專利名稱:耐光的活性紅染料的制作方法
技術領域:
本發明屬于有機染料,特別涉及一種含紫外線吸收官能團的耐光的活性 紅染料。
背景技術:
現代染色工藝要求活性染料具有高固色率、高提升力、高勻染性和高染 料一纖維鍵的穩定性。同時,還應具備良好的色牢度,如耐光牢度和耐汗光 牢度等。
目前大量的專利報道是從研究活性染料的商品化技術角度來提高染料的 上述應用性能,而從染料分子結構的設計上針對提高其應用性能的專利報道 并不多。
發明內容
本發明的目的在于提供一種耐光的活性紅染料。它從染料分子結構的設 計上有針對性地引入了紫外線吸收官能團。這樣得到的染料特別適合纖維素 或其它親核性纖維的染色和印花,這些染料表現出高耐光牢度和高耐汗光牢 度。
本發明的具體內容 本耐光的活性紅染料其結構為 (I )染料-
<formula>formula see original document page 4</formula> (I )
其中,
R,為H或d C4的垸基; R2為H或d C4的烷基;
R3為鹵素、-NHR4或-N(Rs)2, R4為d C4的垸基或d C4的烷氧基、Rs為d C4
的烷基或羥乙基;
M各自為H或堿金屬原子;
X,為H或磺酸基;
X2為-CH^CH2、 -C2H40S03M,或《孔(:1,11,為H或堿金屬原子; 所述的R,、 R2各自優選為-CH3;
R3優選為-C1;
M優選為H或Na,在優選為Na;
X,優選為磺酸基;
&優選為-C2H40S03Na。
本發明的活性紅染料可用常規方法制備,可作為固體或水溶液形式存在。 在固體形式中,它通常包含常用的電解質鹽,如常用的氯化鈉、氯化鉀
和硫酸鈉。另外,還可含有常用的染料助劑,如能夠使水溶液PH值為3 7
的緩沖物質乙酸鈉、磷酸二氫鈉和磷酸氫二鈉。
在水溶液形式中,它通常還含有潤濕劑及防腐劑,如Toynol FS-660和
Guard ine GXL等。
式(i)染料可通過式(ii)化合物與式(m)化合物反應制備
<formula>formula see original document page 5</formula>(m)
其中Ri、 R2、 R3、 X2和M同以上定義。
通常一摩爾式(II)化合物與一摩爾式(m)化合物以本領域技術人員已知
的方式反應。
式(ii)和式(m)化合物可容易地由本領域技術人員通過本身已知的方法 制備。
本發明所述的染料可以由式(n)和式(m)的合成溶液經過膜分離除去電 解質后直接制成水溶液形式制劑;或添加以上所述助劑后經噴霧干燥制成固
體制劑;也可用電解質(如氯化鈉或氯化鉀)從溶液中將染料鹽析、壓濾和
噴霧干燥制成固體制劑。
本發明特點是所述的活性紅染料適合于大部分含羥基或含氮等纖維材
料的染色和印花,如絲、皮革、木材、聚酰胺纖維和聚酯纖維,特別是纖維 素纖維,如棉、亞麻、大麻纖維和再生纖維素。本發明的染料特別適合于纖 維素纖維材料的染色和印花。
本發明所述的活性紅染料可使用已知的活性染料應用技術對以上纖維進 行染色和印花。本發明的染料用于印染時,可獲得色彩鮮艷的、耐光牢度和 耐汗光牢度極好的染織物。
具體實施方式
實施例l
a) IIa化合物的合成
<formula>formula see original document page 6</formula><formula>formula see original document page 6</formula>
將23. 6g (92%, 0. lOOmol)克力西丁磺酸懸浮于150ml水中,加入14. 6g (30%, 0. 120mol)鹽酸、冰100g打漿攪拌1小時。控制溫度在0'C以下加入 7.2g (96%, 0. lOOmol)亞硝酸鈉與40ml水的溶液,反應攪拌1小時,加入 少量氨基磺酸除去過量的亞硝酸鹽。繼續加入25g (84.02%, 0. lOOmol) 2.4- 二氨基苯磺酸鈉,用20%碳酸鈉溶液調節PH=3. 0 3. 5,于l(TC以下反應攪拌 2小時。過濾,得黃色染料溶液,用3096氫氧化鈉溶液調pH二11 12。
將6g (99%, 0.024mol)硫酸銅、50ml氨水加入到上述黃色染料溶液中, 加熱沸騰并通入空氣,用30%氫氧化鈉溶液維持pH=l 1 12回流反應3. 5小時。 降溫到65。C加入6g (98%, 0.025mol)硫化鈉,繼續加熱回流反應1小時, 降溫至5(TC過濾。濾液加熱至95-C用鹽酸調節pH=3后再降溫至3(TC過濾。 所得濾液即為IIa化合物。
b) ma化合物的合成
<formula>formula see original document page 7</formula>將19g (97%, 0. lOOmol)三聚氯氰與100g冰混合后攪拌冰磨0. 5小時, 加入含39. 5g(86. 37%, 0. 100mol)H酸用20%碳酸鈉溶液中和到PH=6的150ml 溶液,控制溫度在0 5°C,用20%碳酸鈉溶液維持pH《3.5,攪拌反應2.5 小時。過濾除去未反應的三聚氯氰,所得濾液中加入33. 4g(84. 04%,0. lOOmol) 間位酯,升高溫度至4(TC,用2096碳酸鈉溶液控制pH《6.0,攪拌反應1. 5~ 2.0小時。所得濾液即為ma化合物。 c)染料Ia的合成
<formula>formula see original document page 8</formula>在上述IIa化合物濾液中加入29. 2g (30%, 0.240inol)鹽酸,降溫至5 。C,加入7.2g (96%, 0. lOOmol)亞硝酸鈉與40ml水的溶液,反應攪拌1.5 小時,加入少量氨基磺酸除去過量的亞硝酸鹽。然后,將此反應液細流加入 到已降溫至l(TC的ma化合物濾液中,用20%碳酸鈉溶液調節pH=6. 5 7. 0, 于15。C以下攪拌反應2小時,即得到Ia染料溶液。將此染料溶液升溫至40 'C加入相當于總體積3096的氯化鉀進行鹽析,攪拌2小時后過濾,濾餅干燥得 72g固體染料。UV:入max二526. Onm。 實施例2
a) IIb化合物的合成
<formula>formula see original document page 8</formula>
50ml水中,加入29. 2g(30%,0. 240mol)鹽酸,滴力口 12. 4g(99%,0. lOOmol) 鄰氨基苯甲醚,滴加完畢后加冰50g控制溫度在0'C以下快速加入7. 2g(96%, 0. lOOmol)亞硝酸鈉與40ml水的溶液,反應攪拌0.5小時,加入少量氨基磺
酸除去過量的亞硝酸鹽。繼續加入25g (84.02%, 0. lOOmol) 2. 4-二氨基苯磺 酸鈉,用20%碳酸鈉溶液調節pH=3. 0 3. 5,于5°C以下反應攪拌1. 5小時。 過濾,得黃色染料溶液,用30W氫氧化鈉溶液調p^11 12。
將6 g (99%, 0. 024mol)硫酸銅、50ml氨水加入到上述黃色染料溶液中, 加熱沸騰并通入空氣,用3096氫氧化鈉溶液維持pHzll 12回流反應3.5小時。 降溫到65。C加入6g (98%, 0.025mol)硫化鈉,繼續加熱回流反應1小時, 降溫至50'C過濾。濾液加熱至95'C用鹽酸調節PH=3后再降溫至30'C過濾。 所得濾液即為IIb化合物。 b) IEb化合物的合成
SO,C凡OSO,H
(IIIb) 2 2 4 3
將19g (97%, 0. lOOmol)三聚氯氰與100g冰混合后攪拌冰磨0. 5小時, 加入含39. 5g(86. 37%, 0. 100mol)H酸用20%碳酸鈉溶液中和到PH=6的150ml 溶液,控制溫度在0 5'C,用20%碳酸鈉溶液維持PH《3,5,攪拌反應2.5 小時。過濾除去未反應的三聚氯氰,所得濾液中加入28. 9g(97. 23%,0. lOOmol) 對位酯,升高溫度至4(TC,用2096碳酸鈉溶液控制pH《6.0,攪拌反應2. 0
2.5小時。所得濾液即為mb化合物。
c)染料I b的合成
<formula>formula see original document page 10</formula>在上述IIb化合物濾液中加入29. 2g (30%, 0.240mol)鹽酸,降溫至5 °C,加入7.2g (96%, 0. lOOmol)亞硝酸鈉與40ml水的溶液,反應攪拌1. 5 小時,加入少量氨基磺酸除去過量的亞硝酸鹽。然后,將此反應液細流加入 到已降溫至l(TC的nib化合物濾液中,用2096碳酸鈉溶液調節pH=6. 5 7. 0, 于15'C以下攪拌反應2小時,即得到I b染料溶液。將此染料溶液升溫至40 'C加入相當于總體積20%的氯化鉀進行鹽析,攪拌2小時后過濾,濾餅干燥得 65g固體染料。UV: A max=525. 5nm。
前述實施例的制法也可以用于制備如下結構的活性紅染料。
實施例3
入max=526,0nm
實施例4
<formula>formula see original document page 10</formula>
實施例5
<formula>formula see original document page 11</formula>實施例6
<formula>formula see original document page 11</formula>
權利要求
1.一種耐光的活性紅染料,其結構為(I)染料其中R1為H或C1~C4的烷基;R2為H或C1~C4的烷基;R3為鹵素、-NHR4或-N(R5)2,R4為C1~C4的烷基或C1~C4的烷氧基、R5為C1~C4的烷基或羥乙基;M各自為H或堿金屬原子;X1為H或磺酸基;X2為-CH=CH2、-C2H4OSO3M’或-C2H4Cl,M’為H或堿金屬原子;所述的R1、R2各自優選為-CH3;R3優選為-Cl;M優選為H或Na,在優選為Na;X1優選為磺酸基;X2優選為-C2H4OSO3Na。
2、根據權利要求1所述的耐光的活性紅染料制備方法為在固體形式中,它包含常用的電解質鹽,如氯化鈉、氯化鉀和硫酸 鈉的一種或幾種;還可含有常用的染料助劑,如能夠使水溶液PH值為 3 7的緩沖物質乙酸鈉、磷酸二氫鈉和磷酸氫二鈉的一種或幾種;在水溶液形式中,它含有潤濕劑及防腐劑,Toynol FS-660和 Guardine GXL的一種或幾種;耐光的活性紅染料---(i )染料可通過以下式(n)化合物與式(m)化合物反應制備 <formula>formula see original document page 3</formula>(III)其中Rt、 R2、 R3、 Xt、 X2和M同以上定義;通常一摩爾式(II)化合物與一摩爾式(m)化合物以本領域技術人員已知的方式反應;式(II)和式(m)化合物可容易地由本領域技術人員通過本身已知 的方法制備。
3、根據權利要求3所述的耐光的活性紅染料制備方法為本耐光的活性紅染料可以由式(ii)和式(m)的合成溶液經過膜分離除去電解質后直接制成水溶液形式制劑;或添加以上所述助劑后經噴 霧干燥制成固體制劑;也可用電解質氯化鈉或氯化鉀中的一種,從溶 液中將染料鹽析、壓濾和噴霧干燥制成固體制劑。
全文摘要
一種耐光的活性紅染料其結構為右式,其特點是所述的活性紅染料適合于大部分含羥基或含氮等纖維材料的染色和印花,如絲、皮革、木材、聚酰胺纖維和聚酯纖維,特別是纖維素纖維,如棉、亞麻、大麻纖維和再生纖維素。本發明的染料特別適合于纖維素纖維材料的染色和印花。本發明所述的活性紅染料可使用已知的活性染料應用技術對以上纖維進行染色和印花。本發明的染料用于印染時,可獲得色彩鮮艷的、耐光牢度和耐汗光牢度極好的染織物。
文檔編號C09B62/02GK101368007SQ20071005872
公開日2009年2月18日 申請日期2007年8月13日 優先權日2007年8月13日
發明者孫作勇, 王占群 申請人:天津市秀波科技有限公司