專利名稱：：藍(lán)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)明涉及一種藍(lán)色活性染料組合物及其在纖維素纖維和羊毛纖維上的染色應(yīng)用。本發(fā)明涉及的藍(lán)色活性染料組合物的組成染料之一為藍(lán)色蒽醌系染料。這類染料的代表結(jié)構(gòu)式是眾所周知的C.I.活性藍(lán)19**。這類染料色澤鮮亮，具有良好的耐日曬牢度和耐汗光色牢度。這一特點在其他藍(lán)色活性染料品種中并不多見。但長期實踐表明，這類染料的勻染性、溶解度及相容性均有待進(jìn)一步提高，從而也影響其廣泛應(yīng)用。采用復(fù)配增效的方法是改善和提高上述染料的某些應(yīng)用性能的有效途徑之一。近年來世界許多公司和企業(yè)對此所作的努力，公開于下述專利中1.JP2099564(1990)(三菱化成)2.JP6192589(1994)(住友)3.JP7207180(1995)(三菱化成)4.US5,456,726(1995)(住友)5.US5,536,277(1996)(住友)6.us5,720,779(1998)(住友)7.EP■5201(1999)(Bez醒AG)8.CN1580132(2005)(上海染化八廠)9.CN1626582(2005)(美國永光公司)10.JP64043568(1989)(住友)
背景技術(shù)：
：11.JP1103668(1989)(三菱化成)12.US4,888,028(1989)(三菱化成)上述專利采用的復(fù)配染料為偶氮類染料、三苯二噁唑類染料、酞菁類染料、甲膘(Formazan)類染料以及相似結(jié)構(gòu)的蒽醌系染料等。本發(fā)明人驚喜地發(fā)現(xiàn)，采用下面表示的通式UI)染料與上述染料復(fù)配，不僅顯著改善和提高其應(yīng)用性能，而且仍保留上述染料優(yōu)異的染色牢度。S03MN=NM03S'S03M(S03M)nN-H、、'>R3S02Y2通式(II)基此，本發(fā)明旨在改善和提高C.I.活性藍(lán)l纊系列染料的某些應(yīng)用性能和染色牢度的目的已經(jīng)達(dá)到。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明人通過大量試驗，驚喜地發(fā)現(xiàn)下面表述的通式(I)表示的一種或多種藍(lán)色活性染料與通式(II)表示的一種或多種藍(lán)色活性染料所組成的染料組合物，具有優(yōu)異的染色應(yīng)用性能和各項良好的染色牢度。令人驚喜的是，本發(fā)明藍(lán)色活性染料組合物的染色應(yīng)用性能和各項染色牢度，兼收其組成染料特性之長。本發(fā)明藍(lán)色活性染料組合物不僅在應(yīng)用性能的改善和提高方面體現(xiàn)出復(fù)配增效效果，而且仍保留通式(I)染料的優(yōu)異染色牢度，例如耐日曬牢度和耐汗光色牢度。本發(fā)明藍(lán)色活性染料組合物具有良好的勻染性、提升率和相容性，可有效地應(yīng)用于三原色染色。特別是，本發(fā)明的藍(lán)色活性染料組合物具有非常高的色彩穩(wěn)定性和耐酸斑色牢度。本發(fā)明提供的藍(lán)色活性染料組合物由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(n)表示的染料所組成。通式(I)式中Y,選自-CH2CH20S03M、-CH《H2或-CH2CH2C1;R,選自-H、-Cw烷氧基、-Ch院基或-C00M;M選自-H或堿金屬陽離子；X■coomY2選自-CH2CH2OS03M或-CH二CH2;R2選自-C,-4烷基、-Cl或-CH垸氧基；R3選自-H、-C,H烷基、-C1、-Cw烷氧基或-S0美M選自-H或堿金屬陽離子；n選自1或2;Q,和Q2中的一個為-NH2基團(tuán)，則另一個為-OH基團(tuán)。本發(fā)明提供上述藍(lán)色活性染料組合物在纖維素纖維和羊毛纖維上的染色應(yīng)用。具體實施例方式本發(fā)明的藍(lán)色活性染料組合物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(II)表示的一種或多種染料的重量比為通式(I)染料通式(II)染料=9010:1090，優(yōu)選的為8020:2080。在一個優(yōu)選的實施方式中，通式(I)中的-SOA基團(tuán)位于苯核上-NH-基團(tuán)的間位或?qū)ξ?。在另一個優(yōu)選的實施方式中，通式(II)中右側(cè)的-S02Y2基團(tuán)位于苯核上-NH-基團(tuán)的間位或?qū)ξ唬籖,基團(tuán)位于苯核上-NH-基團(tuán)的鄰位或?qū)ξ?。在一個優(yōu)選的實施方式中，通式(II)中靠Qi—側(cè)處的-S03M基團(tuán)位于苯核上-N二N-基團(tuán)的鄰位、對位或間位；靠Q2—側(cè)處的一個S03M基團(tuán)位于苯核上-N^N-基團(tuán)的鄰位或?qū)ξ?；靠Q2—側(cè)處如有二個-S03M基團(tuán)，則它們位于苯核上-N二N-基團(tuán)的鄰位和對位。其-NH基團(tuán)位于苯核上-N^N-基團(tuán)的對位或間位。在另一個優(yōu)選方式中，通式(II)中的Q,和Q2基團(tuán)中的一個為-NH2基團(tuán)，另一個為-OH基團(tuán)。在一個優(yōu)選實施方式中，通式(I)和通式(n)中的M+選自-H+、Na+或K+。在另一個優(yōu)選的實施方式中，通式(II)中n優(yōu)選為l。本發(fā)明中，通式(I)表示的染料，例如包括但不限于如下實例<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>ONH2,S03NaS02CH:=CH2ONH2OCH3S02CH2CH2OS03Na染料I_3染料I-4ONH2S02CH2CH2OS03NaHOOC染料I—5本發(fā)明中，通式(n)表示的染料，例如包括但不限于如下實例,S03NaN=NNa03SS02CH2CH2OS03Na染料n-iS03Na'S02CH2CH2OS03NaNa03S、H3CNa03SS03NaH3C.S03NaOHNH2N=N、丄丄'N=N'Na03S.Na03SS03NaCI、NHN~<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>■S03NaOHNH2N=N、丄丄'N=NNaQ3S,<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>S02CH2CH2OS03Na染料n-3S02CH2CH2OS03Na染料II-4S02CH=CH2染料n-5S03NaS02CH2CH2OS03Na染料II-6通式(I)表示的染料為已知染料。US3,372，170(1968)、JP2002012786(2002)公布了通式(I)表示的染料的結(jié)構(gòu)及其合成方法。和通式(II)表示的染料亦為已知染料。US4，548,612(1985)(住友)、US4,412,948(1983)(住友)公開了上述染料的結(jié)構(gòu)及其合成方法。上述文獻(xiàn)的全部內(nèi)容參考于本發(fā)明中。本發(fā)明的藍(lán)色活性染料組合物還可含有各種在染色工藝和染料制劑中常規(guī)使用的染料添加劑，其用量可按實際需要選擇，沒有特別的限定，一般不超過20重量％。例如，電解質(zhì)鹽類，如硫酸鈉或氯化鉀，含量010重量％，優(yōu)選26重量％;pH調(diào)節(jié)劑，如磷酸二氫鈉或磷酸氫二鈉，含量05%，優(yōu)選0.52.5重量％，防塵劑010重量％，優(yōu)選O.12重量％;助溶劑115重量％，優(yōu)選O.13重量％。本發(fā)明組合物也可基本上由上述重量比的染料i和染料n組成。本發(fā)明的藍(lán)色活性染料組合物的制備方法包括將上述染料I和染料II按規(guī)定的重量比進(jìn)行混合。混合可用各種常規(guī)方法，如機(jī)械混合方法?；旌蠒r，染料I和染料II可以粉末形式，或以顆粒形式，或以水溶液形式存在。例如，混合步驟可以在合適的研磨機(jī)如球磨機(jī)或針磨機(jī)中以及在捏合機(jī)或混合機(jī)中進(jìn)行。本發(fā)明的藍(lán)色活性染料組合物適合于棉纖維的染色應(yīng)用。本發(fā)明的藍(lán)色活性染料組合物可以用本領(lǐng)域中已知的多種方法應(yīng)用于纖維材料并固定到纖維上，例如可以用浸染方法或軋染方法進(jìn)行染色。實施例實施例中各種染料組合物的各種性能用如下測試方法測定。1、提升率測試將織物按活性染料6(TC恒溫工藝染色，染色濃度為0.5%,1%，2%，4%，6%o.w.f.(染料對織物重)。染色后織物經(jīng)恒溫恒濕處理后，用Datacolor650TM測色儀測試其表觀深度K/S值并記錄。2、固色率F值測試染色后織物的洗滌殘液的吸光度，并根據(jù)公式計算F值。公式固色率F值-E值一染色后染液的吸光度值+染色前染液的吸光度值X100%3、初染率S值測試染料染色過程中加堿前時染液的吸光度值，根據(jù)公式計算S值。公式初染率S值-(l一加堿前染液的吸光度值+染色前染液的吸光度值)X100%4、竭染率E值測試染色前后染液的吸光度值，根據(jù)公式計算E值。公式竭染率E值-(l一染色后染液的吸光度值+染色前染液的吸光度值)X100%5、鹽堿溶解度測試標(biāo)準(zhǔn)參照ISO105-Z08:19956、耐日曬牢度測試標(biāo)準(zhǔn)參照AATCC16E7、耐汗光色牢度測試標(biāo)準(zhǔn)參照J(rèn)ISL08888、耐汗?jié)n色牢度測試標(biāo)準(zhǔn)參照ISO105-E049、耐皂洗色牢度測試標(biāo)準(zhǔn)參照ISO105-C1010、耐摩擦色牢度測試標(biāo)準(zhǔn)參照ISO105-X1211、色彩穩(wěn)定性測試用Datacolor650TM測色儀測試染色布樣在不同光源下的色彩穩(wěn)定性，并記錄不同光源下的DE值。12、耐酸斑色牢度測試標(biāo)準(zhǔn)參照ISO105-E0512按表1中所示的染料類型及其用量將各種染料組分按本領(lǐng)域中常規(guī)方法均勻混合，配制本發(fā)明實施例的各種紅色活性染料組合物以及參考比例的各種紅色活性染料。表1中的"％"均表示重量％，以紅色染料組合物的總重量為基準(zhǔn)。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>*染料100%1-1、*染料100%11_1、*染料100%11_2均系商品染料。**CN1580132(2005)專利公布的染料組合物。實測例1本發(fā)明的藍(lán)色活性染料組合物的色光通式(I)表示的染料色澤呈鮮艷亮藍(lán)色。通式(II)表示的染料色澤呈深暗藏青色。本發(fā)明的藍(lán)色活性染料組合物的色光，可根據(jù)需要按一定比例的通式(I)表示的染料與通式(II)表示的染料進(jìn)行調(diào)整，從而能有效地與其他黃色、紅色染料構(gòu)成三原色組合，提高其實際應(yīng)用價值。實測例2提升率測定(最大吸收波長610mm處K/S值)<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>由表2、表3可見，1)在純棉織物的染色中，本發(fā)明藍(lán)色活性染料組合物與通式(I)表示的染料相比，其提升率有顯著提高；2)在純棉織物的染色中，本發(fā)明藍(lán)色活性染料組合物的提升率實測值均高于其組成染料的加權(quán)平均值，體現(xiàn)復(fù)配增效的效果；3)染料100%11_1與染料100%11-2相比，因結(jié)構(gòu)差異，其相應(yīng)的提升率有所遞減。羊毛織物表4染料濃度名稱組成0.5%1%2%3%4%參比x染料100%I-l實測值4.78.914.619.222.4參比z染料100%II-2實測值8.215.623.624,826.7染料70%I-1+染料30%11_2實測值6.511.620.222.725.2D加權(quán)平均值5.810.917.320.923.7染料50%I-1+染料50%11_2實測值6.913.421.123.526.8E加權(quán)平均值6.412.319.122.024.5染料30%1-1+染料70%11-2實測值7.914.521.824.527,5F加權(quán)平均值7.113.620.923.125.4由表4可見1)本發(fā)明藍(lán)色活性染料組合物在羊毛織物染色，其提升率大大優(yōu)于在純棉織物染色;2)本發(fā)明藍(lán)色活性染料組合物在羊毛織物染色，其提升率實測值高于其加權(quán)平均值。15實測例3初染率和竭染率測定按上述方法測定如下染料或染料組合物的初染率和竭染率。結(jié)果記錄在表5-6中。<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>由表5、表6可見1)本發(fā)明藍(lán)色活性染料組合物與通式(I)表示的染料相比，其初染率有顯著提高，表現(xiàn)出其與常用的紅、黃色染料同染的良好相容性；2)本發(fā)明藍(lán)色活性染料組合物仍保持與通式(I)表示的染料的良好竭染率水平。3)本發(fā)明藍(lán)色活性染料組合物的初染率和竭染率，其實測值均高于其加權(quán)平均值，體現(xiàn)其復(fù)配增效地效果。鹽堿溶解度的測定按上述方法測定如下染料或染料組合物的鹽堿溶解度。結(jié)果記錄在表7-8中。表7<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>由表7、表8可見1)本發(fā)明藍(lán)色活性染料組合物中通式(II)表示的染料的加入，顯著地改善了通式(I)表示的染料的鹽堿溶解度不良的嚴(yán)重缺陷，從而提高其應(yīng)用性能；2)本發(fā)明藍(lán)色活性染料組合物具有較高的鹽堿溶解度，有效地改善了通式(I)表示的染料<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>由表10、表11可見，本發(fā)明藍(lán)色活性染料組合物保持較好的耐摩擦色牢度、耐皂洗色牢度以及耐汗?jié)n色牢度。表12<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>由表12可見，本發(fā)明藍(lán)色活性染料組合物與通式(I)表示的染料相比，仍保持良好的固色率。實測例7色彩穩(wěn)定性測試按上述方法測定如下染料或染料組合物的色彩穩(wěn)定性，結(jié)果記錄在表13中表13<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>由表13可見，本發(fā)明藍(lán)色活性染料組合物比CN1580132(2005)專利公布的染料組合物，色彩穩(wěn)定性好。DE值為相對值，數(shù)值越小，表示色彩穩(wěn)定性越好。實測例8耐酸斑色牢度測試按上述方法測定如下染料或染料組合物的耐酸斑色牢度，結(jié)果記錄在表14中表14<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>由表14可見，本發(fā)明藍(lán)色活性染料組合物比CN1580132(2005)專利公布的染料組合物，具有優(yōu)良的耐酸斑色牢度。權(quán)利要求1.一種藍(lán)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)式中Y1選自-CH2CH2OSO3M、-CH＝CH2或-CH2CH2Cl；R1選自-H、-C1-4烷氧基、-C1-4烷基或-COOM；M選自-H或堿金屬陽離子；通式(II)式中X選自Cl、F或id="icf0003"file="A2008100415140002C3.tif"wi="27"he="14"top="170"left="86"img-content="drawing"img-format="tif"orientation="portrait"inline="yes"/>Y2選自-CH2CH2OSO3M或-CH＝CH2；R2選自-C1-4烷基、-Cl或-C1-4烷氧基；R3選自-H、-C1-4烷基、-Cl、-C1-4烷氧基或-SO3M；M選自-H或堿金屬陽離子；n選自1或2；Q1和Q2中的一個為-NH2基團(tuán)，則另一個為-OH基團(tuán)。2.權(quán)利要求1所述的藍(lán)色活性染料組合物，其特性在于，通式(I)表示的染料與通式(II)表示的染料的重量比為9010:1090，優(yōu)選的為8020:2080。3.權(quán)利要求1所述的藍(lán)色活性染料組合物，其特性在于，通式(I)中的-SOA基團(tuán)位于苯核上-NH-基團(tuán)的間位或?qū)ξ唬籖,基團(tuán)位于苯核上-NH-基團(tuán)的鄰位或?qū)ξ弧?.權(quán)利要求1所述的藍(lán)色活性染料組合物，其特性在于，通式(II)中靠Q,—側(cè)處的-S03M基團(tuán)位于苯核上-N^N-基團(tuán)的鄰位、對位或間位；靠Q2—側(cè)處的一個S03M基團(tuán)位于苯核上-N^N-基團(tuán)的鄰位或?qū)ξ?；靠Q2—側(cè)處如有二個-SO.,M基團(tuán)，則它們位于苯核上-N二N-基團(tuán)的鄰位和對位。其-NH基團(tuán)位于苯核上-N二N-基團(tuán)的對位或間位。5.權(quán)利要求1所述的藍(lán)色活性染料組合物，其特性在于，通式(II)中右側(cè)的-S02Y2基團(tuán)位于苯核上-NH-基團(tuán)的對位或間位；其R3基團(tuán)位于苯核上-NH-基團(tuán)的鄰位或?qū)ξ弧?.權(quán)利要求i所述的藍(lán)色活性染料組合物，其特性在于，通式(i)和通式(n)中的M選自-H+、Na+或K+;n為1或2。7.權(quán)利要求1所述的藍(lán)色活性染料組合物，其特性在于，通式(II)中的Q,和Q2基團(tuán)中一個為-NH2基團(tuán)，另一個為-OH基團(tuán)。8.權(quán)利要求l所述的藍(lán)色活性染料組合物，其特性在于，通式(I)的化合物選自如下一組化合物染料I-l染料I-29<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>OHNH2Na03S,N=NHN-Na03SSQ3NaCI<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>N人N、N,'S02CH2CH2OS03Na染料II-2'SO2CH2CH2OSO:3Na染料n-3S03Na,CINa03SSQ3Na-S02CH2CH2OS03Na染料II-4OHNH2Na03SNa03SS03NaCIN|7、NHHN~^NTS02CH=CH2染料11-5H3CONaQ3S,Na03S<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>S03NaS02CH2CH20S03Na染料n-610,權(quán)利要求19中任一項所述的藍(lán)色活性染料組合物在纖維素纖維和羊毛織物的染色應(yīng)用。全文摘要本發(fā)明提供一種藍(lán)色活性染料組合物及其應(yīng)用。該染料組合物由一種或多種選自通式(I)表示的染料和一種或多種選自通式(II)表示的染料按一定比例混合所組成。本發(fā)明藍(lán)色活性染料組合物，與通式(I)表示的染料相比，其提升率、勻染性、溶解度以及相容性均有顯著提高。令人驚喜的是，本發(fā)明藍(lán)色活性染料組合物仍保持通式(I)表示的染料的良好的染色牢度，例如耐日曬牢度和耐汗光色牢度等。特別是，本發(fā)明的藍(lán)色活性染料組合物具有高的色彩穩(wěn)定性和耐酸斑色牢度。文檔編號C09B67/00GK101643590SQ20081004151公開日2010年2月10日申請日期2008年8月8日優(yōu)先權(quán)日2008年8月8日發(fā)明者曾建平,兵謝,顧喆棟申請人:上海雅運(yùn)紡織化工有限公司