專利名稱：一種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 題。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了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)
<formula>formula see original document page 4</formula>其中，R1為 H，R2 為 NO2,或者 R2 為 H，R1 為 NO20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)制備鄰甲氧基苯胺間位酯溶液將鄰甲氧基苯胺間位酯溶解于水中，得鄰甲氧基苯胺間位酯水溶液；(d)縮合反應(yīng)向三聚氯氰懸濁液中加入(C)步驟獲得的鄰甲氧基苯胺間位酯水溶液進(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)
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(yīng)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(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)制備鄰甲氧基苯胺間位酯溶液將鄰甲氧基苯胺間位酯溶解于水中，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. 0，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為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
<formula>formula see original document page 5</formula>H酸為1-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<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>鄰甲氧基苯胺間位酯(CAS 10079-20-6)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
OCH3
,~(/~νOH NH2._\
CH2=CH°2STNa03S^^^S03Na
(νπ)(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=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，加入鄰甲氧基苯胺間位酯30. 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%，得到鄰甲氧基苯胺間位酯溶液。(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)步驟得到的鄰甲氧基苯胺間位酯溶液，保持溫度為5°C，pH = 2. 5-3. 0，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5°C，反應(yīng)2小時(shí)， 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25°C，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)。(g)將碎冰塊加入到(f)步驟得到的產(chǎn)物中，調(diào)整溫度為10°C，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30%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。(k)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
^^ ^t 溶解度 mm麵輸煮呢 _ 1/3 1/1 90°C ch wo 丨 Co _ 干丨濕 ch | wo | co | PA ch | wo | co
3% 4-5 5-6 100 5 4-5 5__4__5__5__4__5__5__4__5__5_ 本發(fā)明的化合物及其制備方法已經(jīng)通過具體的實(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)來實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的其它目的，其相關(guān) 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(dòng)對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)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)。
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。F2009102282482C00011.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)制備鄰甲氧基苯胺間位酯溶液將鄰甲氧基苯胺間位酯溶解于水中，得鄰甲氧基苯胺間位酯水溶液；(d)縮合反應(yīng)向三聚氯氰懸濁液中加入(c)步驟獲得的鄰甲氧基苯胺間位酯水溶液進(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)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(yīng)將(f)步驟在堿性條件下，使其硫酸酯乙基砜轉(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 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)制備鄰甲氧基苯胺間位酯溶液將鄰甲氧基苯胺間位酯溶解于水中，調(diào)節(jié)PH = 3. 5-4. O。(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. 0，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。
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= 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。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于尼龍染色的藏青染料，該染料具有如下結(jié)構(gòu)式(I)，該染料的制備方法為(a)向間(對(duì))硝基苯胺加入鹽酸溶液和亞硝酸鈉溶液；(b)將H酸滴加到(a)步驟的溶液種；(c)將鄰甲氧基苯胺間位酯溶解于水中；(d)向三聚氯氰懸濁液中加入(c)步驟獲得的溶液，反應(yīng)完成后加入對(duì)苯二胺，(e)向(d)步驟的反應(yīng)液中加入鹽酸溶液，再加入亞硝酸鈉溶液；(f)將(e)步驟的溶液滴加入到(b)步驟的溶液中；(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。
文檔編號(hào)D06P3/66GK101812245SQ200910228248
公開日2010年8月25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