一種具有高發(fā)色強(qiáng)度的紅光藍(lán)色偶氮分散染料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種紡織染料，具體涉及一種具有高發(fā)色強(qiáng)度的紅光藍(lán)色偶氮分散染 料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] C.I.分散藍(lán)56是一支鮮艷的紅光藍(lán)色分散染料，是目前印染行業(yè)中分散染料藍(lán) 色的用途廣泛的主色染料，化學(xué)結(jié)構(gòu)類型為取代蒽醌型，主要產(chǎn)能在中國。其合成工藝路線 長，三廢多，且難于治理，是困擾該染料的主要問題；另一方面，和其他蒽醌染料類似，著色 強(qiáng)度不高，提升力差，特別是染深色時(shí)增加成本和污水處理問題。近年來，隨著環(huán)保要求的 不斷提升，開發(fā)新的染料替代分散藍(lán)56成為具有重要現(xiàn)實(shí)意義的課題。
[0003] 在現(xiàn)有的分散染料商品中，分散藍(lán)165:1、分散藍(lán)316、分散藍(lán)366等作為單偶氮藍(lán) 色染料，都曾經(jīng)是人們嘗試通過拼色用于替代分散藍(lán)56的產(chǎn)品。它們發(fā)色強(qiáng)度較高，各項(xiàng) 應(yīng)用性能較好，但是與分散藍(lán)56相比，鮮艷度不同，染色溫度也有差異，只能是作為藍(lán)色的 補(bǔ)充，還不能取代分散藍(lán)56作為主色的地位。
[0004] 雜環(huán)偶氮分散染料具有發(fā)色強(qiáng)度更高、色光鮮艷、牢度性能好等優(yōu)點(diǎn)，且具有較好 的深色效應(yīng)，較高的摩爾消光系數(shù)和良好的染色性能。開發(fā)出色光接近分散藍(lán)56的雜環(huán)偶 氮分散染料結(jié)構(gòu)，將具有很好的現(xiàn)實(shí)意義。
[0005] 英國ZENECA公司1993年申請的歐洲專利（EP0588489A1)給出了以下結(jié)構(gòu)：
[0006]
[0007] 式中，R1，R2,R3均為低碳數(shù)的烷基；R4為-H，或任意取代的低碳數(shù)的烷基；R5為任 意取代的低碳數(shù)的烷基。得到的染料表現(xiàn)出較好的應(yīng)用和牢度性能，其色光為綠光藍(lán)色。
[0008]英國ImperialChemicalIndustriesPLC申請的美國專利（US4881943)給出以 下結(jié)構(gòu)通式的染料：
[0009]
[0010] 其中，R和R3為任意的低碳數(shù)的烷基；R1為C3 6的烷基；R2為帶有羥基或酰氧基的 C26烷基。
[0011] 德國戴斯達(dá)紡織品及染料兩合公司的專利（CN100439450C)，其中涉及染料結(jié) 構(gòu)：
[0012]
[0013] 式中，T19可以疋 _衝 2，-υυυυ2η5，Hn3，飛1、；1 土女疋_1、u 2,也可以是-CHO;T21 主要是-Η，也可以是-Cl;R12是-Η或-CH3;R13是C2-C4烷基，或芐基。得到一系列藍(lán)色分 散染料，具有極好的耐濕和耐光性。其結(jié)構(gòu)特征在于尾基的氰基甲酯。
[0014]BASF公司1993年申請的專利（EP0561215)以2-氨基-3-氰基-4-鹵基-5-醛基 噻吩為重氮組分，采用不同的偶合組分，合成了涉及到以下結(jié)構(gòu)分散染料，其色譜為藍(lán)色到 綠光藍(lán)。
[0015]
[0016] 其中：&:札=R2=C2H5,R3=H,R4=CH2CH3;
[0017] b:Ri=R2=C2H5,R3=H,R4=CH3；
[0018] c:R!=R2=C2H4CH3,R3=H,R4=CH3；
[0019] (1:^=R2=c2h5,r3=och3,r4=ch3〇
[0020] 通過可見光譜研究發(fā)現(xiàn)該類染料具有較高的吸收強(qiáng)度，當(dāng)偶合組分苯環(huán)或乙酰胺 基上引入甲氧基時(shí)染料的最大吸收波長產(chǎn)生紅移。該類染料具有較好的摩擦牢度為4-5 級(jí)，升華牢度在2-5級(jí)。
[0021] Bayer公司專利（US5644039)涉及染料結(jié)構(gòu)如下：
[0022]
[0023] 其中：Y主要為N02SCN。V主要為氫、烷基、烷氧基烷基等；υ2單獨(dú)或同時(shí)為 (；-(：5的烷基、CfC5的烷氧基烷基；R3,R4單獨(dú)或同時(shí)為C^心的烷基、C^心的烷氧基烷基； 對以上的結(jié)構(gòu)通式的染料進(jìn)行混合得到的染料提升力比分散藍(lán)56提高100%。
[0024] 人們之所以不斷探索和研究藍(lán)色分散染料新結(jié)構(gòu)，重要的目標(biāo)就是實(shí)現(xiàn)蒽醌藍(lán)的 替代。隨著環(huán)保要求的不斷提升，開發(fā)一種新的染料替代分散藍(lán)2BNL的工作就顯得更加迫 切。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0025] 本發(fā)明目的在于提供一種具有高發(fā)色強(qiáng)度的紅光藍(lán)色偶氮分散染料及其制備方 法。
[0026] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：
[0027] -種具有高發(fā)色強(qiáng)度的紅光藍(lán)色偶氮分散染料，分散染料結(jié)構(gòu)如式一所示：
[0028]
[0029] 式一
[0030] 式中：Ri= -CH3或-C2H5;R2= -CH3或-C2H5;n= 1-3 ;R3= -CH3，-C2H5，-C3H7，-C4H9 中的一種和幾種。
[0031] -種具有高發(fā)色強(qiáng)度的紅光藍(lán)色偶氮分散染料的制備：2-氨基-3-乙?；绶栽?濃硫酸中在-20 - 0°C下進(jìn)行硝化反應(yīng)，得硝化產(chǎn)物2-氨基-3-乙?；?5-硝基噻吩，硝 化反應(yīng)后添加活性炭吸附、過濾，再加入丙酸，而后-15°C-0°C下滴加亞硝酰硫酸進(jìn)行重氮 化，得到重氮化液；
[0032] 其中，2-氨基-3-乙?；绶院蜐饬蛩岬牧渴牵ㄖ亓勘龋?:5-20。
[0033] 將上述所得重氮化液分散在冰水中的偶合組分，反應(yīng)后得到上述式一所示分散染 料；
[0034] 優(yōu)選是，2-氨基-3-乙?；绶栽跐饬蛩嶂谐甥}，在-10°C-5°C下進(jìn)行硝化反應(yīng)， 得硝化產(chǎn)物2-氨基-3-乙?；?5-硝基噻吩，而后添加活性炭吸附，過濾，再加入丙酸，而 后-15°C- 0°C下滴加亞硝酰硫酸進(jìn)行重氮化，得到重氮化液；
[0035] 將上述所得重氮化液在_5°C_0°C下，滴入分散在冰水中的偶合組分，而后在此溫 度下保持1-2小時(shí)，過濾，水洗，得到上述式一所示分散染料。
[0036] 將上述所得式一所示分散染料在丙酮中經(jīng)過重結(jié)晶提純，得到純?nèi)玖稀?br>[0037] 所述偶合組分是由間甲基（或乙基）-N-乙基（或甲基）苯胺與對應(yīng)的氯代化合 物[Cl-(CH2)n-C00R3]進(jìn)行N-烷基化反應(yīng)制得。
[0038] 將上述所得式一所示分散染料與分散助劑混合懸浮于液體介質(zhì)，而后進(jìn)行砂磨微 粒子化、干燥，得到式一所示分散染料；所述分散助劑為陰離子分散劑、非離子助劑中的一 種或幾種。
[0039] 所述陰離子分散劑為萘磺酸甲醛縮合物、烷基萘磺酸甲醛縮合物、芐基萘磺酸甲 醛縮合物，木質(zhì)素磺酸鹽中的一種或幾種；所述非離子助劑為脂肪醇聚氧乙烯醚或脂肪酸 聚氧乙烯酯。
[0040] 所述固體分散藍(lán)染料加入助劑，按重量百分比計(jì)，分散藍(lán)染料或組合物10-50%， 助劑 50- 90%。
[0041] -種具有高發(fā)色強(qiáng)度的紅光藍(lán)色偶氮分散染料的應(yīng)用，所述分散染料應(yīng)用于聚 酯、聚酰胺纖維或織物的染色或印花中。
[0042] 本發(fā)明所具有優(yōu)點(diǎn)：
[0043] 本發(fā)明分散染料是對單偶氮噻吩雜環(huán)染料化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行修飾，改變偶合組分取代 基的位置安排，合成得到新的染料化學(xué)結(jié)構(gòu)。本發(fā)明合成的染料合成步驟少，方法簡單，成 本不高，得到染料強(qiáng)度高，替代分散藍(lán)56經(jīng)濟(jì)上不會(huì)增加成本；另一方面，本發(fā)明染料的合 成過程三廢量少，易于治理，與分散藍(lán)56相比，大大減輕了環(huán)保治理的負(fù)擔(dān)，其替代推廣具 有很好的環(huán)境意義。
[0044] 本發(fā)明的系列染料為寶藍(lán)色品種，作為分散藍(lán)56替代品種，具有如下優(yōu)點(diǎn)：1、顏 色接近，且色光鮮艷，強(qiáng)度高，提升力明顯高于分散藍(lán)56 ;2、水洗牢度高：按IS0105(10C3) 標(biāo)準(zhǔn)，本發(fā)明系列染料水洗牢度均在3-4級(jí)（分散藍(lán)56為2級(jí)）；3、良好的pH穩(wěn)定性：染 色過程中的pH適應(yīng)范圍較寬（pH3. 5-10)，耐堿性較好；4、溫度穩(wěn)定性和勻染色好：在染色 過程中，染色溫度120°C-130°C，均表現(xiàn)出一致的染色效果和良好的勻染性；5、良好的拼 色穩(wěn)定性，與分散紅60、分散黃54等常用分散染料拼色具有很好的配伍性，可以滿足一般 的聚酯、聚酰胺紡織品染色要求。
[0045]同時(shí)，本發(fā)明分散染料產(chǎn)品可以是單一結(jié)構(gòu)，也可以是多支染料的混合體，復(fù)合染 料可以是多種單一染料的復(fù)配，也可以直接合成混合染料再