專利名稱：活性藏青染料及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及染料及其制備方法，具體地，本發(fā)明涉及一種活性藏青染料及其制備方法。
背景技術：
尼龍織物的染色一般所用染料均為弱酸性染料和金屬絡合染料。由于弱酸性染料所染的織物，牢度欠佳，色光不鮮艷，特別是金屬絡合染料在制造過程中重金屬的污染和染色時的污染，以及所染色的尼龍織物對人類皮扶的損害。由于環(huán)境生態(tài)制約的因素，對染料的上色率、固色率以及染色廢水的要求越來越高。藏青色活性尼龍染料的開發(fā)一直是染料行業(yè)的熱點，這是因為藏青色在所有色調(diào)中用量最多，且是拼黑色的主要組分。本發(fā)明提供了一種適用于尼龍染色的活性藏青染料，解決了纖維素纖維及聚酰胺纖維染色的技術問題。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供了-
染料具有如下結(jié)構(gòu)式(I):
CH2=CH02S.
-種適用于尼龍染色的活性藏青染料，該
OH
N=N
Na03S'
N=N
■S03Na
入對苯:
(I)
其中，&為H， R2為冊2，或者R2為H， &為N02。上述結(jié)構(gòu)式(I)化合物染料的制備方法包括如下步驟
(a) 間(對)硝基苯胺重氮化反應
向間(對)硝基苯胺中加入鹽酸溶液，然后加入亞硝酸鈉溶液，獲得重氮液；
(b) 酸性偶合反應將
H酸溶液滴加到(a)步驟獲得的重氮液中進行反應，得酸性偶合液；
(c) 制備對位酯溶液將對位酯溶解于水中，得對位酯水溶液；
(d) 縮合反應:
向三聚氯氰懸濁液中加入(c)步驟獲得的對位酯水溶液進行反應，反應完成后加:胺，得縮合反應液；
(e) 重氮化反應
向(d)步驟的縮合反應液中加入鹽酸溶液，再加入亞硝酸鈉溶液，得重氮液；
(f) 堿性偶合反應
4
將(e)步驟的重氮液滴加入到(b)步驟的酸性偶合液中，得堿性偶合液；
(g)水解反應 將(f)步驟在堿性條件下，使其13 -硫酸酯乙基砜轉(zhuǎn)化為乙烯砜基，這樣就制備得到了上述結(jié)構(gòu)式(I)的化合物。
更具體地，上述結(jié)構(gòu)式(I)化合物染料的制備方法包括如下步驟
(a)間(對)硝基苯胺重氮化反應 在間(對)硝基苯胺的溶液中加入鹽酸溶液，再加入亞硝酸鈉溶液，保證反應溶液pH < 2，淀粉碘化鉀試紙浸后呈微藍色，溫度為0_35°C ，反應1-3小時，然后用氨基磺酸消除過量的亞硝酸鈉，得重氮液；
(b)酸性偶合反應 將H酸溶液滴加到(a)步驟的重氮液中，控制反應溫度在5_15°C，反應4_8小時，
得酸性偶合液。
(c)制備對位酯溶液 將對位酯溶解于水中，調(diào)節(jié)pH = 3. 5-4. 0。
(d)縮合反應 在三聚氯氰懸濁液中加入(c)步驟獲得的溶液，保持溫度為0-15t:， pH =2. 5-3. O，滴加完畢保持反應4-6小時，然后加入對苯二胺，調(diào)整溫度為10-40°C，pH = 4_7，反應2-4小時，得縮合反應液。
(e)重氮化反應 向(d)步驟的縮合反應液中加入鹽酸溶液，再加入亞硝酸鈉溶液，保持反應溶液pH < 2，淀粉碘化鉀試紙浸后呈微藍色，保持溫度0_15°C ，反應1-3小時，然后用氨基磺酸消除過量的亞硝酸，得重氮液；[OO32] (f)堿性偶合反應 將(e)步驟的重氮液滴加入到(b)步驟的酸性偶合液中，滴加中用純堿調(diào)pH =6-7，滴加完畢保持反應1-2小時，得堿性偶合液；
(g)水解反應 用碎冰調(diào)整(f)步驟的堿性偶合液的溫度10_15°C ，加入氫氧化鈉溶液，調(diào)整pH =
9-9. 5，保持反應1-3小時，然后用鹽酸溶液調(diào)整pH = 6-7 ;其中氫氧化鈉溶液為30%氫氧
化鈉溶液，鹽酸溶液為30%鹽酸溶液， 這樣就制備得到了上述結(jié)構(gòu)式(I)的化合物。
上述方法中 三聚氯氰為如下結(jié)構(gòu)式(II)的化合物
CI H酸為l-氨基-8-萘酚-3，6-二磺酸單鈉鹽，其為如下結(jié)構(gòu)式(III)的化合物
5NH2 OH
H03S
S03Na
OH)
對硝基苯胺為如下結(jié)構(gòu)式(IV)的化合物
NH2
N02
(IV) 間硝基苯胺的結(jié)構(gòu)如下
NH2
N02 對苯二胺為如下結(jié)構(gòu)式(V)的化合物
(V) 對位酯為如下結(jié)構(gòu)式(VI)的化合物
,2
(VI)
S02CH2CH2OS03H 上述方法中， 優(yōu)選地，H酸溶液為水溶液，其pH值=6. 8-7. 2 ; 優(yōu)選地，(e)步驟中的鹽酸溶液為30重量％的鹽酸水溶液，亞硝酸鈉溶液為30重量％的亞硝酸鈉水溶液。 優(yōu)選地，上述制備方法還可以包含產(chǎn)品的后處理步驟，后處理步驟可以根據(jù)需要
進行選擇，后處理步驟包括 (h)去除不溶物 將(g)步驟的產(chǎn)物加入到固液分離器中進行分離，去除廢渣，收集濾液于儲罐中；
或者將氯化鈉或氯化鉀按一定的比例加入到(g)步驟的產(chǎn)物中，攪拌1小時，加入到固液分離器中進行分離，去除濾液，收集濾餅，濾液經(jīng)處理后排放，將濾餅加水溶解，加入到固液分離器中進行分離，去除廢渣，收集濾液于儲罐中，該步驟中得到的廢渣可以用于工
6程土中； (i)調(diào)整色光和強度 將(h)步驟得到的濾液用小型噴霧塔干燥，染色，再根據(jù)染色結(jié)果進行色光和強
度的調(diào)整； (j)干燥 將(i)步驟得到的色液加入到料液預熱容器中，調(diào)整進口溫度210°C，以95-100°C
的出口溫度進行噴霧干燥，得到本發(fā)明的藏青染料。 上述方法中所用到的原料都是能夠從市場上購買得到的。 本發(fā)明的活性藏青染料不僅具有優(yōu)良的鮮明度、固色率、提升力和上色均勻、得色量高、還具有與其它活性染料優(yōu)良的相容性，大大提高了染色質(zhì)量，減少了染料的使用量，而且還消除了重金屬對環(huán)境的污染。本發(fā)明的合成方法能減少環(huán)境污染，所需原料成本低，產(chǎn)品溶解度高，而且色澤鮮艷、應用性能優(yōu)異、使用方便，適用于棉，尤其是尼龍染色。
具體實施例方式
為了理解本發(fā)明，下面以實施例進一步說明本發(fā)明的技術方案，但不限制本發(fā)明
的保護范圍。 實施例 制備如下結(jié)構(gòu)式(VII)的化合物
<formula>formula see original document page 7</formula> (a)在反應釜中加入底水，加入對硝基苯胺13. 8千克，攪拌溶解，將定量的30%鹽酸溶液加入，加入碎冰塊，使其溶液質(zhì)量/體積(g/ml)濃度為10%，再加入30%的亞硝酸鈉溶液，在反應過程中保持溶液pH〈 2，淀粉碘化鉀試紙浸后呈微藍色，保持溫度為15°C，反應2小時，用氨基磺酸消除過量的亞硝酸，得重氮液。 (b)將H酸32. 7千克制備成水溶液，調(diào)節(jié)pH值二 6. 8_7. 2，滴加到(a)步驟的重氮液中，保持溫度為10°C ，反應6小時，得酸性偶合液。 (c)在反應釜中加入底水，加入對位酯27.5千克，攪拌溶解，用小蘇打調(diào)pH =3. 5-4.0，使質(zhì)量/體積(g/ml)濃度為15%，得到對位酯溶液。 (d)在反應釜中加入少量底水，加入碎冰塊，再加入三聚氯氰17. 7千克，攪拌中滴加(c)步驟得到的對位酯溶液，保持溫度為5°C，pH = 2. 5-3. O，滴加完畢保持反應5小時，往溶液中加入對苯二胺10. 4千克，保持溫度為30°C， pH = 6，反應3小時，得縮合液。
(e)用碎冰塊調(diào)整(d)步驟的縮合液溫度，加入30%鹽酸，再加入30%的亞硝酸鈉溶液，保持反應溶液pH < 2，淀粉碘化鉀試紙浸后呈微藍色，保持溫度為5t:，反應2小時，用氨基磺酸消除過量的亞硝酸，得重氮液。
(f)把(b)步驟的酸性偶合液調(diào)整溫度為25t:，將(e)步驟得到的重氮液加入該酸性偶合液中，滴加中用純堿調(diào)pH = 6-7，滴加完畢保持反應1小時。 (g)將碎冰塊加入到(f)步驟得到的產(chǎn)物中，調(diào)整溫度為1(TC，加入30^的氫氧化鈉溶液，調(diào)整pH = 9-9. 5，保持2小時，然后用30X鹽酸溶液調(diào)整pH = 6_7。得到結(jié)構(gòu)式(VII)的化合物。
后處理步驟 (h)將(g)步驟溶液加入到固液分離器中進行分離，去除廢渣，收集濾液于儲罐中，得到1. 5千克左右廢渣用做工程土。 (i)將(h)步驟得到的濾液用小型噴霧塔干燥，染色，再根據(jù)染色結(jié)果進行色光和強度的調(diào)整。 (j)將(i)步驟的色液加入到料液預熱容器中，調(diào)整進口溫度210°C，以95-100°C的出口溫度進行噴霧干燥.，得到處理后的成品。 實施例制備得到的結(jié)構(gòu)式(VII)的尼龍活性藏青染料的性能表如下
敵溶解度斷漬麟繊煮呢1/31/190'Cchwoco干濕chwoCOPAchwoCO
3%冬55"6100;555555454554 本發(fā)明的化合物及其制備方法已經(jīng)通過具體的實施例進行了描述。本領域技術人員可以借鑒本發(fā)明的內(nèi)容適當改變原料、工藝條件等環(huán)節(jié)來實現(xiàn)相應的其它目的，其相關改變都沒有脫離本發(fā)明的內(nèi)容，所有類似的替換和改動對于本領域技術人員來說是顯而易見的，都被視為包括在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
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權(quán)利要求
一種適用于尼龍染色的活性藏青染料，該染料具有如下結(jié)構(gòu)式(I)其中，R1為H，R2為NO2，或者R2為H，R1為NO2。F2009102282444C0000011.tif
2. 權(quán)利要求1的染料的制備方法，該方法包括如下步驟(a) 間(對)硝基苯胺重氮化反應向間(對)硝基苯胺中加入鹽酸溶液，然后加入亞硝酸鈉溶液，獲得重氮液；(b) 酸性偶合反應將H酸溶液滴加到(a)步驟獲得的重氮液中進行反應，得酸性偶合液；(c) 制備對位酯溶液 將對位酯溶解于水中，得對位酯水溶液；(d) 縮合反應向三聚氯氰懸濁液中加入(c)步驟獲得的對位酯水溶液進行反應，反應完成后加入對 苯二胺，得縮合反應液；(e) 重氮化反應向(d)步驟的縮合反應液中加入鹽酸溶液，再加入亞硝酸鈉溶液，得重氮液；(f) 堿性偶合反應將(e)步驟的重氮液滴加入到(b)步驟的酸性偶合液中，得堿性偶合液；(g) 水解反應將(f)步驟在堿性條件下，使其P-硫酸酯乙基砜轉(zhuǎn)化為乙烯砜基，這樣就制備得到了 上述結(jié)構(gòu)式(I)的化合物。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，該方法包括如下步驟(a) 間(對)硝基苯胺重氮化反應在間(對)硝基苯胺的溶液中加入鹽酸溶液，再加入亞硝酸鈉溶液，保證反應溶液pH < 2，淀粉碘化鉀試紙浸后呈微藍色，溫度為0-35°C ，反應1-3小時，然后用氨基磺酸消除過 量的亞硝酸鈉，得重氮液；(b) 酸性偶合反應將H酸溶液滴加到(a)步驟的重氮液中，控制反應溫度在5-15°C，反應4-8小時，得酸 性偶合液。(c) 制備對位酯溶液 將對位酯溶解于水中，調(diào)節(jié)pH = 3. 5-4. 0。(d) 縮合反應在三聚氯氰懸濁液中加入(c)步驟獲得的溶液，保持溫度為0-15°C，pH = 2. 5-3. O，滴 加完畢保持反應4-6小時，然后加入對苯二胺，調(diào)整溫度為10-40°C，pH = 4-7，反應2_4小 時，得縮合反應液。(e) 重氮化反應向(d)步驟的縮合反應液中加入鹽酸溶液，再加入亞硝酸鈉溶液，保持反應溶液pH <2，淀粉碘化鉀試紙浸后呈微藍色，保持溫度0-15t:，反應l-3小時，然后用氨基磺酸消除 過量的亞硝酸，得重氮液；(f) 堿性偶合反應將(e)步驟的重氮液滴加入到(b)步驟的酸性偶合液中，滴加中用純堿調(diào)pH二6-7，滴 加完畢保持反應1-2小時，得堿性偶合液；(g) 水解反應用碎冰調(diào)整(f)步驟的堿性偶合液的溫度為10-15t:，加入氫氧化鈉溶液，調(diào)整pH二 9-9. 5，保持反應1-3小時，然后用鹽酸溶液調(diào)整pH = 6-7 ;其中氫氧化鈉溶液為30%氫氧 化鈉溶液，鹽酸溶液為30%鹽酸溶液；得結(jié)構(gòu)式(I)的化合物。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，其中(b)步驟中的H酸溶液為水溶液，其pH值二 6. 8-7. 2。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，其中(e)步驟中的鹽酸溶液為30重量％的鹽酸水 溶液，亞硝酸鈉溶液為30重量％的亞硝酸鈉水溶液。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，該方法還包含產(chǎn)品的后處理步驟，后處理步驟包括(h) 去除不溶物將(g)步驟的產(chǎn)物加入到固液分離器中進行分離，去除廢渣，收集濾液于儲罐中； 或者將氯化鈉或氯化鉀按一定的比例加入到(g)步驟的產(chǎn)物中，攪拌l小時，加入到固 液分離器中進行分離，去除濾液，收集濾餅，濾液經(jīng)處理后排放，將濾餅加水溶解，加入到固 液分離器中進行分離，去除廢渣，收集濾液于儲罐中，該步驟中得到的廢渣可以用于工程土 中；(i) 調(diào)整色光和強度將(h)步驟得到的濾液用小型噴霧塔干燥，染色，再根據(jù)染色結(jié)果進行色光和強度的 調(diào)整；(j)干燥:將(i)步驟得到的色液加入到料液預熱容器中，調(diào)整進口溫度21(TC，以95-10(rC的出 口溫度進行噴霧干燥，得到本發(fā)明的藏青染料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種活性藏青染料及其制備方法，該染料具有如下結(jié)構(gòu)式(I)，該染料的制備方法為(a)將間(對)硝基苯胺通過加入鹽酸溶液和亞硝酸鈉溶液獲得重氮液；(b)將H酸滴加到(a)步驟的重氮液中反應，得酸性偶合液。(c)將對位酯溶解于水中，得對位酯溶液；(d)向三聚氯氰懸濁液中加入(c)步驟獲得的對位酯溶液進行反應，反應完成后加入對苯二胺，(e)向(d)步驟的縮合反應液中加入鹽酸溶液，再加入亞硝酸鈉溶液，得重氮液；(f)將(e)步驟的重氮液滴加入到(b)步驟的酸性偶合液中，得堿性偶合液，(g)將(f)步驟的偶合液在堿性條件下，使其β-硫酸酯乙基砜轉(zhuǎn)化為乙烯砜基，這樣就制備得到了結(jié)構(gòu)式(I)的化合物，其中，R1為H，R2為NO2，或者R2為H，R1為NO2。
文檔編號D06P3/28GK101709155SQ20091022824
公開日2010年5月19日 申請日期2009年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月16日
發(fā)明者張興華, 李榮才 申請人:天津德凱化工股份有限公司