一种活性黑复合染料的组成及合成方法技术

一种高水洗坚牢度活性黑复合染料，由结构通式（１）、（２）、（３）为代表的化合物组成，具有高固色率、匀染性好的特点。可以用于浸染、轧染及冷轧堆工艺，在棉织物上可以获得极高的水洗牢度，同时改善了染色的匀染性，乌黑度优良。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种有机复合染料的组成及合成工艺，特别是具有高固色率、高水洗坚牢度及极好的匀染性的活性黑色染料的合成方法。黑色活性染料在染整工业中的使用占有十分重要的地位。在以往的黑色活性染料的组成中，均以含乙烯砜硫酸酯基的C.I.Reactive Black 5为主要组分I，加入含二氯均三嗪活性基的橙色组分II。由于上述二组分配伍性不良，特别是组分II在升温及碱性条件下具有极快的反应速度，造成染色物色花，同时形成大量的水解染料，导致水洗牢度低下。本专利技术针对上述问题，披露了一种新的复合染料组成；特别是将上述橙色组分II改为含乙烯砜硫酸酯活性基的双偶氮橙色组分III，同时为调制不同的色光要求，增加了同样含乙烯砜硫酸酯活性基的黄色组分。由于乙烯砜型染料自身的特点，在获得高固色率的同时，匀染性得到保证。同时乙烯砜型染料的水解产物具有极低的亲和力，在皂洗时容易去除，使染色物获得高超的水洗牢度。本专利技术涉及的活性黑复合染料含有以结构通式(1)、(2)、(3)为代表的化合物组分其中以结构通式(1)为代表的化合物为60-80重量份，以结构通式(2)为代表的化合物为5-20重量份，以结构通式(3)为代表的化合物为10-30重量份。下列各结构通式中R、M所表示的基团或离子如图所示。 通式(1)其中R1、R2、R3、R4＝-H、-CH3、-OCH3；M＝Na、K、H离子； 通式(2)其中R5＝-H、-OCH3；R6＝-H、-COCH3；M＝Na、K、H离子； 通式(3)其中R7、R8＝-H、-CH3、-SO2C2H4OSO3Na、-SO3Na。例如，以结构通式(1)为代表的化合物可以优选出如式(4)至式(8)所代表的化合物中的任意一种 以结构通式(2)为代表的化合物可以优选出如式(9)至式(14)所代表的化合物中的任意一种 以结构通式(3)为代表的化合物可以优选出如式(15)至式(18)所代表的化合物中的任意一种 本专利技术所披露的活性黑复合染料含有的以结构通式(1)、(2)、(3)为代表的化合物组分，可以通过如下方法制得以结构通式(1)为代表的化合物的制备方法以对位酯化物(式19)为原料，冷却，在酸性条件下，加入亚硝酸盐，进行重氮化反应，除去过量的亚硝酸，低温下加入H酸，进行酸性偶合反应；调整反应物PH值为6.5左右，继续偶合，可得到下列结构的化合物 对位酯化物 H酸 上述反应时可在对位酯化物中加入冰和水冷却，冷却温度为0-5℃；加入盐酸、亚硝酸钠进行重氮化反应，保持亚硝酸微过量；重氮化反应1-3小时，1小时较好；可用氨基磺酸除去微过量的亚硝酸，在≤5℃时加入H酸，进行酸性偶合反应，反应约2-4小时，3小时较好；在≤15℃时用碱剂调整反应物的PH值为6.5，继续偶合反应2-4小时，3小时较好，即可。以结构通式(1)为代表的化合物的另一制备方法以对位酯化物(化合物19)为原料，冷却，在酸性条件下，加入亚硝酸盐，进行重氮化反应，除去过量的亚硝酸，低温下加入H酸，进行酸性偶合反应；得到H酸酸偶前染料化合物(a) 上述反应时可在对位酯化物中加入冰和水冷却，冷却温度为0-5℃；加入盐酸、亚硝酸钠进行重氮化反应，保持亚硝酸微过量；重氮化反应1-3小时，1小时较好；可用氨基磺酸除去微过量的亚硝酸，在≤5℃时加入H酸，进行酸性偶合反应，反应约2-4小时，3小时较好；另取2-氨基苯甲醚-4(β-羟乙基砜)硫酸酯，冷却，在酸性条件下，加入亚硝酸盐，进行重氮化反应，除去过量的亚硝酸，将本重氮盐加入到前述染料化合物(a)反应液中，在≤15℃，PH值为6.5左右的条件下，进行偶合反应约2-4小时，3小时较好，可得到下列结构的化合物 以结构通式(3)为代表的化合物的制备方法以苯胺-2.5-双磺酸为原料，冷却，在酸性条件下，加入亚硝酸盐，进行重氮化反应，除去过量的亚硝酸，低温下加入J酸溶液，进行酸性偶合反应；得到J酸酸偶前染料化合物(b) J酸 上述反应时可在苯胺-2.5-双磺酸中加入冰和水冷却，冷却温度为0-5℃；加入盐酸、亚硝酸钠进行重氮化反应，保持亚硝酸微过量；重氮化反应1-3小时，1小时较好；可用氨基磺酸除去微过量的亚硝酸，在≤10℃时加入J酸溶液，进行酸性偶合反应，反应约2-4小时，3小时较好；另取对位酯化物，冷却，在酸性条件下，加入亚硝酸盐，进行重氮化反应，重氮化反应30-60分钟；除去过量的亚硝酸，将本重氮盐加入到前述染料化合物(b)反应液中，在≤15℃时，PH值6.5-7.0条件下，进行偶合反应1-3小时，2小时较好，得到下列结构的染料化合物 以结构通式(3)为代表的化合物的另一制备方法以对位酯化物为原料，冷却，在酸性条件下，加入亚硝酸盐，进行重氮化反应，除去过量的亚硝酸，低温下加入J酸溶液，进行酸性偶合反应；调整反应物PH值为6.5-7.0，继续偶合，可得到下列结构的化合物 上述反应时可在对位酯化物中加入冰和水冷却，冷却温度为0-5℃；加入盐酸、亚硝酸钠进行重氮化反应，保持亚硝酸微过量；重氮化反应1-3小时，1小时较好；可用氨基磺酸除去微过量的亚硝酸，在≤10℃时加入经溶解的J酸溶液，进行酸性偶合反应，反应约2-4小时，3小时较好；调整反应物的PH值为6.5-7.0，继续偶合反应1-3小时，2小时较好，即可。以结构通式(2)为代表的化合物的制备方法以对位酯化物为原料，冷却，在酸性条件下，加入亚硝酸盐，进行重氮化反应，除去过量的亚硝酸，低温下将2.4-二氨基苯磺酸加入到重氮盐中，调整PH值为4.5左右，进行偶合反应，可得到下列结构的染料化合物 上述反应时可在对位酯化物中加入冰和水冷却，冷却温度为0-5℃；加入盐酸、亚硝酸钠进行重氮化反应，保持亚硝酸微过量；重氮化反应1-3小时，1小时较好；可用氨基磺酸除去微过量的亚硝酸，与2.4-二氨基苯磺酸的偶合反应在≤15℃时、PH值为4.5左右进行，偶合反应约2-4小时，3小时较好，即可。本专利技术所披露的活性黑复合染料含有的上述各结构的化合物还可以以钠盐、钾盐或酸的形式使用；各化合物的用量按照本专利技术所披露的比例较好；可以根据需要制成液体染料产品，也可以将液体染料产品经喷雾干燥而得固体产品，或者将各化合物的固体粉末混合后得到固体产品。本专利技术所披露的活性黑复合染料可以用于浸染、轧染及冷轧堆工艺，在棉织物上可以获得极高的水洗牢度，同时改善了染色的匀染性，乌黑度优良。以下的实施例用来进一步说明本专利技术的内容，但这些实施例并不意味着限制本专利技术的保护范围。实施例1、55.6千克对位酯化物中加入适量冰和水，搅拌冷却至0-5℃，加入工业盐酸49千克，接着加入13.7千克亚硝酸钠，使亚硝酸微过量，重氮化反应1-3小时，然后用氨基磺酸除去微过量的亚硝酸，保持重氮盐温度≤5℃，加入34.1千克H酸，并维持温度≤5℃，酸性偶合反应3-4小时；维持反应物温度≤15℃，用碱剂调整反应物的PH值为6.5，并维持PH值为6.5，继续偶合反应2-3小时，得到下列结构的化合物 实施例2、28.1千克对位酯化物中加入适量冰和水，搅拌使冷却至0-5℃，加入工业盐酸24千克，接着加入6.9千克亚硝酸钠，使亚硝酸微过量，重氮化反应1-3小时。然后用氨基磺酸除去微过量的亚硝酸，保持重氮温度≤5℃，加入本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种活性黑复合染料，其特征在于染料含有以结构通式（１）、（２）、（３）为代表的化合物组分：　　　　＊＊＊　　通式（１）　　　　其中Ｒ↓［１］、Ｒ↓［２］、Ｒ↓［３］、Ｒ↓［４］＝－Ｈ、－ＣＨ↓［３］、－ＯＣＨ↓［３］；Ｍ＝Ｎａ、Ｋ、Ｈ离子；　　　　＊＊＊　　通式（２）　　　　其中Ｒ↓［５］＝－Ｈ、－ＯＣＨ↓［３］；Ｒ↓［６］＝－Ｈ、－ＣＯＣＨ↓［３］；Ｍ＝Ｎａ、Ｋ、Ｈ离子；　　　　＊＊＊　　通式（３）　　　　其中Ｒ↓［７］、Ｒ↓［８］＝－Ｈ、－ＣＨ↓［３］、－ＳＯ↓［２］Ｃ↓［２］Ｈ↓［４］ＯＳＯ↓［３］Ｎａ、－ＳＯ↓［３］Ｎａ。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郑文军，王福丽，
申请(专利权)人：上海科华染料工业有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]