[其他]丝绸用黑色染料的合成工艺

说明书

本发明是一种主要用于丝绸印染的黑色三偶氮染料合成方法，该染料的主要中间体为４，４′－二氨基二苯醚。本发明确定了染料合成的反应条件。这种染料的合成方法避免了使用联苯胺，所得到的染料在丝绸印染上的乌黑度及性能与直接黑ＢＮ相当。该染料还可用于粘胶纤维染色及制作黑色墨水，其性能优于目前所用的染料。

本发明属于三偶氮染料合成。

以前丝绸印染用的黑色染料主要是CI直接黑BN，其结构为：

该染料分子结构中含有联苯胺。七十年代起由于联苯胺具有致癌性而停产。近几年采用CI直接黑G代替直接黑BN用于丝绸印染，其结构为：

但这种染料的乌黑度差，性能也欠佳。

本发明的目的，就是为了设计一种新的丝绸用黑色染料，使其既能避免使用联苯胺，所得染料的乌黑度及性能又与直接黑BN相当。

本发明设计了以双胺4，4′-二氨基二苯醚代替联苯胺的丝绸用黑色染料合成工艺，研究确定了染料L₁L_２的合成条件，这两种染料的结构为：

这两种三偶氮染料的合成步骤为：

一、选用4，4′-二氨基二苯醚（1）进行重氮化反应，该反应可在常规温度下，即0-5℃进行，反应前应将其在酸性介质中全溶。反应在盐酸中用NaNO_２重氮化效果较好。

该反应〔A〕生成4，4′-二氨基二苯醚的重氮盐（2）。

二、4，4′-二氨基二苯醚重氮盐与氨基萘酚磺酸（H-酸）的酸性偶合，该反应pH值应当控制在2.5-4.5范围内，反应温度在5-20℃范围内，反应后期温度可在所给范围内适当偏高，以增加反应物的溶解度，使反应速度加快。反应过程中选择pH值为3-4，温度为10-15℃时效果最佳。

该反应〔B〕生成单偶氮染料（3）。

三、苯胺重氮盐与单偶氮染料（3）的偶合，该反应要求在碱性介质中进行，pH值应控制在7-9，温度应控制在10-20℃;其中在pH值为8-9，温度在10-15℃下反应较快。

该反应〔C〕生成双偶氮染料重氮盐（4）。

四、双偶氮染料的重氮盐（4）与间苯二胺或2-氨基-8-萘酚-6-磺酸（-酸）的偶合反应，选用间苯二胺进行该偶合反应，可增强染料的绿色光，选用2-氨基-8-萘酚-6-磺酸〔-酸〕进行该偶合反应，可增强染料的红色光。这两种偶合反应都应在pH值为7-9，温度为10-25℃下进行，当pH值为7-8，温度为10-20℃时，反应进行得比较完全。这两种偶合反应分别生成三偶氮染料L₁、L_２。

本发明中所有反应均在常压下进行。

双胺结构中两苯环间的桥基，不仅影响其双胺重氮盐的稳定性，也影响在酸性介质中与氨基萘酚磺酸（H-酸）的偶合反应速度。当桥基为-O-时，其重氮盐较稳定，偶合反应也进行得快。两苯环间桥基为-SO_２NH-时，也可以通过重氮化反应和偶合反应得到与L₁、L₂结构类似的三偶氮染料，但其性能较差。

按照与合成染料L₁、L₂类似的步骤和相同的pH值与温度条件，可以得到下列一系列染料：

其中A为苯胺系衍生物，B为苯系双胺类或萘酚磺酸胺类（其中苯系双胺类可增强染料的绿色光，萘酚磺酸胺类可增强染料的红色光），但这些染料以L₁、L₂为最佳。