/或其盐
Figure A028190590002C1
其中
R1是O(CH2)nOR2或(CH2)nOR2，
R2是H、直链C1-4烷基、支链C3-4烷基或-SO3H，
n是1、2、3或4，和
K是阳离子。
2.根据权利要求1的式(I)的1∶2铬配合染料，其中R2是H、CH3或CH2CH3，n是2、3或4，及其混合物和/或其盐。
3.权利要求1或2的式(I)化合物的制备方法，其特征在于使式(II)的偶氮化合物
其中，R1如上述定义
与式(III)的1∶1铬配合物反应
Figure A028190590003C1
4.一种喷墨油墨的制备方法，包括应用权利要求1或2的染料或染料混合物。
5.一种染色或印染含羟基或含氮的纤维材料的方法，其中该染色或印染是应用式(I)的化合物、其盐或其混合物来进行。
6.以权利要求1或2所定义的化合物、其盐或其混合物进行染色或印染的含羟基或含氮的纤维材料。
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