本發(fā)明涉及一種染料組合物、其制備方法及應(yīng)用。
背景技術(shù)：
：已有文獻(xiàn)報(bào)道，活性深藍(lán)K-R(活性深藍(lán)P-5R)的結(jié)構(gòu)如下：但其溶解度不高，且制備過程中產(chǎn)生大量廢水。因此，本領(lǐng)域亟需一種溶解度更高的偶氮類化合物以及更環(huán)保的制備方法及含其的染料組合物。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有的含有偶氮類化合物(例如活性深藍(lán)K-R)的染料組合物的溶解度偏低、其制備過程中產(chǎn)生大量廢水等缺陷，故而，本發(fā)明提供了一種染料組合物、其制備方法及應(yīng)用，該染料組合物具有更佳的溶解度且其制備方法成本低、不產(chǎn)生廢水，十分環(huán)保。本發(fā)明提供了一種如式1所示的偶氮類化合物：其中，R1、R2、R3、R4和R5獨(dú)立地為氫或堿金屬。所述的堿金屬為本領(lǐng)域常規(guī)的堿金屬(例如鋰、鈉或鉀)。所述的化合物1較佳地為：本發(fā)明還提供了一種上述的化合物1的制備方法，其包括下述步驟：在二價(jià)銅鹽和過氧化氫的存在下，將化合物2進(jìn)行絡(luò)合氧化反應(yīng)，得到化合物1即可；所述的化合物2的絡(luò)合氧化反應(yīng)的條件可為本領(lǐng)域該類反應(yīng)常規(guī)的條件。本發(fā)明特別優(yōu)選下述條件：在水中，在二價(jià)銅鹽和過氧化氫的存在下，將化合物2進(jìn)行絡(luò)合氧化反應(yīng)，得到所述的化合物1即可。在所述的絡(luò)合氧化反應(yīng)中，所述的二價(jià)銅鹽可為本領(lǐng)域該類反應(yīng)常規(guī)的二價(jià)銅鹽，例如硫酸銅或氯化銅。所述的絡(luò)合氧化反應(yīng)的溫度可為本領(lǐng)域該類反應(yīng)常規(guī)的溫度，例如30～45℃(又例如35℃、38℃或40℃)。所述的絡(luò)合氧化反應(yīng)的進(jìn)程可以采用本領(lǐng)域該類反應(yīng)常規(guī)的監(jiān)測方法(例如TLC、HPLC或NMR)進(jìn)行監(jiān)測，一般以化合物2不再反應(yīng)時(shí)為反應(yīng)終點(diǎn)，反應(yīng)時(shí)間例如1～2h。所述的絡(luò)合氧化反應(yīng)的后處理可為本領(lǐng)域該類反應(yīng)常規(guī)的后處理。本發(fā)明特別優(yōu)選：直接噴霧干燥。所述的噴霧干燥的溫度可為40～45℃。所述的化合物1的制備方法，還可包括下述步驟：將化合物3與鄰氨基苯磺酸進(jìn)行取代反應(yīng)，得到所述的化合物2即可；所述的制備化合物2的取代反應(yīng)的條件可為本領(lǐng)域該類反應(yīng)常規(guī)的條件。本發(fā)明特別優(yōu)選下述條件：在水中，將化合物3與鄰氨基苯磺酸進(jìn)行取代反應(yīng)，得到所述的化合物2即可。所述的制備化合物2的取代反應(yīng)的pH可為本領(lǐng)域該類反應(yīng)常規(guī)的pH，例如7.0～8.0(又例如7.5)。所述的pH可通過pH穩(wěn)定劑(例如磷酸二氫鈉等)調(diào)節(jié)。所述的制備化合物2的取代反應(yīng)的溫度可為本領(lǐng)域該類反應(yīng)常規(guī)的溫度，例如40～45℃。所述的制備化合物2的取代反應(yīng)的進(jìn)程可以采用本領(lǐng)域該類反應(yīng)常規(guī)的監(jiān)測方法(例如TLC、HPLC或NMR)進(jìn)行監(jiān)測，一般以化合物3不再反應(yīng)時(shí)為反應(yīng)終點(diǎn)，反應(yīng)時(shí)間例如6～10h(又例如8h)。所述的制備化合物2的取代反應(yīng)完成后，化合物2可不經(jīng)分離(即，不分離純化化合物2、或者、獲得含有化合物2的混合物；例如，取代反應(yīng)的反應(yīng)液不經(jīng)后處理，或者，取代反應(yīng)的反應(yīng)液進(jìn)行簡單后處理等，獲得含有化合物2的混合物)，再進(jìn)行所述的氧化絡(luò)合反應(yīng)；又例如，所述的制備化合物2的取代反應(yīng)的反應(yīng)液直接進(jìn)行所述的氧化絡(luò)合反應(yīng)。所述的化合物1的制備方法，還可包括下述步驟：將化合物4與化合物5進(jìn)行取代反應(yīng)，得到所述的化合物3即可；其中，A-為本領(lǐng)域該類反應(yīng)常規(guī)的重氮鹽陰離子(例如氯離子或硫酸根離子)。所述的制備化合物3的取代反應(yīng)的條件可為本領(lǐng)域該類反應(yīng)常規(guī)的條件。本發(fā)明特別優(yōu)選下述條件：在水中，將化合物4與化合物5進(jìn)行取代反應(yīng)，得到所述的化合物3即可。在所述的制備所述的化合物3的取代反應(yīng)中，所述的化合物5與所述的化合物4的摩爾比可為1.00～1.05。所述的制備化合物3的取代反應(yīng)的pH可為本領(lǐng)域該類反應(yīng)常規(guī)的pH，例如6.0～7.0(又例如6.5)。所述的制備化合物3的取代反應(yīng)的溫度可為本領(lǐng)域該類反應(yīng)常規(guī)的溫度，例如0～5℃(重氮鹽消失后的反應(yīng)溫度可為8～15℃，例如10℃、12℃)。所述的制備化合物3的取代反應(yīng)的進(jìn)程可以采用本領(lǐng)域該類反應(yīng)常規(guī)的監(jiān)測方法(例如TLC、HPLC或NMR)進(jìn)行監(jiān)測，一般以化合物4不再反應(yīng)時(shí)為反應(yīng)終點(diǎn)，反應(yīng)時(shí)間例如1h(重氮鹽消失后可繼續(xù)攪拌1h)。所述的制備化合物3的取代反應(yīng)完成后，化合物3可不經(jīng)分離(即，不分離純化化合物3、或者、獲得含有化合物3的混合物；例如，取代反應(yīng)的反應(yīng)液不經(jīng)后處理，或者，取代反應(yīng)的反應(yīng)液進(jìn)行簡單后處理等，獲得含有化合物3的混合物)，再進(jìn)行所述的制備化合物2的取代反應(yīng)；例如，所述的制備化合物3的取代反應(yīng)的反應(yīng)液直接進(jìn)行所述的制備化合物2的取代反應(yīng)。所述的化合物1的制備方法，還可包括下述步驟：將2-萘胺-4,8-二磺酸進(jìn)行重氮化反應(yīng)，得到所述的化合物4即可；所述的制備化合物4的重氮化反應(yīng)的條件可為本領(lǐng)域該類反應(yīng)常規(guī)的條件。本發(fā)明特別優(yōu)選下述條件：在水中，在酸(例如HCl或硫酸)和亞硝酸堿金屬鹽(例如亞硝酸鈉)的存在下，將2-萘胺-4,8-二磺酸進(jìn)行重氮化反應(yīng)，得到所述的化合物4即可。在所述的制備所述的化合物4的重氮化反應(yīng)中，所述的2-萘胺-4,8-二磺酸與所述的亞硝酸堿金屬鹽的摩爾比可為1.00～1.05。所述的制備化合物4的重氮化反應(yīng)的過程中，較佳地，反應(yīng)液使剛果紅試紙深藍(lán)、碘化鉀試紙微藍(lán)。所述的制備化合物4的重氮化反應(yīng)的溫度可為本領(lǐng)域該類反應(yīng)常規(guī)的溫度，例如5～8℃。所述的制備化合物4的重氮化反應(yīng)的進(jìn)程可以采用本領(lǐng)域該類反應(yīng)常規(guī)的監(jiān)測方法(例如氨基試劑)進(jìn)行監(jiān)測，一般以氨基試劑檢測為無色時(shí)為反應(yīng)終點(diǎn)，反應(yīng)時(shí)間例如1～2h。所述的制備化合物4的重氮化反應(yīng)完成后，化合物4可不經(jīng)分離(即，不分離純化化合物4、或者、獲得含有化合物4的混合物；例如，重氮化反應(yīng)的反應(yīng)液不經(jīng)后處理，或者，重氮化反應(yīng)的反應(yīng)液進(jìn)行簡單后處理等，獲得含有化合物4的混合物)，再進(jìn)行所述的制備化合物3的取代反應(yīng)；例如，所述的制備化合物4的重氮化反應(yīng)的反應(yīng)液直接進(jìn)行所述的制備化合物3的取代反應(yīng)。所述的化合物1的制備方法，還可包括下述步驟：將三聚氯氰與1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸進(jìn)行取代反應(yīng)，得到所述的化合物5即可；所述的制備化合物5的取代反應(yīng)的條件可為本領(lǐng)域該類反應(yīng)常規(guī)的條件。本發(fā)明特別優(yōu)選下述條件：在水中，將三聚氯氰與1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸進(jìn)行取代反應(yīng)，得到所述的化合物5即可。在所述的制備所述的化合物5的取代反應(yīng)中，所述的1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸與所述的三聚氯氰的摩爾比可為1.00～1.05。較佳地，所述的制備化合物5的取代反應(yīng)在分散劑MF的存在下進(jìn)行，所述的分散劑MF與所述的三聚氯氰的質(zhì)量比可為0.005～0.01。所述的制備化合物5的取代反應(yīng)的過程中，較佳地，反應(yīng)液使剛果紅試紙微藍(lán)。所述的制備化合物5的取代反應(yīng)的pH可為本領(lǐng)域該類反應(yīng)常規(guī)的pH，例如6.0～7.0(又例如6.5)。所述的制備化合物5的取代反應(yīng)的溫度可為本領(lǐng)域該類反應(yīng)常規(guī)的溫度，例如0～5℃。所述的制備化合物5的取代反應(yīng)的進(jìn)程可以采用本領(lǐng)域該類反應(yīng)常規(guī)的監(jiān)測方法進(jìn)行監(jiān)測，一般以三聚氯氰不再反應(yīng)時(shí)為反應(yīng)終點(diǎn)，反應(yīng)時(shí)間例如2～3h。所述的制備化合物5的取代反應(yīng)完成后，化合物5可不經(jīng)分離(即，不分離純化化合物5、或者、獲得含有化合物5的混合物；例如，取代反應(yīng)的反應(yīng)液不經(jīng)后處理，或者，取代反應(yīng)的反應(yīng)液進(jìn)行簡單后處理等，獲得含有化合物5的混合物)，再進(jìn)行所述的制備化合物3的取代反應(yīng)；例如，所述的制備化合物5的取代反應(yīng)的反應(yīng)液直接進(jìn)行所述的制備化合物3的取代反應(yīng)。較佳地，所述的化合物1的制備方法如下所示：本發(fā)明還提供了一種染料組合物，其包括上述的化合物1，以及鹽和/或助劑。所述的鹽可為本領(lǐng)域制備該類化合物的過程中產(chǎn)生的鹽，例如氯化鈉、硫酸鈉、硝酸鈉等。所述的助劑可為染料組合物領(lǐng)域常規(guī)的助劑，例如元明粉和/或分散劑MF。所述的染料組合物可由所述的化合物1和所述的鹽組成。所述的染料組合物可由所述的化合物1和所述的助劑組成。所述的染料組合物可由所述的化合物1、所述的鹽和所述的助劑組成。所述的染料組合物可為下述方法制得的染料化合物：(1)按照上述的化合物1的制備方法，得到含有化合物1的反應(yīng)液；(2)將所述的反應(yīng)液進(jìn)行噴霧干燥，得到染料組合物即可。本發(fā)明還提供了一種上述的染料組合物的制備方法，其為方法一或方法二，方法一包括下述步驟：將所述的染料組合物中的各組分混合，得到染料組合物即可。所述的混合的方法可為染料組合物領(lǐng)域常規(guī)的混合方法，例如干粉拼混或濕拼混，較佳地為濕拼混；方法二即包括下述步驟：(1)按照上述的化合物1的制備方法，得到含有化合物1的反應(yīng)液；(2)將所述的反應(yīng)液進(jìn)行噴霧干燥，得到染料組合物即可。在上述的方法二中，所述的噴霧干燥的溫度可為40～45℃。本發(fā)明還提供了上述的化合物1作為活性染料的應(yīng)用。所述的活性染料為活性藍(lán)色染料。所述的應(yīng)用的領(lǐng)域可為印花領(lǐng)域等。本發(fā)明還提供了上述的染料組合物作為活性染料的應(yīng)用。所述的活性染料為活性藍(lán)色染料。所述的應(yīng)用的領(lǐng)域可為印花領(lǐng)域等。在不違背本領(lǐng)域常識的基礎(chǔ)上，上述各優(yōu)選條件，可任意組合，即得本發(fā)明各較佳實(shí)例。本發(fā)明所用試劑和原料均市售可得。本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于：該染料組合物具有更佳的溶解度，且其制備方法成本低、不產(chǎn)生廢水，十分環(huán)保。具體實(shí)施方式下面通過實(shí)施例的方式進(jìn)一步說明本發(fā)明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施例范圍之中。下列實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法，按照常規(guī)方法和條件，或按照商品說明書選擇。實(shí)施例1活性藍(lán)色染料具體合成如下：1：250ml燒杯中加入100克冰水，0.1克MF，12.5克三聚氯氰打漿一小時(shí)，2：250ml燒杯中加入水125克H酸22.6克，以液堿調(diào)PH到6.53：向上述1中加入冰125克，在滴加上述H酸液，0-5度，加完后，攪拌2-3小時(shí)，使H反應(yīng)完全。4：250ml燒杯中加水150克，氨基C算19.91克用液堿調(diào)PH到8，加入4.45克亞硝酸鈉，攪拌均勻。5：250ml燒杯中加入冰水140克，鹽酸17克，30分鐘加入上述4，溫度保持在5-8度。攪拌1-2小時(shí)。6：在上述3反應(yīng)完全后加入冰50克，加入上述5，調(diào)PH6.5-7.保持1小時(shí)偶測重氮鹽，消失控制溫度10-15度攪拌1小時(shí)后加入11.25克鄰氨基苯磺酸，用純堿調(diào)PH到7-7.5，升溫到40-45度反應(yīng)6-8小時(shí)，測終點(diǎn)。終點(diǎn)到降溫30度，在加入硫酸銅17克，雙氧水55克，加完保持溫度35-38度一小時(shí)后升溫到40-45度1小時(shí)后噴霧干燥。得到：對比例1參照上述的實(shí)施例1合成活性深藍(lán)P-5R，在步驟4中使用苯胺替代鄰氨基苯磺酸。效果實(shí)施例1采用實(shí)施例1合成的染料和對比例1合成的染料，進(jìn)行下述印花工藝：固色：汽蒸法101-103℃7-10min采用GB/T21879-2015測定溶解度，采用ISO105C03測定水洗牢度。結(jié)果如下：測試化合物顏色溶解度水洗牢度對比例1合成的活性深藍(lán)P-5R藍(lán)色150克/L4/5級實(shí)施例1合成的化合物1藍(lán)色200克/L4/5級由上表可知，本發(fā)明的化合物1的溶解度更高。當(dāng)前第1頁1 2 3