一種活性紅染料的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于活性染料領(lǐng)域，具體涉及一種活性紅染料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 活性染料，又稱反應(yīng)性染料。為在染色時(shí)與纖維起化學(xué)反應(yīng)的一類染料。這類染料 分子中含有能與纖維發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的基團(tuán)，染色時(shí)染料與纖維反應(yīng)，二者之間形成共價(jià)鍵， 成為整體，使耐洗和耐摩擦牢度提高?；钚匀玖鲜且活愋滦腿玖?。1956年英國(guó)首先生產(chǎn)了 Procion牌號(hào)的活性染料?；钚匀玖戏肿影阁w染料和活性基兩個(gè)主要組成部分，能與纖 維反應(yīng)的基團(tuán)稱為活性基。
[0003] 活性紅染料是最重要的活性染料之一，可以用來(lái)將織物染成紅色，或者與其他顏 色進(jìn)行混拼，以形成更多的復(fù)配染料。
[0004][0005]
[0006] 該合成方法在重氮化過(guò)程加入了大量的鹽酸，在后續(xù)偶合過(guò)程中需要加入大量堿 進(jìn)行中和，導(dǎo)致了最終合成的染料力份較低，降低了染色效果;而且會(huì)導(dǎo)致印染過(guò)程中廢水 增加，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生不利的影響。
[0007] 具體合成過(guò)程如下式所示：
[0008] (1)磺化對(duì)位酯重氮反應(yīng)
[0010] (2)-次偶合反應(yīng)
[0011]
[0012] (3)克利西丁對(duì)位酯重氮反應(yīng)
[0014] (4)二次偶合反應(yīng)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0016] 本發(fā)明提供了一種活性紅染料的制備方法，該制備方法得到的活性紅染料力份 高，含鹽量少，可以有效降低印染過(guò)程中產(chǎn)生的廢水量，提高染料的環(huán)保性。
[0017] -種活性紅染料的制備方法，包括以下步驟：
[0018] (1)以對(duì)羥乙基砜乙酰苯胺為起始原料，依次進(jìn)行磺化、水解、稀釋和鹽析，得到磺 化對(duì)位酯，并對(duì)得到的磺化對(duì)位酯的酸值進(jìn)行檢測(cè)；
[0019] (2)向磺化對(duì)位酯中加入鹽酸和亞硝酸鈉進(jìn)行重氮化反應(yīng)，得到磺化對(duì)位酯重氮 鹽；
[0020] 其中，鹽酸與磺化對(duì)位酯的摩爾用量比為0.40~0.55:1，并且所述的鹽酸的用量 隨著磺化對(duì)位酯的酸值的增加而降低；
[0021] (3)步驟(2)得到的磺化對(duì)位酯重氮鹽與J酸進(jìn)行一次偶合，得到一次偶合液；
[0022] (4)步驟(3)得到的一次偶合液與克利西丁對(duì)位酯重氮鹽進(jìn)行二次偶合，經(jīng)過(guò)處理 后得到所述的活性紅染料。
[0023] 本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，磺化對(duì)位酯由于含有磺酸基團(tuán)，能夠提供一定的酸值，重氮反應(yīng)過(guò) 程中鹽酸用量可以減少，本方法通過(guò)檢測(cè)磺化對(duì)位酯的酸值，然后根據(jù)檢測(cè)到的酸值定量 加入鹽酸，進(jìn)行重氮化反應(yīng)，可以更好地控制重氮化反應(yīng)，最終得到的活性紅染料力份高， 含鹽量少，可以有效降低印染過(guò)程中產(chǎn)生的廢水量，提高染料的環(huán)保性。
[0024] 作為優(yōu)選，步驟(1)得到的磺化對(duì)位酯的酸值控制在12%~16%之間；
[0025] 在該酸值范圍內(nèi)，磺化對(duì)位酯的酸值提高1%，鹽酸與磺化對(duì)位酯的摩爾用量比下 降3~5%〇
[0026] 作為進(jìn)一步的優(yōu)選，步驟(1)得到的磺化對(duì)位酯的酸值為16%，鹽酸與磺化對(duì)位酯 的摩爾用量比為〇. 40~0.55:1。當(dāng)磺化對(duì)位酯的酸值處于較高的水平時(shí)，可以減少鹽酸的 用量，達(dá)到提高產(chǎn)物收率，提高染料力份，減少染料含鹽量的目的。
[0027]作為優(yōu)選，步驟(2)中，所述鹽酸的質(zhì)量百分比濃度為25%~35%。
[0028]作為優(yōu)選，步驟（1)中，磺化反應(yīng)所用的磺化試劑為發(fā)煙硫酸，三氧化硫的含量為 25%~30% ;
[0029]所述發(fā)煙硫酸與對(duì)羥乙基砜乙酰苯胺的重量比為2~3:1。通過(guò)采用高含量的發(fā)煙 硫酸，能夠達(dá)到增加磺化對(duì)位酯的酸值的目的，使得后續(xù)步驟鹽酸的用量減少。
[0030] 為了適應(yīng)高濃度的發(fā)煙硫酸的使用，磺化反應(yīng)的溫度需要適當(dāng)降低，以減少副反 應(yīng)的發(fā)生。作為優(yōu)選，步驟（1)中，磺化反應(yīng)投料溫度在35°C以下，然后逐漸升溫至130°C進(jìn) 行反應(yīng)。
[0031] 作為優(yōu)選，步驟（1)中，水解反應(yīng)時(shí)，加水溫度控制在60°C以下，水解溫度在97~99 °C之間。
[0032]作為優(yōu)選，步驟(1)中，稀釋所用的水與對(duì)羥乙基砜乙酰苯胺重量比為3.0-3.5:1。
[0033]同現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在:通過(guò)控制磺化反應(yīng)所用的發(fā)煙硫酸 的濃度和磺化反應(yīng)的溫度，使得磺化對(duì)位酯具有一個(gè)較高的酸值范圍，然后根據(jù)磺化對(duì)位 酯的酸值確定鹽酸的加入量，通過(guò)該方法可以控制合成力份更高的活性紅染料，減少染料 的含鹽量，降低印染廠的廢水量，提高染料的環(huán)保性。
【具體實(shí)施方式】 [0034] 實(shí)施例1
[0035] (1)在3000L的磺化鍋內(nèi)放入發(fā)煙硫酸2000kg(含三氧化硫25%)，在攪拌條件下， 大約3小時(shí)投入對(duì)羥乙基砜乙酰苯胺840kg，均勻投入磺化鍋，投料過(guò)程中保持溫度< 35°C。 加料完畢后，用蒸汽慢慢升溫至80°C左右，利用反應(yīng)熱，升溫至110°C，保溫反應(yīng)，然后再升 溫至130°C反應(yīng)。
[0036] (2)反應(yīng)后用冷水降溫至60°C以下，然后向鍋內(nèi)滴加水，滴加時(shí)溫度控制不超過(guò)60 °C，用時(shí)大約3小時(shí)，加水完后，升溫至98 ± 1°C，保溫反應(yīng)10小時(shí)，降溫至25°C。
[0037] (3)在稀釋鍋中加底水1000kg，開動(dòng)攪拌，投入碎冰1500kg，然后將磺化物放到稀 釋鍋中，稀釋過(guò)程中不斷加入碎冰，以保持溫度始終控制在5°C以下，稀釋后合格后，攪拌下 加入工業(yè)氯化鉀，鹽析一小時(shí)后過(guò)濾，粉碎，得到磺化對(duì)位酯，檢測(cè)酸值為16%。
[0038] (4)磺化對(duì)位酯重氮化:在鍋內(nèi)加入底水2500kg，攪拌下加入步驟(3)得到的磺化 對(duì)位酯722kg，然后用1000kg冰降至0°C，再加入30 %鹽酸134kg，再慢慢加入30 % wt/wt亞硝 酸鈉溶液，攪拌4小時(shí)后，除去過(guò)量的亞硝酸鈉得磺化對(duì)位酯重氮液；
[0039] (5) J酸溶液的制備：在鍋內(nèi)加入底水2000kg，再加入100 % J酸478.5kg，然后用 Na2C03溶液調(diào)pH=7.1，全部溶解后得到J酸溶液。
[0040] (6)酸性偶合:在20s內(nèi)將J酸溶液快速加入到磺化對(duì)位酯重氮液中，保持溫度14 °C，攪拌2小時(shí)，重氮液消失后用Na2C03調(diào)pH=6.7，得酸性偶合液。
[0041 ] (7)克利西丁對(duì)位酯重氮化:在3000kg底水中加入克利西丁對(duì)位酯650kg，加入碎 冰1000kg，溫度1°C，加入30 %鹽酸243kg，攪拌均勻后快速加入亞硝酸鈉溶液，保持pH < 2， 淀粉碘化鉀試紙藍(lán)，作用2小時(shí)后，除去過(guò)量亞硝酸鈉得克利西丁對(duì)位酯重氮液；
[0042] (8)將克利西丁對(duì)位酯重氮液加入酸性偶合液中，在溫度20°C下攪拌，用Na2C0 3調(diào) pH=6.6，維持該溫度和pH反應(yīng)1小時(shí)，重氮鹽消失后用元明粉調(diào)整強(qiáng)度與標(biāo)準(zhǔn)持平，原漿噴 霧干燥制成品包裝，收料得3200kg。
[0043] 實(shí)施例2
[0044] (1)在3000L的磺化鍋內(nèi)放入發(fā)煙硫酸2000kg(含三氧化硫25%)，在攪拌條件下， 大約3小時(shí)投入對(duì)羥乙基砜乙酰苯胺840kg，均勻投入磺化鍋，投料過(guò)程中保持溫度< 35°C。 加料完畢后，用蒸汽慢慢升溫至80°C左右，利用反應(yīng)熱，升溫至110°C，保溫反應(yīng)，然后再升 溫至130°C反應(yīng)。
[0045] (2)反應(yīng)后用冷水降溫至60°C以下，然后向鍋內(nèi)滴加水，滴加時(shí)溫度控制不超過(guò)60 °C，用時(shí)大約3小時(shí)，加水完后，升溫至98 ± 1°C，保溫反應(yīng)10小時(shí)，降溫至25°C。
[0046] (3)在稀釋鍋中加底水1000kg，開動(dòng)攪拌，投入碎冰1500kg，然后將磺化物放到稀 釋鍋中，稀釋過(guò)程中不斷加入碎冰，以保持溫度始終控制在5°C以下，稀釋后合格后，攪拌下 加入工業(yè)氯化鉀，鹽析一小時(shí)后過(guò)濾，粉碎，得到磺化對(duì)位酯，檢測(cè)酸值為16%。
[0047] (4)磺化對(duì)位酯重氮化：在鍋內(nèi)加入底水2.5噸，攪拌下加入100 %磺化對(duì)位酯 722kg，然后用1.0噸冰降至0°C，再加入30 %鹽酸122kg，再慢慢加入30 % wt/wt亞硝酸鈉溶 液，pH < 2，淀粉碘化鉀試紙藍(lán)，攪拌4小時(shí)后，除去過(guò)量的亞硝酸鈉得磺化對(duì)位酯重氮液； [0048] (5) J酸溶液的制備:在鍋內(nèi)加入底水3噸，再加入100 % J酸478.5kg，然后用Na2C03 溶液調(diào)pH=7.1，全部溶解后得到J酸溶液。
[0049] (6)酸性偶合:在20s內(nèi)將J酸溶液快速加入到磺化對(duì)位酯重氮液中，保持溫度14 °C，攪拌2小時(shí)，重氮液消失后用Na 2C03調(diào)pH=6.7，得酸性偶合液。
[0050