一种橙色活性染料及其制备制造技术

本发明专利技术属于精细化工领域，具体涉及一种橙色活性染料及其制备。染料其结构如下通式(Ⅰ)所示的化合物：式中各基团定义见说明书。该种活性染料主要用于纤维素纤维、蛋白质纤维、合成纤维的染色和印花，能够满足市场对染料的环境和生态保护的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种橙色活性染料及其制备
本专利技术属于精细化工领域，具体涉及一种橙色活性染料及其制备。
技术介绍
目前，市场上在产的橙色活性染料有C.I.活性橙13和C.I.活性橙122，其结构式如下，其中C.I.活性橙13主要用于棉或粘胶织物的印花，C.I.活性橙122主要用于纤维素纤维的染色，均为红光橙色。鉴于活性染料的优良性能，亟需开发更多的活性染料品种，可以使之应用于更多种类的材料上，并且提供更广泛的色谱范围。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种环保的单色使用的橙色活性染料(如洋菊花色泽)及其制备。为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种橙色活性染料，结构如通式(Ⅰ)所示：式中：R1、R2选自-CH3、-SO3M；Y选自3-SO2CH2CH2OSO3M、3-SO2CH＝CH2、4-SO2CH2CH2OSO3M或4-SO2CH＝CH2；M选自H、Na、K或Li。优选所述的橙色活性染料，通式(Ⅰ)化合物中，R1选自-CH3；R2选自-SO3M；Y选自3-SO2CH2CH2OSO3M、3-SO2CH＝CH2、4-SO2CH2CH2OSO3M或4-SO2CH＝CH2；M选自H或Na。优选所述橙色活性染料，通式(Ⅰ)化合物中，R1选自-SO3M；R2选自-CH3；Y选自3-SO2CH2CH2OSO3M、3-SO2CH＝CH2、4-SO2CH2CH2OSO3M或4-SO2CH＝CH2；M选自H或Na。更进一步优选橙色活性染料为下述结构所示化合物；一种橙色活性染料的制备方法，首先用N-甲基-N-(4-氨基苯-2-磺酸)J酸与三聚氯氰进行一缩合反应，然后与4(3)-β-乙基砜硫酸酯苯胺进行二缩合反应，再与邻甲苯胺-4-磺酸或对甲苯胺邻磺酸的重氮盐进行偶合反应，偶合反应产物干燥或进一步水解后直接干燥得式(Ⅰ)所示橙色活性染料。进一步的说，将碱溶解的N-甲基-N-(4-氨基苯-2-磺酸)J酸加入到预先打浆的三聚氯氰分散液中，反应温度0～20℃，介质pH＝2.5～6.0，进行一缩合反应；一缩合反应产物与4(3)-β-乙基砜硫酸酯苯胺于温度40-60℃，介质pH＝5～7.5，进行二缩合反应；二缩合产物与邻甲苯胺-4-磺酸或对甲苯胺邻磺酸的重氮盐于pH值3～8，温度在0～20℃下进行偶合反应，偶合反应产物干燥或进一步水解后直接干燥得式(Ⅰ)所示橙色活性染料。所述一缩合反应温度0～15℃，pH在3-5之间；所述偶合反应温度5～15℃，pH在5～7之间。所述偶合反应产物于温度为20～60℃，pH＝8～12的条件下水解；所述偶合产物或偶合产物经水解后均采用喷雾干燥。上述制备过程中无精制步骤，无废水及废渣排放，所得产品直接喷雾干燥，是一种绿色环保合成工艺。一种所述的橙色活性染料的应用，所述式(Ⅰ)所示橙色活性染料可在纤维素纤维、蛋白质纤维、合成纤维的染色或印花中的应用。本专利技术所具有的优点：本专利技术的如洋菊花色泽的橙色活性染料是顺应市场对新型产品的需求所开发的，主要用于纤维素纤维、蛋白质纤维、合成纤维的染色和印花。该染料特点是仅单色即可使用，色泽艳丽，具有良好的匀染性和色调重现性，本专利技术获得染料解决了该色调的复配问题、色泽不够鲜艳以及复配染料易出现色花及色调不稳定的现象；同时将本专利技术染料应用于纯棉织物的染色(染色浓度为1/1)时，与活性橙13和活性橙122比较，本专利技术染料的λmax值向长波方向移动，颜色增深，同时专利技术染料的各项色牢度指标均高于或达到活性橙13和活性橙122的性能指标，尤其耐光牢度高出活性橙13和活性橙122两级，湿摩擦牢度高出活性橙13和活性橙122一级。本专利技术通式(Ⅰ)所示的橙色活性染料无致癌毒性，制备过程中无精制步骤，无废水及废渣的排放，能满足市场对染色工艺及染料的环境和生态保护的要求，符合时代发展的需求。具体实施方式以下实施例用于进一步说明本专利技术。其中涉及的份数均为重量份数，除特别标明浓度的溶液外，均折算成纯品计量；浓度单位为重量百分浓度。对于染料的应用采用的方法是本领域的技术人员所公知公用的。制备通式(Ⅰ)所示的橙色活性染料所用的中间体三聚氯氰、邻甲苯胺-4-磺酸、对甲苯胺邻磺酸、4(3)-β-羟基乙砜苯胺硫酸酯及其他常规原料均有市售。本专利技术制备过程中各步反应操作和加料配比(配料比按重量份数计)是本领域的技术人员所熟悉的。染料制备实施例实施例1染料(1)的制备：a)一次缩合称取1.88份三聚氯氰，加入18份水、碎冰，于0～5℃打浆45分钟。同时称取4.24份N-甲基-N-(4-氨基苯-2-磺酸)J酸于20份水中，以氢氧化钠调pH为6.0左右，使其打浆完全溶解。待打浆结束后将上述N-甲基-N-(4-氨基苯-2-磺酸)J酸溶液于1小时内滴入三聚氯氰悬浮液中。滴加完毕后，以碳酸钠调节反应pH值至4.0～4.5，反应3～4小时，至无游离N-甲基-N-(4-氨基苯-2-磺酸)J酸即为终点。b)二次缩合称取2.81份4-β-羟基乙砜苯胺硫酸酯加入到上述一次缩合反应液中，同时升温至40～45℃，碳酸钠调节pH值至5.5～6.0，保持此温度和pH值下反应4小时左右，HPLC检测至4-β-羟基乙砜苯胺硫酸酯消失即为反应终点。c)重氮化称取1.87份邻甲苯胺4-磺酸，加入20份的水，搅拌，2.7份30％盐酸，冰水浴降温至0～5℃，再加入0.69份亚硝酸钠使其混合均匀，在0～5℃此温度下保持盐酸和亚硝酸微过量，反应1小时，而后用少量的氨基磺酸消除微过量的亚硝酸，在5～10℃调整重氮盐pH＝6～6.5待用。d)偶合将c)获得重氮盐加入到b)的二缩物中，10～15℃下以碳酸钠调节反应介质的pH＝6～7进行偶合反应，重氮盐消失即为反应终点。然后加入稳定剂，稳定剂为磷酸盐，加入量为反应体系体积的1％，直接喷雾干燥，得到11.94份如上式染料(1)的橙色活性染料产品。对合成的染料(1)化合物进行重结晶提纯，其核磁共振氢谱数据(1HNMR，300MHz，内标TMS，溶剂DMSO)显示如下：δppm8.33(1H，d，萘环上质子氢)，8.16(1H，d，三取代苯环上质子氢)，7.97(1H，d，三取代苯环上质子氢)，7.87(1H，q，三取代苯环上质子氢)，7.30(1H，d，萘环上质子氢)，7.25(1H，t，萘环上质子氢)，7.24(2H，t，对位二取代苯环上质子氢)，6.9(1H，d，三取代苯环上质子氢)，6.69(2H，q，对位二取代苯环上质子氢)，6.63(1H，m，三取代苯环上质子氢)，6.41(1H，q，三取代苯环上质子氢)，5.35(1H，s，C-OH)，4.09(2H，t，CH2OSO3H)，4.0(1H，s，NH)，3.60(2H，t，SO2CH2)，3.2(3H，s，NCH3)，2.34(3H，s，CH3)，2,0(1H，s，SO3H)实施例2染料(2)的制备：将实施例1中d)得到的偶合溶液，即染料(1)溶液，用氢氧化钠调节pH＝10，并保持温度在40～50℃反应，以HPLC跟踪反应至偶合物消失结束。再用30％盐酸溶液调节pH＝7.0，直接烘干后得到12.8份如上式染料(2)的橙色活性染料产品。实施例3-8，染料(3)-染料(8)的制备：以类似实施例1和实施例2中所述的方法，选用不同的重氮组分(见下表1)代替实施例1中的(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种橙色活性染料，其特征在于：橙色活性染料的化合物结构如通式(Ⅰ)所示：

【技术特征摘要】
1.一种橙色活性染料，其特征在于：橙色活性染料的化合物结构如通式(Ⅰ)所示：式中：R1、R2选自-CH3或-SO3M；Y选自3-SO2CH2CH2OSO3M、3-SO2CH＝CH2、4-SO2CH2CH2OSO3M或4-SO2CH＝CH2；M选自H、Na、K或Li。2.按照权利要求1所述的橙色活性染料，其特征在于：通式(Ⅰ)化合物中，R1选自-CH3；R2选自-SO3M；Y选自3-SO2CH2CH2OSO3M、3-SO2CH＝CH2、4-SO2CH2CH2OSO3M或4-SO2CH＝CH2；M选自H或Na。3.按照权利要求1所述的橙色活性染料，其特征在于：通式(Ⅰ)化合物中，R1选自-SO3M；R2选自-CH3；Y选自3-SO2CH2CH2OSO3M、3-SO2CH＝CH2、4-SO2CH2CH2OSO3M或4-SO2CH＝CH2；M选自H或Na。4.一种按照权利要求1所述的橙色活性染料的制备方法，其特征在于：首先用N-甲基-N-(4-氨基苯-2-磺酸)J酸与三聚氯氰进行一缩合反应，然后与4(3)-β-乙基砜硫...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐飒英，尚庆梅，陈国辉，
申请(专利权)人：沈阳化工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21