專利名稱:一種適用于尼龍染色的藏青染料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)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(shù):
尼龍織物的染色一般所用染料均為弱酸性染料和金屬絡(luò)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(luò)合染料在制造過(guò)程中重金屬的污染和染 色時(shí)的污染,以及所染色的尼龍織物對(duì)人類皮扶的損害。由于環(huán)境生態(tài)制約的因素,對(duì)染 料的上色率、固色率以及染色廢水的要求越來(lái)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(diǎn),這是因?yàn)椴厍嗌谒猩{(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(shù)問(wèn) 題。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了-
染料具有如下結(jié)構(gòu)式(I):
S02CH=CH2
N=N、
-種適用于尼龍染色的活性藏青染料,該
入對(duì)苯:
OH NH2
Na03S' (I)
,N=N
、S03Na
其中,&為H, R2為冊(cè)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(duì))硝基苯胺重氮化反應(yīng)
向間(對(duì))硝基苯胺通中加入鹽酸溶液,然后加入亞硝酸鈉溶液,獲得重氮液;
(b) 酸性偶合反應(yīng)
H酸溶液滴加到(a)步驟獲得的重氮液中進(jìn)行反應(yīng),得酸性偶合液;
(c)制備間位酯溶液:
間位酯溶解于水中,得間位酯水溶液;
(d) 縮合反應(yīng):
向三聚氯氰懸濁液中加入(c)步驟獲得的間位酯水溶液進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)完成后加 :胺,得縮合反應(yīng)液;
(e) 重氮化反應(yīng)
向(d)步驟的縮合反應(yīng)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(yīng) 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,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 [OOM] (a)間(對(duì))硝基苯胺重氮化反應(yīng) 在間(對(duì))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(yīng)溶液 pH < 2,淀粉碘化鉀試紙浸后呈微藍(lán)色,溫度為0_35°C ,反應(yīng)1-3小時(shí),然后用氨基磺酸消除 過(guò)量的亞硝酸鈉,得重氮液;
(b)酸性偶合反應(yīng) 將H酸溶液加入到(a)步驟的重氮液中,控制反應(yīng)溫度在5_15°C,反應(yīng)4_8小時(shí),
得酸性偶合液。
(c)制備間位酯溶液 將間位酯溶解于水中,調(diào)節(jié)pH = 3. 5-4. 0。
(d)縮合反應(yīng) 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(yīng)4-6小時(shí),然后加入對(duì)苯二胺,調(diào)整溫度為10-40°C,pH = 4_7, 反應(yīng)2-4小時(shí),得縮合反應(yīng)液。
(e)重氮化反應(yīng) 向(d)步驟的縮合反應(yīng)液中加入鹽酸溶液,再加入亞硝酸鈉溶液,保持反應(yīng)溶液 pH < 2,淀粉碘化鉀試紙浸后呈微藍(lán)色,保持溫度0_15°C ,反應(yīng)1-3小時(shí),然后用氨基磺酸消 除過(guò)量的亞硝酸,得重氮液;
(f)堿性偶合反應(yīng) 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(yīng)1-2小時(shí),得堿性偶合液;
(g)水解反應(yīng) 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(yīng)1-3小時(shí),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
5<formula>formula see original document page 6</formula>
對(duì)硝基苯胺為如下結(jié)構(gòu)式(IV)的化合物
<formula>formula see original document page 6</formula>
間硝基苯胺的結(jié)構(gòu)如下
<formula>formula see original document page 6</formula> 對(duì)苯二胺為如下結(jié)構(gòu)式(V)的化合物
<formula>formula see original document page 6</formula> 間位酯為如下結(jié)構(gòu)式(VI)的化合物
<formula>formula see original document page 6</formula>
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(jìn)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(jìn)行分離,去除廢渣,收集濾液于儲(chǔ)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(shí),加入 到固液分離器中進(jìn)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(jìn)行分離,去除廢渣,收集濾液于儲(chǔ)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(qiáng)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(jìn)行色光和強(qiáng)
度的調(diào)整; (j)干燥 將(i)步驟得到的色液加入到料液預(yù)熱容器中,調(diào)整進(jìn)口溫度210°C,以95-100°C
的出口溫度進(jìn)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(chǎng)上購(gòu)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(duì)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(yīng)用性能優(yōu)異、使用方便,適用于棉,尤其是尼龍染色。
具體實(shí)施例方式
為了理解本發(fā)明,下面以實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,但不限制本發(fā)明
的保護(hù)范圍。 實(shí)施例 制備如下結(jié)構(gòu)式(VII)的化合物
§02CH=CH2
OH NH2
N、、 一N
NaO, v 、S03Na
(vn) (a)在反應(yīng)釜中加入底水,加入對(duì)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(yīng)過(guò)程中保持溶液pH〈 2,淀粉碘化鉀試紙浸后呈微藍(lán)色,保持溫度為15°C, 反應(yīng)2小時(shí),用氨基磺酸消除過(guò)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(yīng)6小時(shí),得酸性偶合液。 (c)在反應(yīng)釜中加入底水,加入間位酯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%,得到間位酯溶液。 (d)在反應(yīng)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)步驟得到的間位酯溶液,保持溫度為5°C,pH = 2. 5-3. O,滴加完畢保持反應(yīng)5小時(shí), 往溶液中加入對(duì)苯二胺10. 4千克,保持溫度為30°C, pH = 6,反應(yīng)3小時(shí),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(yīng)溶液pH < 2,淀粉碘化鉀試紙浸后呈微藍(lán)色,保持溫度為5t:,反應(yīng)2小時(shí), 用氨基磺酸消除過(guò)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(yīng)1小時(shí)。
7
(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(shí),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(jìn)行分離,去除廢渣,收集濾液于儲(chǔ)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(jìn)行色光和 強(qiáng)度的調(diào)整。 (j)將(i)步驟的色液加入到料液預(yù)熱容器中,調(diào)整進(jìn)口溫度210°C,以95-100°C 的出口溫度進(jìn)行噴霧干燥.,得到處理后的成品。 實(shí)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
鍋丁溶解度斷漬麟徵煮呢1/31/190。CchwoCO干濕chwoCOPAchwoCO
3%4^55"61004"555555554555 本發(fā)明的化合物及其制備方法已經(jīng)通過(guò)具體的實(shí)施例進(jìn)行了描述。本領(lǐng)域技術(shù)人 員可以借鑒本發(fā)明的內(nèi)容適當(dāng)改變?cè)?、工藝條件等環(huán)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的其它目的,其相關(guān) 改變都沒(méi)有脫離本發(fā)明的內(nèi)容,所有類似的替換和改動(dòng)對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易 見的,都被視為包括在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
8
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。F2009102282459C0000011.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(duì))硝基苯胺重氮化反應(yīng)向間(對(duì))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(yīng)將H酸溶液滴加到(a)步驟獲得的重氮液中進(jìn)行反應(yīng),得酸性偶合液;(c) 制備間位酯溶液將間位酯溶解于水中,得間位酯水溶液;(d) 縮合反應(yīng)向三聚氯氰懸濁液中加入(c)步驟獲得的間位酯水溶液進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)完成后加入對(duì) 苯二胺,得縮合反應(yīng)液;(e) 重氮化反應(yīng)向(d)步驟的縮合反應(yīng)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(yīng)(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(yīng)將(f)步驟在堿性條件下,使其e-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(duì))硝基苯胺重氮化反應(yīng)在間(對(duì))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(yīng)溶液pH < 2,淀粉碘化鉀試紙浸后呈微藍(lán)色,溫度為0-35°C ,反應(yīng)1-3小時(shí),然后用氨基磺酸消除過(guò) 量的亞硝酸鈉,得重氮液;(b) 酸性偶合反應(yīng)將H酸溶液滴加到(a)步驟的重氮液中,控制反應(yīng)溫度在5-15°C,反應(yīng)4-8小時(shí),得酸 性偶合液。(c) 制備間位酯溶液 將間位酯溶解于水中,調(diào)節(jié)pH = 3. 5-4. 0。(d) 縮合反應(yīng)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(yīng)4-6小時(shí),然后加入對(duì)苯二胺,調(diào)整溫度為10-40°C,pH = 4-7,反應(yīng)2_4小時(shí),得縮合反應(yīng)液。(e) 重氮化反應(yīng)向(d)步驟的縮合反應(yīng)液中加入鹽酸溶液,再加入亞硝酸鈉溶液,保持反應(yīng)溶液pH <2,淀粉碘化鉀試紙浸后呈微藍(lán)色,保持溫度0-15t:,反應(yīng)l-3小時(shí),然后用氨基磺酸消除 過(guò)量的亞硝酸,得重氮液;(f) 堿性偶合反應(yīng)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(yīng)1-2小時(shí),得堿性偶合液;(g) 水解反應(yīng)用碎冰調(diào)整(f)步驟的堿性偶合液的溫度10-15t:,加入氫氧化鈉溶液,調(diào)整pH二 9-9. 5,保持反應(yīng)1-3小時(shí),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。
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(jìn)行分離,去除廢渣,收集濾液于儲(chǔ)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(shí),加入到固 液分離器中進(jìn)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(jìn)行分離,去除廢渣,收集濾液于儲(chǔ)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(qiáng)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(jìn)行色光和強(qiáng)度的 調(diào)整;(j)干燥:將(i)步驟得到的色液加入到料液預(yù)熱容器中,調(diào)整進(jìn)口溫度21(TC,以95-10(rC的出 口溫度進(jìn)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),該染料的制備方法為(a)將間(對(duì))硝基苯胺通過(guò)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(yīng),得酸性偶合液。(c)將間位酯溶解于水中,得間位酯溶液;(d)向三聚氯氰懸濁液中加入(c)步驟獲得的間位酯溶液進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)完成后加入對(duì)苯二胺,(e)向(d)步驟的縮合反應(yīng)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(hào)D06P3/68GK101709156SQ20091022824
公開日2010年5月19日 申請(qǐng)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(qǐng)人:天津德凱化工股份有限公司