一種紅色活性染料化合物及其制備和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種活性染料化合物,特別是一種紅色活性染料化合物及其制備方法 和應(yīng)用。 (二)
【背景技術(shù)】
[0002] 目前市場(chǎng)上主要的印花用活性染料以一氯均三嗪活性基的K型活性染料為主,其 優(yōu)點(diǎn)是在大量尿素和堿劑存在下,印花色漿仍然很穩(wěn)定,染料放置兩周很少水解,色光變化 不大。常用的活性紅印花染料,如C.I.活性紅218,結(jié)構(gòu)式如下:
[0003]
[0004] 該染料由于使用了吐氏酸為原料,導(dǎo)致布面上2-萘胺超標(biāo);
[0005] 又如C.I.活性紅29,結(jié)構(gòu)式如下:
[0006]
[0007] C.I.活性紅24(即K-2BP),結(jié)構(gòu)式如下:
[0008]
[0009]C.I.活性紅24:1,結(jié)構(gòu)式如下:
[0010]
[0011] 上述這些染料,雖然色光很艷,但產(chǎn)品提升力差,且溶解度只有80g/L(常溫),不 能滿足干粉調(diào)漿和自動(dòng)調(diào)漿系統(tǒng)的印花工藝。
[0012] CN102031019A、CN102146061A、DE2729240C2 分別公開(kāi)了一種能夠替代上述染料的 新型活性印花紅染料,但其在溶解度和性能方面仍有提升的空間。 (三)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013] 為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種新型的紅色活性印花染料化合物,具有提升 性好、溶解度高、色牢度優(yōu)異等特點(diǎn)。
[0014] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0015] 一種紅色活性染料化合物,結(jié)構(gòu)如式(I)所示:
[0016]
[0017]式(I)中:
[0018] 札為013或(:2115;
[0019] X為C1 或F;
[0020] Y為C1 或F;
[0021]
R2為H或S03M,n為 1 或2 ;
[0022] M為H或堿金屬,優(yōu)選為H或Na。
[0023] 進(jìn)一步,本發(fā)明優(yōu)選的通式(I)化合物結(jié)構(gòu)如下,M= H或Na:
[0024]
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[0026]
[0027] 本發(fā)明所述式(I)的紅色活性染料化合物,可以游離酸或優(yōu)選以堿金屬鹽的形 式來(lái)制備,按照通常的方法,它可以由游離酸形式轉(zhuǎn)化成堿金屬鹽的形式。
[0028] 本發(fā)明還涉及一種制備所述紅色活性染料化合物的方法,包括如下步驟:將式 (II)和式(III)所示的化合物進(jìn)行一縮反應(yīng),所得一縮液與式(IV)化合物進(jìn)行二縮反應(yīng) 得二縮液,再將式(V)化合物重氮化后與二縮液偶合,即可得式(I)所示的紅色活性染料 化合物;
[0029]
[0030] 其中,的定義同上。
[0031] 優(yōu)選的,所述方法包括如下步驟:
[0032] (1)將式(III)化合物用冰水打漿0? 5~2h,將式(II)化合物加入到式(III) 化合物的打漿液中,加完后維持pH= 2. 0~7. 0、溫度=0~15°C,反應(yīng)1~3h,得一縮液, 其中所述的式(II)化合物與式(III)化合物的投料摩爾比為(0? 8~1. 2) :1;
[0033] (2)將式(IV)化合物用液堿溶解至pH值為6. 0~8. 0,加入上述的一縮液中,升 溫并控制溫度在30~65°C,控制pH值為2. 0~7. 0,反應(yīng)2~4h,得二縮液,其中,所述的 式(IV)化合物與式(III)化合物投料摩爾比為(0? 75~1. 1) :1;
[0034] (3)將式(V)化合物用冰水打漿0? 5~2h,然后加入鹽酸和亞硝酸鈉溶液,加入 過(guò)程及加完后皆控制反應(yīng)體系pH值為0. 5~2. 0、溫度為0~15°C,進(jìn)行重氮化反應(yīng)1~ 3h,控制碘化鉀試紙微顯藍(lán)色,得重氮液,其中式(V)化合物、鹽酸、亞硝酸鈉三者摩爾比 為 1:0. 8 ~3:1 ~1. 1,優(yōu)選為 1:1 ~2. 5:1 ~1. 05;
[0035] (4)控制步驟(2)中的二縮液溫度在0~30°C,然后將步驟(3)的重氮液加入二 縮液中,攪勻后用堿劑調(diào)節(jié)并維持pH值為4. 5~7. 5,控制溫度為0~30°C反應(yīng)3~7h,即 得所述紅色活性染料化合物(I)。
[0036] 所述步驟(1)中,堿劑可以是小蘇打、純堿或液堿;
[0037] 所述步驟(1)中,可先將式(II)化合物用堿劑溶解,調(diào)pH值為3. 0~8. 5,控制 溫度在5~15°C,再將溶解后的式(II)化合物加入到式(III)化合物的打漿液中進(jìn)行一 縮反應(yīng)。
[0038] 本發(fā)明提供了所述的紅色活性染料化合物在纖維素織物印花中的應(yīng)用。利用本發(fā) 明染料化合物制成的染料成品可以以固體顆粒、粉末狀或液體形式存在,且通常含有常見(jiàn) 的活性染料合成中的電解質(zhì)鹽類,如氯化鈉、氯化鉀和硫酸鈉,固體形式的染料還含有常見(jiàn) 于商用染料中的助劑,如能夠?qū)⑺芤旱膒H值穩(wěn)定在3~7的緩沖物質(zhì),如硼酸鈉、碳酸氫 鈉、檸檬酸鈉、磷酸二氫鈉和磷酸氫二鈉,以及少量干燥劑;或者,如果它們作為液體或水溶 液存在,可包含用于印染漿料中的常見(jiàn)的增稠劑。
[0039]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明的紅色活性印花染料非常適用 于纖維素織物的印花,具有提升性好,耐鹽、耐堿性好,溶解度高,色牢度優(yōu)異等特點(diǎn),對(duì)纖 維素纖維具有良好的選擇性,且完全符合各項(xiàng)性能和環(huán)保要求,市場(chǎng)前景廣闊。 (四)【具體實(shí)施方式】
[0040] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步描述,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅限于 此:
[0041] 實(shí)施例1:
[0042] 一縮反應(yīng)
[0043] 在1000mL燒杯中,加入折百184g(lmol)三聚氯氰、150g冰水打漿lh。將折百 2228(1111〇1)98%0^酸(2-氨基-4-甲基-5-氯苯磺酸)用30%液堿溶解,調(diào)節(jié)口11 = 6.0, 控制溫度=l〇°C,將CLT酸溶解液加到三聚氯氰打漿液中,加完后在pH= 3. 0-3. 5、溫度 < 5°C條件下反應(yīng)2h,得一縮液;
[0044] 二縮反應(yīng)
[0045] 將折百3198(1111〇1)11酸用30%液堿溶解至 ?11 = 7.0,加入一縮液中,升溫至40°(:, 在pH= 3. 0-3. 5、溫度=40°C條件下反應(yīng)3h,得二縮液;
[0046] 重氮反應(yīng)
[0047] 在500mL燒杯中,加入折百137g(lmol)對(duì)氨基苯甲酸、100g冰水打衆(zhòng)lh,加入 31%鹽酸(含此14(^(1.1111〇1))攪拌10111111,在20111111內(nèi)加入含亞硝酸鈉7(^(1.01111〇1)的 30%亞硝酸鈉溶液,控制pH彡1. 2,溫度彡5°C,加完后維持pH= 1. 0-1. 2、溫度T彡5°C反 應(yīng)2h,控制碘化鉀試紙微顯藍(lán)色,用氨基磺酸消除過(guò)量的亞硝酸鈉,得到對(duì)氨基苯甲酸重氮 液備用;
[0048] 偶合反應(yīng)
[0049] 將二縮液降溫至10°C,然后加入對(duì)氨基苯甲酸重氮液中,攪勻后用小蘇打調(diào)節(jié) 并控制pH= 5. 5,控制溫度彡10°C反應(yīng)5h,即得紅色活性染料化合物(I-1),Amax = 545nm〇
[0050]
[0051] 實(shí)施例2
[0052] 一縮反應(yīng)
[0053] 在1000mL燒杯中,加入折百184g(lmol)三聚氯氰、150g冰水打衆(zhòng)lh,加入折百 222g(lmol)98%CLT酸固體,加完后在pH= 3. 0-3. 5、溫度彡5°C條件下反應(yīng)2h,得一縮液;
[0054] 二縮反應(yīng)
[0055] 將折百2878(