專利名稱::紅色活性染料組合物及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種紅色活性染料組合物及其纖維材料上的染色應(yīng)用。
背景技術(shù):
:紅色活性染料及其組合物一直是染料界研究開發(fā)的熱點之一。隨著對纖維素纖維及其織物等染色產(chǎn)品的質(zhì)量要求越來越高,人們對用于染色的活性染料在各種性能上的要求也日益苛刻,要求活性染料不僅要具有優(yōu)異的各項染色牢度,而且必須具備良好的染色性能。本發(fā)明涉及的一種紅色活性染料組合物的組成染料之一是C.I活性紅223弁或其類似結(jié)構(gòu)染料,該類染料是眾所周知的含酰胺基的活性染料,其結(jié)構(gòu)式如通式(I)所述。該染料以耐光色牢度及耐汗光色牢度優(yōu)異見長。但其提升性、固色率、耐氯化水牢度等有待進(jìn)一步改進(jìn),主要用于染淺色,難以滿足當(dāng)前印染的需求,從而限制其廣泛使用。日本住友公司專利JP4033965中介紹了C.I活性紅195#與C.I活性紅223#按一定比例拼混,以改善C.I活性紅195#的耐光色牢度及耐汗光色牢度,但此染料組合物的固色率及提升性仍有待進(jìn)一步提高。本發(fā)明專利的目的是在保持通式(I)表示的一種或多種紅色活性染料優(yōu)良的耐光色牢度及耐汗光色牢度的基礎(chǔ)上,通過加入通式(II)表示的一種或多種紅色活性染料組分,使得此組合物的固色率、提升性及耐氯化水色牢度較日本住友公司專利JP4033965中介紹的組合物有較大幅度的提高。本發(fā)明人通過大量試驗研究,驚奇的發(fā)現(xiàn)含有通式(II)表示的一種或多種紅色活性染料與通式(I)表示的一種或多種紅色活性染料的染料組合物具有良好的染色性能和各項染色牢度。與通式(I)表示的染料以及日本住友公司專利JP4033965中介紹的染料組合物相比,本發(fā)明的紅色活性染料組合物在保持了良好的耐光色牢度、耐汗光色牢度的同時,染料的染色提升性、固色率以及耐氯化水牢度等方面均有明顯提高和改善。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明人通過大量的試驗,驚奇地發(fā)現(xiàn)含有通式(n)表示的一種或多種紅色活性染料與通式(i)表示的一種或多種紅色活性染料的染料組合物,具有十分優(yōu)異的染色性能以及各項染色牢度。值得注意的是,這一紅色活性染料組合物,與通式(i)表示的一種或多種紅色活性染料相比,其染色提升性、固色率以及耐氯化水牢度方面均有明顯提高和改善,體現(xiàn)其協(xié)同效應(yīng)。本發(fā)明提供的紅色染料組合物包括按一定比例混合的一種或多種選自下面所示的通式(i)表示的染料和一種或多種選自下面所示的通式(ii)表示的染料。其中.-Y選g-CH2CH2OS03M和-CH^CH2;R選自C廣C4的烷基或苯基;R'選自氫原子、C,-C4烷基、d-C4垸氧基或磺酸基;X,選自-C1或-F;M選自氫原子和堿金屬,如鈉或鉀;Z!、Z2選自-CH2CH20S03M和-CH^CH2;112和113分別獨立地選自氫原子、C,-C4烷基、d-Gt烷氧基或磺酸基;R"選自氫原子或cn:4垸基;X2選自-C1或-F;M選自氫原子和堿金屬;p為0或1;n為0或1。本發(fā)明提供上述紅色活性染料組合物在含羥基和/或甲酰胺基材料,特別是纖維材料染色上的應(yīng)用。具體實施例方式本發(fā)明的紅色活性染料組合物中包括一種或多種通式(I)表示的染料和一種或多種通式(II)表示的染料。在本發(fā)明的染料組合物中,通式(i)表示的一種或多種染料與通式(n)表示的一種或多種染料的重量比為通式(I)染料通式(11)染料=90~10:10~90,優(yōu)選的為8020:2080;更優(yōu)選的為70-30:30~70。在一個優(yōu)選的實施方式中,通式(I)中-S02Y基團(tuán)位于苯核上-NH-基團(tuán)的間位或?qū)ξ?,R"基團(tuán)位于苯核上-NH-基團(tuán)的對位或鄰位。11、so2"在另一個優(yōu)選的實施方式中,通式(I)中的R基團(tuán)為QC4的烷基和苯基,優(yōu)選的為-CH3、苯基、-。2115基團(tuán)。在一個優(yōu)選的實施方式中,通式(II)中-S02Z,基團(tuán)位于苯核上-NH-基團(tuán)的對位或間位;RS或I^分別獨立地位于苯核上-NH-基團(tuán)的鄰位、間位和對位。通式(II)中的p等于o或i,當(dāng)通式(n)中左側(cè)重氮組分主體為苯核時,p等于o,當(dāng)通式(n)中左側(cè)重氮組分主體為萘核且當(dāng)p等于1時,基團(tuán)-S03M位于萘核的-5-位。在另一個優(yōu)選的實施方式中,當(dāng)通式(II)中左側(cè)重氮組分為苯核且當(dāng)n等于1時,基團(tuán)-S02Z2位于基團(tuán)-N-N-的間位或?qū)ξ?。?dāng)通式(II)中左側(cè)重氮組分主體為萘核時,p等于o。本發(fā)明中,通式(I)表示的染料,例如包括如下實例(1-2)12<formula>formulaseeoriginaldocumentpage13</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage14</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage15</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage16</formula>(n-io)通式(i)和通式(n)所表示的活性染料均為巳知染料。通式(I)表示的活性染料為眾所周知的C.I.活性紅223#及其類似結(jié)構(gòu)染料,US4667022(1987)公開了這一活性染料的結(jié)構(gòu)及其合成方法。JP56128379A(簡)、EP0036582(1981)、JP61171769A(1986)、US4841033(1989)公開了這一活性染料類似結(jié)構(gòu)及其合成方法。通式(II)表示的活性染料的結(jié)構(gòu)及其合成方法,可參閱US4341699(1982)、JP60023453A(1983)、US5359040(1994)、US5131917(1992)。本發(fā)明的染料組合物可作為固體或液體形式的制劑存在。在固體形式中,它們通常包含常用的電解質(zhì)鹽,如氯化鈉、氯化鉀和硫酸鈉;和市售染料中常用的助劑,如能夠使水溶液的pH值為3-7的緩沖物質(zhì),如乙酸鈉、硼酸鈉、碳酸氫鈉、磷酸二氫鈉和磷酸氫二鈉等,還可包括分散劑、勻染劑等助劑;或如果它們以液體、水溶液形式(包括常用于印花漿中的增稠劑)存在,還含有其它一些助劑,如防霉劑等。本發(fā)明的染料組合物有很好的應(yīng)用性能,它們可以印染包括纖維素纖維材料、蛋白質(zhì)纖維材料及纖維素纖維與合成纖維的混紡交織物。纖維素纖維有棉纖維、麻纖維、粘膠纖維等天然或再生纖維素纖維材料。蛋白質(zhì)纖維有羊毛、蠶絲、皮革等。纖維材料存在形式可以是纖維、紗、機(jī)織物或針織物。本發(fā)明的染料組合物通常通過己知的纖維活性染料染色和印花方法對含羥基或含氮的纖維材料進(jìn)行染色或印花。常規(guī)染色方法有浸染、巻染、軋染、冷軋堆等。適用的常規(guī)印花方法有滾筒印花、圓網(wǎng)印花、平網(wǎng)印花。本發(fā)明的染料組合物具有優(yōu)異的耐光色牢度、耐堿汗光色牢度等染色牢度,以及良好的染色性能。本發(fā)明染料組合物的固色率、提升性與其組成單一染料相比,均有顯著提高和改善,并且色彩更加艷麗,從而滿足了當(dāng)前的印染需求,擴(kuò)大了其應(yīng)用范圍。17實施例的各項測試方法如下實施例的各項性能按下述的各項測試方法進(jìn)行測試1.耐摩擦色牢度按國際標(biāo)準(zhǔn)ISO105-X12:2001測定。2.皂洗色牢度按國際標(biāo)準(zhǔn)ISO105-C10:2006測定。3.耐汗?jié)n色牢度按國際標(biāo)準(zhǔn)ISO105-E04:1994測定。4.耐光色牢度按國際標(biāo)準(zhǔn)ISO105-B02:2000測定。5.耐堿汗光色牢度按ModifiedISO-105-B02&E04測定。6.耐氯化水色牢度按國際標(biāo)準(zhǔn)ISO105E03測定。7.上染率測試方法配制完全相同染浴兩份,分別為A、B。A染浴中不放布樣。將A、B兩染浴按標(biāo)準(zhǔn)染色工藝進(jìn)行染色。染色結(jié)束后,吸取A、B染色殘液10mL,分別定容為500mL。將定容后的A、B染色殘液稀釋至一定倍數(shù)MA、MB,測試其稀釋液在最大吸收波長時的吸收率值XA、XB(XA、XB應(yīng)在0.20.7之間)。8.固色率測試方法染液配制,染色工藝同上染率測試方法。染色結(jié)束后,將B染浴中的布樣按以下步驟進(jìn)行凈洗,并將染色殘液,各步驟的凈洗殘液集中于一個500mL的容量瓶中定容。當(dāng)B染浴布樣進(jìn)行皂煮時,在A染浴中也加入同樣量的凈洗劑進(jìn)行皂煮。A染浴皂洗結(jié)束后冷卻至室溫,定容為500mL。將定容后的A、B染色殘液稀釋至一定倍數(shù)MA、MB,測試其稀釋液在最大吸收波長時的吸收率值XA、XB(XA、XB應(yīng)在0.20.7之間)。固色率=(l-XBMB/XAMA)*100%9.提升率測試方法分別按染料用量0.5%、1%、2%、4%、6%、8。/。(0.w.f)配制染液,按標(biāo)準(zhǔn)染色工藝進(jìn)行染色。將染色后皂煮、烘干后的布樣在測色配色儀上測其K/S值,作出K/S值-染料用量的對應(yīng)曲線圖,即為活性染料的提升率曲線。實施例1-12和對比例1-3:染料組合物本發(fā)明實施例和對比例中所使用的染料組合物的組分及其含量以及單一組成染料(后者作為參比染料),列于表l。各染料組分的百分?jǐn)?shù)以染料組合物的總重量為基準(zhǔn)。本發(fā)明的染料組合物按下述重量比例,采用機(jī)械研磨方式進(jìn)行混合制得。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>*參比3染料為JP4033965公布的組合物之一。測試?yán)齦:固色率按上述的方法分別測試紅色活性染料組合物A-L和參比1、參比2、參比3的固色率,染色深度為2%(o.w.f),染色方法為6(TC恒溫染色法。各組染料固色率結(jié)果數(shù)據(jù)如表2所示。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>由表2可見,實施例A-L的染料組合物在染色深度為2%(o.w.f)時,其固色率均高于參比l、參比2及參比3,其增加比例為5%~10%。測試?yán)?:提升性測試按上述的方法分別測試紅色活性染料組合物A-L和參比1、參比2、參比3的提升性,染色深度分別為0.5%、1%、2%、4%、6%、8%(o.w.f),染色方法為6CTC恒溫染色法。測定各組染色布樣的K/S值,結(jié)果數(shù)據(jù)如表3所示。表3染料名稱K/S值0.5%1%2%4%6%8%A4.17.112.520.925.829.6D4.27.312.821.326.329,3F3.87.212.621.326.529.4H4.27.613.121.827.330.9L4.37.513.221.627.130.4參比12.58.916.120.822.6參比23.76.712.119.824.227.7參比33.26.311.319.123.926.8從表3可見,本發(fā)明的染料組合物的提升性,其組分染料---參比染料l與之相比,明顯地得到改善和提高,充分體現(xiàn)出其染料的協(xié)同效應(yīng)。本發(fā)明的染料組合物的提升性與參比染料3相比,也有一定程度的提高。測試?yán)?:各項色牢度在活性染料應(yīng)用的過程中,對染料的各項染色牢度的要求越來越高,耐光色牢度和耐汗光色牢度已成為活性染料十分重要的牢度指標(biāo)。按上述的方法測試本發(fā)明紅色活性染料組合物的皂洗色牢度、耐汗?jié)n色牢度、耐氯20化水色牢度、耐摩擦色牢度、耐光色牢度及耐堿汗光色牢度。結(jié)果數(shù)據(jù)列于表4及表5中。測試各色牢度染色深度為1/1標(biāo)準(zhǔn)深度。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>由表4和表5可以看出,本發(fā)明的染料組合物綜合了兩類染料的牢度性能方面的優(yōu)點,尤其是耐光色牢度、耐堿汗光色牢度和耐氯化水色牢度,均能達(dá)到或超過參比l的等級,比參比2有明顯的提高,從而使本發(fā)明的染料組合物具有廣闊的應(yīng)用前景。權(quán)利要求1.一種紅色活性染料組合物,該染料組合物包括一種或多種選自下面所示的通式(I)表示的染料和一種或多種選自下面所示的通式(II)表示的染料。通式(I)中Y選自-CH2CH2OSO3M和-CH=CH2;R選自C1~C4的烷基或苯基;R1選自氫原子、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基或磺酸基;X1選自-Cl或-F;M選自氫原子和堿金屬;通式(II)中Z1、Z2選自-CH2CH2OSO3M和-CH=CH2;R2和R3分別獨立地選自氫原子、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基或磺酸基;R4選自氫原子或C1-C4烷基;X2選自-Cl或-F;M選自氫原子和堿金屬;p為0或1;n為0或1。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅色偶氮染料組合物,其特征在于,通式(i)表示的一種或多種染料與通式(n)表示的一種或多種染料的重量比為通式(i)染料通式(n)染料=90~10:10~90,優(yōu)選為70~30:30~70。3.權(quán)利要求1所述的紅色活性染料組合物,其特征在于,通式(i)中-s02y基團(tuán)位于苯核上-nh-基團(tuán)的間位或?qū)ξ唬瑀'基團(tuán)位于苯核上-nh-基團(tuán)的對位或鄰位。4.權(quán)利要求1所述的紅色活性染料組合物,其特征在于,通式(i)中r為c廣q正烷基或苯基,優(yōu)選的為-CH3、苯基。5.權(quán)利要求1-4中任一項所述的紅色活性染料組合物,其特征在于,通式(i)選自如下一組的染料化合物-.<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>(I誦8)。6.權(quán)利要求1所述的紅色活性染料組合物,其特征在于,通式(II)中-S02Z!基團(tuán)位于苯核上-NH-基團(tuán)的對位或間位;f和RS分別獨立地位于苯核上-NH-基團(tuán)的鄰位、間位和對位,通式(II)中左側(cè)重氮組分為苯核或萘核衍生物。7.權(quán)利要求i所述的紅色活性染料組合物,其特征在于,當(dāng)通式(n)中左側(cè)重氮組分主體為苯核時,p等于0,當(dāng)通式(n)中左側(cè)重氮組分主體為萘核且當(dāng)p等于i時,基團(tuán)-S03M位于萘核的-5-位。8.權(quán)利要求1所述的紅色活性染料組合物,其特征在于,當(dāng)通式(II)中左側(cè)重氮組分為苯核且當(dāng)n等于l時,基團(tuán)-S02Z2位于基團(tuán)-N^N-的間位或?qū)ξ唬划?dāng)通式(II)中左側(cè)重氮組分主體為萘核時,n等于0。9.權(quán)利要求l和6-8中任一項所述的紅色活性染料組合物,其特征在于,通式(n)選自如下一組染料化合物<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>。10.權(quán)利要求1-9中任一項所述的紅色活性染料組合物在含羥基和/或甲酰胺基材料,特別是纖維材料的染色應(yīng)用。全文摘要本發(fā)明提供一種紅色活性染料組合物,它包括一定比例混合的一種或多種選自下面所示的通式(I)表示的染料和一種或多種選自下面所示的通式(II)表示的染料。本發(fā)明的紅色染料組合物色彩艷麗,具有良好的染色性能及染色牢度。其耐光色牢度、耐汗光色牢度等,優(yōu)于常用的紅色染料。該活性染料組合物的固色率、提升性以及耐氯化水牢度,均比其單一組分染料有明顯改善和提高。文檔編號C09B67/00GK101463191SQ200710172438公開日2009年6月24日申請日期2007年12月18日優(yōu)先權(quán)日2007年12月18日發(fā)明者曾建平,兵謝,顧喆棟申請人:上海雅運精細(xì)化工有限公司