一种黑色染料化合物及其制备方法和染色应用技术

本发明专利技术提供一种通式(I)表示的黑色染料化合物及其制备方法和染色应用。本发明专利技术的黑色染料化合物具有良好的染色性能，这种黑色染料化合物在常规洗涤条件下，皂洗牢度、耐水牢度、耐氯化水牢度、泡水牢度高，可解决尼龙纤维色变、沾色等难题；同时能达到金属酸性染料的耐光牢度和耐摩擦牢度。本发明专利技术的染料化合物在上染尼龙和锦氨等含有氨基或者酰胺基纤维方面，染料提升性好，耐氯化水牢度和耐水色牢度好，可替换金属酸性染料染尼龙，解决纺织品重金属问题，使产品更加绿色环保。使产品更加绿色环保。使产品更加绿色环保。

【技术实现步骤摘要】
一种黑色染料化合物及其制备方法和染色应用


[0001]本专利技术涉及一种黑色染料化合物及其制备方法和在纤维材料上的染色应用。

技术介绍

[0002]黑色染料化合物一直是染料界研究的热点之一。锦纶具有良好的弹性、优异的耐摩性，吸湿速干性好，克洛值小，可与其他纤维混纺，织物手感丰满、滑爽、穿着舒适、富有弹性和光泽，是目前十分流行的服装面料。
[0003]聚酰胺纤维染色可用染料有酸性染料、酸性媒染染料、金属络盐酸性染料、毛用活性染料等。由于染色排水及染色物废弃(焚烧)时的重金属(铬等)的环境问题，趋向于用活性染料代替酸性媒染染料及金属络盐酸性染料，而用活性染料染尼龙织物又带来了新的问题，即染料在织物上的提升性较差。
[0004]多年来，纺织品品牌商和染厂面临尼龙染品因掉色、沾色和渗色等而水洗牢度差的烦恼，这问题引起客户的投诉而限制了尼龙的应用。
[0005]尼龙纤维水洗牢度问题的根源在于：
①
目前用于尼龙纤维的所有染料仅以相对较弱的物理连接的方式与尼龙纤维结合。
②
尼龙纤维的玻璃化转变温度低。因此，即使在常规家庭洗涤的条件(40～60℃)下，染料分子也会从纤维内部热迁移至纤维表面，在重复水洗时还会沾污邻近纤维，逐步引起色变和颜色强度的降低，而用活性染料染色的织物色牢度更好。
[0006]为了解决上述问题，本专利技术人为此开发含有乙烯砜基、一氯均三嗪基、羧酸基等活性基的黑色染料化合物，它是专为尼龙及其混纺物纤维设计的提升性好、匀染性高和染色重现性良好的染料。
[0007]本专利技术人经大量试验，确认染料活性基的选择是本专利技术至关重要的因素。
[0008]本专利技术人在研究实践过程中，惊喜地发现这类染料独特的结构，可有效改善染料的牢度，提高染料的染深性。
[0009]本专利技术人未发现相同或类似本
技术实现思路
的专利和论文。

技术实现思路

[0010]本专利技术人通过大量实验，发现通式(I)表示的黑色活性染料化合物具有十分优异的染色性能以及各项牢度。
[0011]这种黑色活性染料化合物，与常规酸性染料相比，其染色提升性、水洗牢度、日晒牢度、泡水牢度、耐氯牢度方面均有明显的提高和改善。
[0012]本专利技术提供的黑色染料化合物用通式(I)表示：
[0013][0014]通式(I)中：
[0015]Y选自
‑
CH＝CH2、
‑
CH＝CHCH3、
‑
CH＝CHCH2CH3、
‑
CH＝CHCH2CH2CH3、
‑
CH＝CHCHCH3CH3；
[0016]R选自氢原子、C1～C4烷基、C1～C4烷氧基、磺酸基或
‑
OH；
[0017]R1和R3分别独立的选自氢原子、C1～C4的烷基、C1～C4的烷氧基或磺酸基；
[0018]R2选自
‑
CH2COOM、
‑
CH2CH2COOM、
‑
CH2CH2OH、
‑
CHCH3COOM、
‑
CH2CH2CH2COOM、
‑
CH2CHCH3COOM、
‑
CH2CH2CH2CH2COOM、或
‑
CH2CHCH3CH2COOM；
[0019]X1选自
‑
Cl、
‑
F、
‑
NHCN、或
[0020]M选自氢、或碱金属阳离子，如锂、钠、钾离子；
[0021]R4选自氢、C1～C4烷基、C1～C4烷氧基、或磺酸基；
[0022]R5选自
‑
NH2、或
‑
OH。
[0023]本专利技术还提供上述黑色染料化合物的制备方法，它包括如下步骤：
[0024]a)将通式1所示的化合物与通式2所示的化合物反应，得到如下通式A所示的一次缩合产物：
[0025][0026]式中，X1选自
‑
Cl、
‑
F、
‑
NHCN、或R5选自
‑
NH2、或
‑
OH；
[0027]b)将通式3所示的化合物重氮化，然后将所得的重氮盐与步骤a)中制得的一次缩合产物反应，得到如下通式B所示的一次偶合产物：
[0028][0029]式中，R选自氢原子、C1～C4烷基、C1～C4烷氧基、磺酸基或
‑
OH；R1选自氢原子、C1～C4的烷基、C1～C4的烷氧基或磺酸基；
[0030]c)将通式4所示的化合物重氮化，然后将所得的重氮盐与通式5所示的化合物进行二次偶合反应，得如下通式C所示的二次偶合产物：
[0031][0032]式中，R2选自
‑
CH2COOM、
‑
CH2CH2COOM、
‑
CH2CH2OH、
‑
CHCH3COOM、
‑
CH2CH2CH2COOM、
‑
CH2CHCH3COOM、
‑
CH2CH2CH2CH2COOM、或
‑
CH2CHCH3CH2COOM；R3选自氢原子、C1～C4的烷基、C1～C4的烷氧基或磺酸基；R4选自氢、C1～C4烷基、C1～C4烷氧基、或磺酸基；R6选自
‑
H、
‑
CH3、
‑
CH2CH3、
‑
CH2CH2CH3、
‑
CHCH3CH3；
[0033]d)将步骤c)中制得的二次偶合产物与步骤b)中制得的一次偶合产物中反应，得到通式D所示的化合物：
[0034][0035]e)将二次缩合产物脱脂,得到通式(Ⅰ)所示的目标产物：
[0036][0037]式中，Y选自
‑
CH＝CH2、
‑
CH＝CHCH3、
‑
CH＝CHCH2CH3、
‑
CH＝CHCH2CH2CH3、或
‑
CHCHCHCH3CH3。
[0038]本专利技术还提供一种黑色活性染料组合物，它含有式(I)所述的黑色染料化合物以及本领域中常用的染色添加剂。
[0039]本专利技术还提供上述黑色活性染料化合物在含羟基和/或甲酰胺基材料，特别是纤维材料的染色应用。
[0040]本专利技术的黑色染料化合物在常规洗涤条件下，皂洗牢度、耐水牢度、耐氯化水牢度、泡水牢度高，可解决尼龙纤维色变、沾色等难题；同时能达到金属酸性染料的耐光牢度和耐摩擦牢度。可替换金属酸性染料染尼龙，解决纺织品重金属问题，使产品更加绿色环保。
附图说明：
[0041]图1表示一浴式染色工艺步骤。
[0042]图2表示不同反射波长下染料化合物A与参比染料3反射率差异性对比。
具体实施方式
[0043]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种黑色染料化合物，该染料化合物用通式(I)表示：通式(I)中：Y选自
‑
CH＝CH2、
‑
CH＝CHCH3、
‑
CH＝CHCH2CH3、
‑
CH＝CHCH2CH2CH3、或
‑
CHCHCHCH3CH3；R选自氢原子、C1～C4烷基、C1～C4烷氧基、磺酸基或
‑
OH；R1和R3分别独立的选自氢原子、C1～C4的烷基、C1～C4的烷氧基或磺酸基；R2选自
‑
CH2COOM、
‑
CH2CH2COOM、
‑
CH2CH2OH、
‑
CHCH3COOM、
‑
CH2CH2CH2COOM、
‑
CH2CHCH3COOM、
‑
CH2CH2CH2CH2COOM、或
‑
CH2CHCH3CH2COOM；X1选自
‑
Cl、
‑
F、
‑
NHCN、或M选自氢、或碱金属阳离子；R4选自氢、C1～C4烷基、C1～C4烷氧基、或磺酸基；R5选自
‑
NH2、或
‑
OH。2.权利要求1所述的黑色染料化合物，其特征在于，通式(I)
‑
SO2Y基团位于苯环上
‑
N＝N
‑
基团的间位或者对位，R3基团位于苯环上
‑
N＝N
‑
基团的邻位、间位或者对位。3.权利要求1所述的黑色染料化合物，其特征在于，R基团位于苯环上
‑
NH
‑
基团的邻位或者对位，R2基团连接在苯环
‑
NH
‑
基团上。4.权利要求1所述的黑色染料化合物，其特征在于，X1选自
‑
Cl、
‑
F、
‑
NHCN、其中R5选自
‑
NH2。5.权利要求1
‑
4中任一项所述的黑色染料化合物，其特征在于，碱金属阳离子选自锂、钠、或钾离子。6.权利要求1
‑
4中任一项所述的黑色染料化合物，其特征在于，通式(I)选自如下一组染料化合物：
7.权利要求1所述的黑色染料化合物的制备方法，它包括如下步骤：a)将通式1所示的化合物与通式2所示的化合物反应，得到如下通式A所示的一次缩合
产物：式中，X1选自

【专利技术属性】
技术研发人员：曾建平，熊粤，蒋晓峰，何健，
申请(专利权)人：上海雅运新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：