一种活性大红染料的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种活性大红染料的制备方法，包括如下步骤：将三聚氯氰加入到冰水中进行打浆处理，得到打浆液；将固体对位酯加入到打浆液中，继续加入混合碱溶液进行调碱，进行一次缩合反应得到一缩物；所述混合碱为纯碱与小苏打；将固体J酸加入到一缩物中，进行缩合反应，得到二缩物；继续将固体H酸加入到的二缩物中，进行缩合反应，得到混合二缩物；所述固体J酸与固体H酸的摩尔比为0.65～0.68:0.32～0.35；向磺化吐氏酸中加入盐酸和亚硝酸钠进行重氮化反应，得到磺化吐氏酸重氮盐；将磺化吐氏酸重氮盐加入到的混合二缩物中，进行偶合反应，后处理得到活性大红染料。该制备方法便捷、资源占用少、能耗低且易于调色。

【技术实现步骤摘要】
一种活性大红染料的制备方法
本专利技术涉及活性染料制备领域，具体涉及一种活性大红染料的制备方法。
技术介绍
活性染料，又称反应性染料，为在染色时与纤维起化学反应的一类染料。这类染料分子中含有能与纤维发生化学反应的基团，染色时染料与纤维反应，二者之间形成共价键成为整体，使耐洗和耐摩擦牢度提高。水溶性大红染料目前市场上大多数企业是通过传统的制法，活性红3B与橙2R复合而成的，其中下述的红色染料(式Ⅰ)与橙色染料(式Ⅱ)在复合大红活性染料中使用最为广泛，结构式如下：传统、常规复合方法是分别合成红和橙染料，喷雾干燥后再进混拼设备混拼均匀，或掌握湿拼技术的直接从染料溶液复配，色光调整到位后再进行喷雾干燥。但分别合成红色染料或橙色染料，不仅占用大量的设备、工时，且浆料含固量比较低，仅10～15％左右，在喷雾干燥时需耗用大量的能耗，在复配成大红色染料时增加了调色的难度。目前在生产活性大红染料过程中，单独生产红色染料、橙色染料存在占用资源多，能源消耗大，复配阶段调色难的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种活性大红染料的制备方法，该制备方法便捷、资源占用少、能耗低且易于调色。本专利技术解决上述技术问题所提供的技术方案为：一种活性大红染料的制备方法，包括如下步骤：1)将三聚氯氰加入到冰水中进行打浆处理，得到打浆液；2)将固体对位酯加入到步骤1)的打浆液中，继续加入混合碱溶液进行调碱，进行一次缩合反应得到一缩物；所述混合碱为纯碱与小苏打；3)将固体J酸加入到步骤2)的一缩物中，进行缩合反应，得到二缩物；4)继续将固体H酸加入到步骤3)的二缩物中，进行缩合反应，得到混合二缩物；所述固体J酸与固体H酸的摩尔比为0.65～0.68:0.32～0.35；5)向磺化吐氏酸中加入盐酸和亚硝酸钠进行重氮化反应，得到磺化吐氏酸重氮盐；6)将磺化吐氏酸重氮盐加入到步骤4)的混合二缩物中，进行偶合反应，后处理得到活性大红染料。上述技术方案中，步骤3)和步骤4)中按顺序分别加入固体J酸和固体H酸与一缩物反应，之后分别与步骤5)中的磺化吐氏酸重氮盐进行偶合反应，所得产物同时含有式Ⅰ和式Ⅱ的化合物，式Ⅰ化合物和式Ⅱ化合物的结构式如下：活性大红染料混合制备过程中通过控制固体J酸和固体H酸的摩尔比，可以调节大红染料色光，满足红、橙染料单独制备后再混拼成而成大红染料的要求。该制备方法能够同时得到由式Ⅰ化合物和式Ⅱ化合物组成的活性大红染料，避免了单独生产红色染料和橙色染料存在的占用资源多，能源消耗大，复配阶段调色难的问题。优选的，所述步骤1)中打浆处理时加入质量分数为20～40％盐酸溶液，控制pH＝2～2.5，控制温度0～10℃。进一步优选质量分数为30％盐酸溶液。优选的，所述打浆处理时还加入分散剂，所述分散剂为分散剂C、分散剂MF或分散剂NNO。优选的，所述步骤2)中一次缩合反应的反应式如下：优选的，所述步骤2)中混合碱溶液的质量分数为8～10％，所述纯碱与小苏打的质量比为2～4:7。进一步优选，所述纯碱与小苏打的质量比为3:7。传统一次缩合方法：将固体对位酯投于水中，用小苏打调节pH＝6～6.5，然后再将对位酯溶液加入到三聚氯氰悬浮液中，对位酯溶液加入速度过快容易导致三聚氯氰水解，一缩转化率低而产生质量事故。本专利技术方法：直接将固体对位酯与三聚氯氰混合冰磨打浆，采用混合碱进行调碱，能够有效降低三聚氯氰水解机率，保证一缩转化率，降低操作风险。优选的，所述步骤2)中一次缩合反应时，控制温度0～10℃，控制pH＝2.0～3.2；所述三聚氯氰与固体对位酯的摩尔比为1:1～1.5。进一步优选为，控制温度4～7℃，控制pH＝2.8～3.2，所述三聚氯氰与固体对位酯的摩尔比为1:1.01，该条件可以提高所述一次缩合反应的收率和转化率，防止三聚氯氰水解。优选的，所述步骤2)中一次缩合反应结束后，加入小苏打调节pH＝6.5～7.0，温度20～25℃下进行水解反应。水解反应主要目的是除去游离三聚氯氰，防止三聚氯氰与J酸一次缩合后与磺化吐氏酸重氮盐偶合影响染料品质，优选的，所述水解反应时间为30min。所述步骤3)中缩合反应的反应式如下：优选的，所述步骤3)中缩合反应时，控制温度25～30℃，控制pH＝4～4.8。步骤3)中的缩合反应为放热反应，需要严格控制反应温度。由于反应在水相中进行，直接在反应体系中加冰控制反应温度即可，加冰量可以根据实测温度进行调节。所述步骤4)中缩合反应的反应式如下：优选的，所述步骤4)中缩合反应时，控制温度35～40℃，控制pH＝3～3.8。同样，步骤4)中的缩合反应为放热反应，需要严格控制反应温度。由于反应在水相中进行，直接在反应体系中加冰控制反应温度即可，加冰量可以根据实测温度进行调节。步骤4)中加入固体H酸后，可以采用蒸汽升温至35～40℃。其中，步骤3)中的J酸缩合反应和步骤4)中的H酸缩合反应的顺序不能随意更换。原因在于：J酸化学性质较H酸活泼，27～28℃便能与一缩物反应，H酸需要较高温度38～45℃进行缩合反应，如顺序变换二缩先高温反应后低温反应会造成一缩物料部分水解，影响二次缩合反应转化率。优选的，所述步骤4)中缩合反应结束时，使用冰将混合二缩物降温至13～15℃，补加三聚氯氰，维持pH＝3～3.8反应。继续补加三聚氯氰是为了将反应体系中游离J酸和H酸除去，避免游离的J酸和H酸与磺化吐氏酸重氮盐反应生成藏青色副染料，影响染料色光。三聚氯氰补加至氨基显色剂不显色或显浅黄色，表明无H酸或J酸残留。所述步骤5)中重氮化反应的反应式如下：优选的，所述步骤5)中重氮化反应时，控制温度0～8℃，控制pH＝1～1.5。作为优选，所述步骤5)中通过碘化钾淀粉试纸和刚果红试纸监测反应，反应过程中控制碘化钾淀粉试纸显微兰色，刚果红试纸蓝色。此时，可以有效地控制反应的条件，提高所述的磺化吐氏酸重氮盐的收率和稳定性。所述步骤5)中得到的磺化吐氏酸重氮盐以溶液的形式存在，加入氨基磺酸除去过量的亚硝酸钠即可直接进入下一步进行反应，不需要进行额外的处理。通过加入盐酸控制反应体系处于酸性条件下，其中，盐酸的用量为过量，保持反应体系在pH＝1～1.5，过量的盐酸有利于磺化吐氏酸重氮盐的稳定，同时该步骤加入的盐酸可以使后续的pH值保持在所需的范围。所述步骤6)中偶合反应的反应式如下：优选的，所述步骤6)中偶合反应时，控制温度10～15℃，控制pH＝6～7。步骤6)中的偶合反应主要体现在pH值上，pH值为6～7时反应效率高，副反应少。同现有技术相比，本专利技术的有益效果体现在：(1)本专利技术中的制备方法生产便捷、资源占用少且能耗低。(2)本专利技术通过合理的设置反应过程、反应原料及反应条件，能够同时得到由式Ⅰ化合物和式Ⅱ化合物组成的活性大红染料，避免了单独生产红色染料和橙色染料存在的占用资源多，能源消耗大，复配阶段调色难的问题。具体实施方式下面结合具体的实施例对本专利技术作进一步的说明。实施例1工序1、三聚氯氰打浆将工业品800公斤的三聚氯氰固体与10公斤分散剂C加入到含有2000公斤水、3000公斤冰的玻璃钢反应锅中，打浆搅拌1小时，根据实际pH值加入少量质量分数为30％盐酸控制pH＝2～2.5，控制温度0～5℃。工序2、一次缩合反应然后加入折百12本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种活性大红染料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将三聚氯氰加入到冰水中进行打浆处理，得到打浆液；2)将固体对位酯加入到步骤1)的打浆液中，继续加入混合碱溶液进行调碱，进行一次缩合反应得到一缩物；所述混合碱为纯碱与小苏打；3)将固体J酸加入到步骤2)的一缩物中，进行缩合反应，得到二缩物；4)继续将固体H酸加入到步骤3)的二缩物中，进行缩合反应，得到混合二缩物；所述固体J酸与固体H酸的摩尔比为0.65～0.68:0.32～0.35；5)向磺化吐氏酸中加入盐酸和亚硝酸钠进行重氮化反应，得到磺化吐氏酸重氮盐；6)将磺化吐氏酸重氮盐加入到步骤4)的混合二缩物中，进行偶合反应，后处理得到活性大红染料。

【技术特征摘要】
1.一种活性大红染料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将三聚氯氰加入到冰水中进行打浆处理，得到打浆液；2)将固体对位酯加入到步骤1)的打浆液中，继续加入混合碱溶液进行调碱，进行一次缩合反应得到一缩物；所述混合碱为纯碱与小苏打；3)将固体J酸加入到步骤2)的一缩物中，进行缩合反应，得到二缩物；4)继续将固体H酸加入到步骤3)的二缩物中，进行缩合反应，得到混合二缩物；所述固体J酸与固体H酸的摩尔比为0.65～0.68:0.32～0.35；5)向磺化吐氏酸中加入盐酸和亚硝酸钠进行重氮化反应，得到磺化吐氏酸重氮盐；6)将磺化吐氏酸重氮盐加入到步骤4)的混合二缩物中，进行偶合反应，后处理得到活性大红染料。2.根据权利要求1所述的活性大红染料的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中打浆处理时加入质量分数为20～40％盐酸溶液，控制pH＝2～2.5，控制温度0～10℃。3.根据权利要求1所述的活性大红染料的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中混合碱溶液的质量分数为8～10％，所述纯碱与小苏打的质量比为2～4:7。4.根据权利要求1所述的活性大红染料的制备方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：王国林，朱友强，
申请(专利权)人：浙江劲光实业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33