液体染料、液体染料的制备方法和用途、以及热塑性树脂技术

本申请公开了一种液体染料、液体染料的制备方法和用途、以及热塑性树脂，所述液体染料由含有磺酸基及发色团部分的化合物A与含有以羟基结尾的聚醚结构的叔胺化合物B通过酸碱中和得到。液体染料的结构通式中，D代表发色团部分；R1、R2和R3各自独立选自芳基、烷基、烷氧基、聚醚结构取代基中的一种，且R1、R2和R3中至少有一个取代基为聚醚结构取代基；所述聚醚结构为以聚氧乙烯醚、聚氧丙烯醚、聚氧丁烯醚中的一种或多种为反应原料得到的共聚物，且以羟基为末端；m为正整数且m≤4；n为正整数且n≤4；且n≤m。本申请提供的液体染料，该液体染料在常温下为液体，着色力较强，与热塑性材料具有良好的相容性。

Liquid dye, preparation method and application of liquid dye, and thermoplastic resin

【技术实现步骤摘要】
液体染料、液体染料的制备方法和用途、以及热塑性树脂
本申请涉及液体染料
，特别是涉及液体染料、液体染料的制备方法和用途、以及热塑性树脂。
技术介绍
在聚氨酯树脂或泡沫等材料的使用过程中，经常需要赋予材料各种颜色，以提高材料的某些性能和美感。目前最常用的着色材料为各种颜料制品，即所谓色膏或色浆。由于色膏或色浆为非溶性化合物，其在着色过程中需要将颜料碾磨，并依靠分散剂分散于着色体系中，这导致颜料制品在制造及使用过程中带来诸多不便，如稳定性差，在长时间存储过程中容易分层；使用不方便，着色剂多为粉状货粘稠膏状，不便于计量；着色力低，无法赋予材料较深的颜色；迁移性差，制成品的色牢度较差；同时由于颜料与着色体系不相容，经常会影响合成材料自身的性能。随着颜料技术的发展，颜料产品已能满足多种方面的需求，但在某些场合的某些性能仍存在较大的提升空间。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的问题，本申请提供了一种液体染料，该液体染料在常温下为液体，着色力较强，与热塑性材料具有良好的相容性。本申请提供一种液体染料，具有如下结构通式：其中，D代表发色团部分；R1、R2和R3各自独立选自芳基、烷基、烷氧基、聚醚结构取代基中的一种，且R1、R2和R3中至少有一个取代基为聚醚结构取代基；所述聚醚结构为以聚氧乙烯醚、聚氧丙烯醚、聚氧丁烯醚中的一种或多种为反应原料得到的共聚物，且以羟基为末端；m为正整数且m≤4；n为正整数且n≤4；且n≤m。可选的，所述发色团部分选自偶氮、蒽醌、氧杂蒽、三芳甲烷中的一种。可选的，所述m≤3。本申请还提供一种液体染料的制备方法，由含有磺酸基及发色团部分的化合物A与含有以羟基结尾的聚醚结构的叔胺化合物B通过酸碱中和得到。可选的，包括如下步骤：化合物A与叔胺化合物B在pH值为2～6的水相体系中于60～95℃下反应，得到目标物粗品；然后将目标物粗品进行纯化，得到所述液体染料。可选的，所述化合物A与所述叔胺化合物B的摩尔比为1：1～4。可选的，所述化合物A与所述叔胺化合物B的摩尔比为1：1～3。可选的，所述反应的温度为70～80℃，反应的时间为30～60min。可选的，所述纯化的具体步骤为：在温度为25～30℃下，用有机溶剂进行液-液萃取，然后洗涤至中性并蒸除有机溶剂。本申请还提供一种液体染料的用途，液体染料用于热塑性树脂的染色。本申请还提供一种热塑性树脂，包含染色组分，所述染色组分采用本申请所述的液体染料。本申请的液体染料至少具有以下技术效果之一：本申请的液体染料在常温下为液体，具有良好的流动性；着色力强，耐迁移性好；与热塑性树脂相容性较好，特别是聚氨酯材料，能与聚氨酯材料完全相容，且是在聚氨酯材料制备过程中加入，能与聚氨酯发生化学反应形成有机化合物，可以解决传统颜料产品在着色过程中存在的各种问题。具体实施方式下面结合具体实施例对本申请作进一步阐述。本申请提供一种液体染料，具有如下结构通式：其中，D代表发色团部分；R1、R2和R3各自独立选自芳基、烷基、烷氧基、聚醚结构取代基中的一种，且R1、R2和R3中至少有一个取代基为聚醚结构取代基；聚醚结构为以聚氧乙烯醚、聚氧丙烯醚、聚氧丁烯醚中的一种或多种为反应原料得到的共聚物，且以羟基为末端；m为正整数且m≤4；n为正整数且n≤4；且n≤m。本实施例中的D代表发色团部分，能够对光发生不同的选择吸收，呈现各种颜色。D并不表示液体染料分子中仅含有一个发色团，可以表示含有两个或两个以上的发色团，D表示发色团部分。上述中的芳基是指任何从简单芳香环衍生出的官能团或取代基。例如苯基、邻甲苯基、1-萘基、2-萘基等。上述中的烷基是指具有直链或支链的烷基。例如：甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、戊基、新戊基、己基、庚基、辛基、十二烷基等。优选具有1～4个碳原子的支链或者支链的烷基。上述中的烷氧基是指具有支链或支链的烷氧基。例如：甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基、丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、仲丁氧基、戊氧基、新戊氧基、已氧基等。优选具有1～4个碳原子的直链或支链的烷氧基，特别优选乙氧基、丙氧基或丁氧基。聚醚结构可以选择聚氧乙烯醚、聚氧丙烯醚或者聚氧丁烯醚；也可以选择聚氧乙烯醚、聚氧丙烯醚、聚氧丁烯醚中的两种或三种的共聚物，包括有规共聚物和无规共聚物。另一实施例中，发色团部分选自偶氮、蒽醌、氧杂蒽、三芳甲烷中的一种。另一实施例中，m为正整数且m≤3；n为正整数且n≤3；且n≤m。进一步的，m优选取值为1或者2；n优选取值为1。本申请还提供一种液体染料的制备方法，由含有磺酸基及发色团部分的化合物A与含有以羟基结尾的聚醚结构的叔胺化合物B通过酸碱中和得到。具体的反应方程式如下所示：含有发色团部分的化合物A经含有聚醚结构的叔胺化合物B改性后，聚醚结构使得原本没有水溶性的化合物A在常温下具有了水溶性，得到的液体染料可以应用到水性配方体系中。另一实施例中，液体染料的制备方法包括如下步骤：化合物A与叔胺化合物B在pH值为2～6的水相体系中于60～95℃下反应，得到目标物粗品；然后将目标物粗品进行纯化，得到液体染料。首先，化合物A具有发色团结构，可以对光辐射产生吸收、具有跃迁的不饱和基团及其相关的化学键。化合物A中存在含有不饱和键的基团，能够在紫外及可见光区域内产生吸收，且吸收具有波长选择性，吸收某种颜色的光，而不吸收另外波长的光，使物质显示不同的颜色。在pH在2～6的水相体系中，化合物A中的磺酸基发生电离。若分子中含有的是D-SO3H，那么D-SO3HD-SO3-+H+，由于H+的存在，会促进电离平衡逆向移动；若分子中含有的是D-SO3M(M表示金属元素)，那么D-SO3MD-SO3-+M+，D-SO3-+H+D-SO3H，由于H+的存在，会促进电离平衡正向移动，这样反应体系中存在更多的D-SO3H分子。由于叔胺化合物B中含有叔胺基团，在反应条件为60～95℃时，叔胺基团可以与D-SO3H分子中的磺酸基发生酸碱成盐反应，生成电中性的液体染料分子。同时，由于叔胺中含有聚醚结构，根据相似相溶的原理，生成具有聚醚结构的染料分子与具有聚醚体系的树脂完全相溶，会使着色能力更强，耐迁移性更好。若染料发色体中含有活泼基团，例如羟基，那么生成的液体染料分子中具有端羟基结构，可以与异氰酸酯发生化学反应，形成有机结合，使其在聚氨酯树脂材料中着力力强；在应用不同的颜色进行染色时，不同颜色的染料之间相容性好，能有良好的配伍性，配色方便。本申请中的反应条件均指常温常压下，即温度为25℃，压强为101.325kP。另一实施例中，化合物A与叔胺化合物B的摩尔比为1：1～4。叔胺化合物B可以选择自主合成，在合成时以伯胺、仲胺或者叔胺为原料，通过接枝聚醚链合成得到。也可以选择现有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.液体染料，其特征在于，具有如下结构通式：/n

【技术特征摘要】
1.液体染料，其特征在于，具有如下结构通式：



其中，D代表发色团部分；
R1、R2和R3各自独立选自芳基、烷基、烷氧基、聚醚结构取代基中的一种，且R1、R2和R3中至少有一个取代基为聚醚结构取代基；
所述聚醚结构为以聚氧乙烯醚、聚氧丙烯醚、聚氧丁烯醚中的一种或多种为反应原料得到的共聚物，且以羟基为末端；
m为正整数且m≤4；n为正整数且n≤4；且n≤m。


2.根据权利1所述的液体染料，其特征在于，所述发色团部分选自偶氮、蒽醌、氧杂蒽、三芳甲烷中的一种。


3.根据权利1所述的液体染料，其特征在于，所述m≤3。


4.如权利要求1～3任一项所述的液体染料的制备方法，其特征在于，由含有磺酸基及发色团部分的化合物A与含有以羟基结尾的聚醚结构的叔胺化合物B通过酸碱中和得到。


5.根据权利要求4所述的液体染料的制备方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐敏，颜小明，
申请(专利权)人：汉彩科技嘉兴有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33