一种喷墨印花活性红色染料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种喷墨印花活性红色染料及其制备方法和应用，属于精细化工领域。本发明专利技术提供的式I所示的活性红色染料，具有较高的溶解度，良好的固色率、色牢度，染色后稳定性高，色光鲜艳，可以广泛应用于棉、麻、人造棉纤维织品的浸染、轧染和喷墨印花中，而且生产成本低，可以大规模推广应用。

【技术实现步骤摘要】
一种喷墨印花活性红色染料及其制备方法和应用
本专利技术属于精细化工领域，具体涉及一种喷墨印花活性红色染料及其制备方法，特别涉及其在纤维织品印染中的应用。
技术介绍
活性染料随着应用率的提高，市场需求量越来越大，市场对活性染料的要求也随之提高。因此，为了满足市场需求，活性染料在固色率、溶解度、日晒牢度、摩擦牢度等方面都要进一步提高。目前，市场常见的活性染料溶解度达不到喷墨印花的要求；此外，在染色过程中实际利用率不高，有很大一部分被水解掉；另外，在传统的中高温染色时，染色用水量很高，能源消耗大，需要加大量的盐辅助染色。因此，高溶解度、高活性、低盐的绿色环保型的活性染料成为当前的研发主流。专利CN104448921A公开了一种活性红染料的合成方法，该红色活性染料的结构如下所示：其中：M为H或Na、K。但是，该红色活性染料在溶解度、固色率、水洗牢度方面仍需要进一步提升，无法满足需求。专利CN1569967A公开了活性红SBE染料及其合成方法，该红色活性染料的结构如下所示：该红色活性染料在溶解度、固色率、水洗牢度方面同样需要进一步提升，无法满足需求。
技术实现思路
本专利技术的目的是在现有技术的基础上，提供一种喷墨印花活性红色染料，该染料具有较高的溶解度，良好的固色率、色牢度，染色后稳定性高，色光鲜艳，可以广泛应用于棉、麻、人造棉纤维织品的浸染、轧染和喷墨印花中，而且生产成本低，可以大规模推广应用。本专利技术的另一目的是提供一种上述活性红色染料的制备方法。本专利技术的第三个目的是提供上述活性红色染料在纤维织品印染中的应用。本专利技术的技术方案如下：一种式I所示的活性红色染料，其中，A代表取代苯或取代萘，所述的取代苯或取代萘可任意地由下述取代基取代：-SO3M、-SO2CH2CH2OSO3M或-SO2NHCH2CH2SO2CH2CH2OSO3M；T代表卤素或式II所示的纤维活性基团，R4代表C1～C4烷基或C1～C4烷氧基；M代表H、Na或K。在一种优选方案中，A代表下述基团：R1、R2或R3分别独立的代表-SO3M或-SO2CH2CH2OSO3M，M代表H或Na。在一种优选方案中，T代表下述基团：M代表H或Na。在另一种优选方案中，T代表氯或溴，优选为氯。对于本专利技术而言，式I所示的活性红色染料，可以选自以下化合物，但不局限于下列化合物之一：对于本专利技术提及的纤维活性基团可以理解为那些能够与纤维素的羟基，与羊毛和丝绸中的氨基、羧基、羟基和硫醇基，或与合成聚酰胺的氨基以及可能的羧基反应形成共价化学键的反应基团。纤维活性基团通常与染料基团直接连接或通过一个桥连单元与染料基团连接。合适的纤维活性基团，例如是在脂肪族、芳香族或杂环基团上具有至少一个可除去取代基的那些，或那些其中所提及的基团含有一个适合于与所述纤维反应的基团，例如乙烯基基团。此外，本专利技术将助剂二甘醇胺作为取代基直接引入至染料化合物的主环结构中，在染料化合物领域中上是一种重大突破。二甘醇胺修饰后的染料化合物，既可以提高染料产品溶解度、扩散速度，提高染料化合物在硬水中的稳定性，又可以继承助剂二甘醇胺本身的优点，如软化纤维，提高布样柔软性；降低染液粘度，减少助剂使用，降低印染成本。本专利技术还提供了式I所示的活性红色染料的制备方法，具体如下：a)当T代表式II所示的纤维活性基团时，式I所示的活性红色染料的合成路线如下：b)当T代表氯时，式I所示的活性红色染料的合成路线如下：在一种优选方案中，上述式I所示的活性红色染料的制备方法，它包括以下步骤：a)当T代表式II所示的纤维活性基团时，式I所示的活性红色染料的制备包括如下步骤：(1)一次缩合反应：化合物3溶于碱性溶液中，调节其pH值至5.5-6.8，加入至化合物4的水溶液中，在温度为0-5℃的条件下，进行一次缩合反应，得到一次缩合液；(2)重氮化反应：将化合物6分散于水中，加入盐酸，待混合均匀后，将得到的混合液的温度调节至0-5℃，再加入亚硝酸钠，保持温度在0-5℃的条件下进行重氮化反应，得到重氮液；(3)偶合反应：将步骤(2)中得到的重氮液与步骤(1)中得到的一次缩合液混合均匀，调节其pH值至6.0-6.5，在温度为10-15℃的条件下，进行耦合反应，得到偶合反应液；(4)二次缩合反应：将化合物8加入至步骤(3)中得到的偶合反应液中，调节其pH值至5.5-6.5，在温度为40-55℃的条件下，进行二次缩合反应，得到二次缩合液；(5)三次缩合反应：将化合物10加入至步骤(4)中得到的二次缩合液中，调节其pH值至5.5-7.0，在温度为70-85℃的条件下，进行三次缩合反应，得到染料成品溶液；(6)干燥：将步骤(5)中得到的染料成品溶液进行喷雾干燥，得到式I所示的活性红色染料；b)当T代表氯时，式I所示的活性红色染料的制备包括如下步骤：(7)二次缩合反应：将化合物10加入至步骤(3)中得到的偶合反应中，调节其pH值至5.5-7.0，在温度为70-85℃的条件下，进行二次缩合反应，得到染料成品溶液；(8)干燥：将步骤(7)中得到的染料成品溶液进行喷雾干燥，得到式I所示的活性红色染料。对于本专利技术而言，当A代表取代苯时，上述制备方法对应的合成路线如下：a)当T代表式II所示的纤维活性基团时，式I所示的活性红色染料的合成路线如下：b)当T代表氯时，式I所示的活性红色染料的合成路线如下：对于本专利技术而言，当A代表取代萘时，上述制备方法对应的合成路线如下：a)当T代表式II所示的纤维活性基团时，式I所示的活性红色染料的合成路线如下：b)当T代表氯时，式I所示的活性红色染料的合成路线如下：本专利技术可以根据需要，采用适当的酸、碱或盐(例如盐酸、纯碱)来调节溶液的pH值。在一种优选方案中，在三次缩合反应和偶合反应的过程中，采用添加碳酸氢钠调节其pH值。在一种优选方案中，在步骤(1)中，所述碱性溶液为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液。在一种优选方案中，在步骤(6)和(8)中，染料成品溶液在喷雾干燥塔内进行喷雾干燥。化合物3、化合物4、化合物6、化合物8、化合物10、盐酸和亚硝酸钠的重量比为1:0.4-0.6:0.3-1.1:0.7-1.1:0.05-0.2:0.1-0.5，优选为1:0.54:0.5-0.9:0.9:0.1:0.2。一种染料组合物，它以上述活性红色染料为活性组分，辅以染料领域中的助剂。本专利技术活性红色染料所制成的染料成品可以以固体颗粒、粉末或者溶液存在。活性组分可以仅仅包括一种上述活性红色染料，也可以包括两种或者以上活性红色染料。染料领域中的助剂包括但不局限于商业染料中常见的助溶剂、防尘剂(例如聚氧乙烯醚油本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.具有式I所示的活性红色染料，/n

【技术特征摘要】
1.具有式I所示的活性红色染料，



其中，
A代表取代苯或取代萘，所述的取代苯或取代萘可任意地由下述取代基取代：-SO3M、-SO2CH2CH2OSO3M或-SO2NHCH2CH2SO2CH2CH2OSO3M；
T代表卤素或式II所示的纤维活性基团，



R4代表C1～C4烷基或C1～C4烷氧基；
M代表H、Na或K。


2.根据权利要求1所示的活性红色染料，其特征在于，其中，A代表下述基团：



R1、R2或R3分别独立的代表-SO3M或-SO2CH2CH2OSO3M，M代表H或Na。


3.根据权利要求1所示的活性红色染料，其特征在于，其中，T代表下述基团：



M代表H或Na。


4.根据权利要求1所示的活性红色染料，其特征在于，其中，T代表氯或溴，优选为氯。


5.根据权利要求1所示的活性红色染料，其特征在于，其特征在于选自以下化合物：








6.一种权利要求1所述的活性红色染料的制备方法，其特征在于，
a)当T代表式II所示的纤维活性基团时，式I所示的活性红色染料的合成路线如下：



b)当T代表氯时，式I所示的活性红色染料的合成路线如下：





7.根据权利要求6所述的活性红色染料的制备方法，其特征在于，
a)当T代表式II所示的纤维活性基团时，式I所示的活性红色染料的制备包括如下步骤：
(1)一次缩合反应：化合物3溶于碱性溶液中，调节其pH值至5.5-6.8，加入至化合物4的水溶液中，在温度为0-5℃的条件下，进行一次缩合反应，得到一次缩合液；
(2)重氮化反应：将化合物6分散于水中，加入盐酸，待混合均匀后，将得到的混合液的温度调节至0-5℃，再加入亚硝酸钠，保持温度在0-5℃的条件下进...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏金奇，王兵，刘建忠，徐骏，肖卫国，陈群，
申请(专利权)人：泰兴锦云染料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32