一種環(huán)保型弱酸紅染料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于精細(xì)化工領(lǐng)域,具體設(shè)及一種環(huán)保型弱酸紅染料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 酸性系列合成染料用途非常廣泛,不僅可用于絲銅、錦絕、皮革、羊毛、墨水、紙張、 木材、石料等材質(zhì)的染色,還廣泛用于海上救援、管道泄漏跟蹤等領(lǐng)域。高檔環(huán)保型酸性染 料研發(fā)生產(chǎn)是我國印染行業(yè)發(fā)展的重要方向之一。
[0003] 弱酸紅RS杞I.AcidRed114),其分子結(jié)構(gòu)式為:
因其色澤鮮艷,良好的染色性能,曾是紅色酸性染料中的一個(gè)大品種,但由于它的致癌 性,現(xiàn)已停產(chǎn)。因此如何研制一種與其色光近似,性能良好且環(huán)保的代用染料成為現(xiàn)在迫切 的課題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種可W作為替代不 環(huán)保的弱酸紅RS(C.I.AcidRed114)染料的環(huán)保型弱酸紅染料及其制備方法。
[0005] 為解決該技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為: 一種環(huán)保型弱酸紅染料,該染料的化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下:
該環(huán)保型弱酸紅染料的制備方法包括如下具體步驟: 1)4,4'-二氨基S苯甲燒重氮化 先將4,4'-二氨基=苯甲燒與鹽酸及亞硝酸鋼反應(yīng)生成4,4'-二氨基=苯甲燒重氮 鹽;
2) 偶合反應(yīng) 在堿性條件下將步驟1)得到的4,4'-二氨基S苯甲燒重氮鹽與4,6-二徑基糞-2-橫 酸鋼雙偶合,得到結(jié)構(gòu)式(I)化合物溶液;
3) 由步驟2)得到結(jié)構(gòu)式(I)化合物溶液經(jīng)鹽析、過濾、干燥、粉碎和商品化后得到該 發(fā)明環(huán)保型弱酸紅染料。
[0006] 作為優(yōu)選,所述步驟1)中4,4'-二氨基=苯甲燒重氮化時(shí),通過4,4'-二氨基 =苯甲燒、鹽酸、亞硝酸鋼的配比及反應(yīng)的溫度、加入亞硝酸鋼的速度進(jìn)行正交試驗(yàn),優(yōu)選 出反應(yīng)最佳摩爾配比4,4'-二氨基=苯甲燒:鹽酸:亞硝酸鋼為1 :6 :2. 05-2. 1,反應(yīng)溫度 0-5 °C,慢慢加入亞硝酸鋼溶液。
[0007] 作為優(yōu)選,對步驟2)偶合反應(yīng)時(shí)的條件,通過4,6-二徑基糞-2-橫酸鋼與4, 4'-二氨基S苯甲燒重氮鹽的配比及反應(yīng)的抑、溫度、加料方式及時(shí)間進(jìn)行正交試驗(yàn), 優(yōu)選出反應(yīng)最佳摩爾配比4,6-二徑基糞-2-橫酸鋼:4,4' -二氨基S苯甲燒重氮鹽為 2.05-2. 1 :1,反應(yīng)抑=9,反應(yīng)溫度8-12°C,加料方式為先快后慢地將4,4'-二氨基S苯甲 燒重氮鹽加到4,6-二徑基糞-2-橫酸鋼中,反應(yīng)時(shí)間12小時(shí)。
[0008] 作為優(yōu)選,對步驟3)的物料升溫到60-70°C,pH=9,加鹽量為總體積的10%。
[0009] 本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明制備的染料結(jié)構(gòu)不含Oeko-TexStandard100標(biāo)準(zhǔn)禁 用的偶氮染料(該標(biāo)準(zhǔn)列出了世界上現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)的所有致癌染料),是一環(huán)保型的染料。該化 合物作為弱酸紅染料具有重現(xiàn)性好、染色時(shí)間短、染料之間有很好的拼色性,可與其它毛用 染料拼用、不損傷織物等優(yōu)點(diǎn);其次,該類染料染色牢度好,勻染性好,日曬牢度普遍較高, 汽蒸后的色澤變化很小,對染色后的氯化、輕微的縮絨和過棚酸鹽的洗涂穩(wěn)定,除用羊毛織 物的染色外,還適用于其它混紡織物;更重要的是該染料溶解度比弱酸紅RS要提高得多, 上色率極高、印染后尾液中染料殘余量極低,大大降低了印染企業(yè)的尾液處理成本,是一類 環(huán)境友好的高檔染料,是普通酸性染料的升級換代產(chǎn)品。
【具體實(shí)施方式】
[0010] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述, 顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的 實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都 屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0011] 實(shí)施例1 1)4,4'-二氨基S苯甲燒重氮化 稱取 4,4'-二氨基S苯甲燒 8. 23g(0. 03mol),加 30〇/〇 鹽酸 19. 2ml(0. 18mol),水 100ml,攬拌溶解。再加冰冷卻到0°C,先快后慢加入由4. 25g亞硝酸鋼配成的30%水溶液,反 應(yīng)60分鐘,整個(gè)反應(yīng)過程控制抑=1. 5,得到4,4'-二氨基S苯甲燒重氮鹽,用剛果紅試紙 檢驗(yàn)試液顯藍(lán)色,并用淀粉艦化鐘試紙檢驗(yàn)試液顯藍(lán)色,反應(yīng)至終點(diǎn)后用氨橫酸消除過量 亞硝酸,經(jīng)過濾備用。
[001引2)偶合 將16.Ig4,6-二徑基糞-2-橫酸鋼(0. 0615mol)加到100ml水中,用30%液堿溶 液2. 2ml溶解,pH=8。將4,4'-二氨基S苯甲燒重氮液溶液先快后慢滴加到此溶液中,用 10%純堿溶液控制反應(yīng)抑=9,溫度8°C,反應(yīng)3小時(shí),用滲圈法檢測終點(diǎn)。雙徑G鹽略過量, 4,4'-二氨基S苯甲燒重氮鹽消失。用高效液相色譜(HPLC)分析純度達(dá)94. 6%。
[001引 3)后處理 將物料升溫到40°C,用30%液堿調(diào)抑=8,加鹽量為總體積的8%進(jìn)行鹽析,過濾,干燥得 原染料:81.9g。廣品折算成柄;準(zhǔn)品122.9g。色光近似。
[0014]實(shí)施例2 在實(shí)施例1中,4,4'-二氨基S苯甲燒重氮化調(diào)整為冷卻至5°C的慢慢加入30%亞硝 酸鋼溶液,其它條件同實(shí)施例1,得原染料81. 3g。折算成標(biāo)準(zhǔn)品121. 8g。色光偏差A(yù)B為 0. 11,產(chǎn)品色光近似。
[001引實(shí)施例3 在實(shí)施例1中,4,4'-二氨基=苯甲燒重氮化的亞硝酸鋼改用4. 3g,其它條件同實(shí)施 例1,得原染料81.7g。折算成標(biāo)準(zhǔn)品123. 1g。色光偏差A(yù)B為-0.04,產(chǎn)品色光近似。
[0016] 實(shí)施例4 在實(shí)施例1中,4,4'-二氨基S苯甲燒重氮鹽與4,6-二徑基糞-2-橫酸鋼偶合的反應(yīng) 溫度調(diào)整為12°C,其它條件同實(shí)施例1,得原染料80.8g。折算成標(biāo)準(zhǔn)品121.3g。色光偏 差A(yù)B為-0. 23,產(chǎn)品色光偏藍(lán)。
[0017] 實(shí)施例5 在實(shí)施例1中,其它條件不變,偶合的4,6-二徑基糞-2-橫酸鋼增加到16. 5g(0. 063mol),得原染料82g。折算成標(biāo)準(zhǔn)品122. 7g。色光偏差A(yù)B為-0.10,產(chǎn)品色光近似。 [001引實(shí)施例6 在實(shí)施例1中,后處理溫度50°C,得原染料81.8g。折算成標(biāo)準(zhǔn)品122. 3g。色光偏差A(yù)B為0.25,產(chǎn)品色光偏黃。
[001引應(yīng)用例 將實(shí)施例I所得樣品進(jìn)行染料應(yīng)用:錦絕Ig,染色濃度I. 0%,浴比I:50。移取20ml染液于染杯中,加入1%醋酸1ml, 10%元明粉10ml,加蒸饋水至50ml,攬勻。將潤濕過 的織物于40°C投入到配制好的染浴中,45min升溫至95°C,在95°C下保溫45min,降溫至 60°C取出染好的織物,用水洗涂涼干。
[0020] 測定其應(yīng)用性能,與為弱酸紅RS對比見表1。
[0021] 表 1
測定其顏色數(shù)據(jù)(CIELAB),與為弱酸紅RS對比見表2。
[0022] 表 2
由應(yīng)用例可W看出本發(fā)明的環(huán)保型弱酸紅染料溶解度大,色牢度接近或優(yōu)于弱酸紅RS杞LAcidRed114),色光近似。
[0023] 最終,W上實(shí)施例和應(yīng)用例僅用W說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管通過上 述實(shí)施例已經(jīng)對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的描述,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可W在形式上和 細(xì)節(jié)上對其作出各種各樣的改變,而不偏離本發(fā)明權(quán)利要求書所限定的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種環(huán)保型弱酸紅染料,其特征在于,該染料為一種化合物,結(jié)構(gòu)式如下:2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型弱酸紅染料的制備方法,其特征在于,包括如下具體 步驟: 1 )、4,4' -二氨基三苯甲烷重氮化 將4,4' -二氨基三苯甲烷與鹽酸及亞硝酸鈉反應(yīng)生成4,4' -二氨基三苯甲烷重氮鹽; 2) 、偶合反應(yīng) 在堿性條件下將步驟1)得到的4,4'-二氨基三苯甲烷重氮鹽與4,6-二羥基萘-2-磺 酸鈉雙偶合,得到結(jié)構(gòu)式(I)化合物溶液; 3) 、后處理 將由步驟2)得到結(jié)構(gòu)式(I)化合物溶液經(jīng)鹽析、過濾、烘干粉碎和商品化后得到環(huán)保 型弱酸紅染料。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的環(huán)保型弱酸紅染料的制備方法,其特征在于: 在第1)步中4,4' -二氨基三苯甲烷、鹽酸、亞硝酸鈉的摩爾比為1 :6 :2.05-2. 1,反應(yīng) 溫度〇_5°C。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的環(huán)保型弱酸紅染料的制備方法,其特征在于: 在第2)步偶合反應(yīng)中4,4'-二氨基三苯甲烷重氮鹽與4,6-二羥基萘-2-磺酸鈉的摩 爾比為1:2.05-2.1,反應(yīng)?!1=9-10,反應(yīng)溫度8-12°(:,加料方式為先快后慢地將4,4'-二氨 基三苯甲烷重氮鹽加到4,6-二羥基萘-2-磺酸鈉中,反應(yīng)時(shí)間12小時(shí)。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的環(huán)保型弱酸紅染料的制備方法,其特征在于: 在步驟3)中,物料升溫到40-50°C,pH=9,加鹽量為總體積的10%。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種環(huán)保型弱酸紅染料及其制備方法,屬于精細(xì)化工領(lǐng)域,所述的環(huán)保型弱酸紅染料結(jié)構(gòu)式如下:????????????????????????????????????????????????,具體的制備步驟為:?1)將4,4’-二氨基三苯甲烷與鹽酸及亞硝酸鈉反應(yīng)生成4,4’-二氨基三苯甲烷重氮鹽;?2)在堿性條件下將得到的4,4’-二氨基三苯甲烷重氮鹽與4,6-二羥基萘-2-磺酸鈉雙偶合,得到結(jié)構(gòu)式(Ⅰ)化合物溶液;3)將得到結(jié)構(gòu)式(Ⅰ)化合物溶液經(jīng)鹽析、過濾、烘干粉碎和商品化后得到環(huán)保型弱酸紅染料。本發(fā)明可替代不環(huán)保的弱酸紅RS(C.I.Acid?Red?114)染料,性能良好且環(huán)保。
【IPC分類】D06P1/39, D06P3/24, C09B35/21
【公開號】CN105295425
【申請?zhí)枴緾N201510763786
【發(fā)明人】金發(fā)根, 樓益義, 吳平
【申請人】金華恒利康化工有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年11月11日