[发明专利]一种H酸系双偶氮双活性基活性艳蓝色染料及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于染料及其制备领域，特别涉及一种H酸系双偶氮双活性基活性艳蓝色染料及其制备方法和应用。

背景技术

活性染料具有色泽鲜艳、色谱齐全、耐洗牢度优异、价格相对便宜、应用工艺简便的特点，而且结构上不含致癌芳香胺，所以一直受到印染界的高度重视。几乎60％的纤维素纤维织物都采用活性染料染色，并且，现今使用的大多数合成染料是偶氮活性染料。然而，活性染料普遍存在固色率低、提升力低、染色重现性差等问题，且在染色过程中，产生大量的有色废水，对环境的污染比较严重，治理成本也比较高。

黑色染料一直是染料中用量最大的色种。在棉织物的染色和印花中，黑色色谱占了全部色谱的50％以上。但活性黑色染料至今仍没有在400～700nm波长范围内能均匀、全吸收的染料商品。C.I.活性黑5在黑色色谱中占很大的比重，由于其价格低、易与其它活性染料配伍，但是存在提升力差、用盐量多，主要还存在乌黑度不高的缺点。因此，近年来高乌黑度、高固色率的新型活性黑色染料的研究、开发越来越受重视。高固色率、深色性好的，可以拼黑，颜色鲜艳的艳蓝色活性染料一直是人们的最求目标。

传统的黑色活性染料主要有活性黑5，即商品活性黑KN-B，其结构如下：

染料1(C.I.活性黑5)

但是C.I.活性黑5为藏青色，乌黑度不够，固色率低且提升力差，染色平衡时间长，不能染得艳蓝色，污水排放量大、染色用盐多，环境污染严重。因此发明新结构的活性染料有重要的意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种H酸系双偶氮双活性基活性艳蓝色染料及其制备方法和应用，该染料色光艳丽，固色率高，牢度好，染色平衡时间短，直接性高，可用于纤维素纤维和蛋白质纤维的染色和印花。

3,5-二氨基-2,4,6-三甲基苯磺酸氨基取代的蒽醌衍生物是一个艳蓝色中间体，但其对纤维的亲和力很小，将其与三氯三嗪反应，然后与间苯二胺衍生物反应，形成一个蒽醌系可以重氮化的中间体，然后通过碱性偶合引入H酸体系中，形成一个非常艳丽的艳蓝色。

本发明的一种H酸系双偶氮双活性基活性艳蓝色染料，结构式为：

其中，R₁＝-SO₃Na或H时，R₂＝-H；R₂＝-COONa时，R₁＝-H；

所述的H酸系双偶氮双活性基活性艳蓝色染料的制备方法，包括：

(1)一缩物的制备：将三聚氯氰分散在冰水混合物中，然后滴加0～15℃的3,5-二氨基-2,4,6-三甲基苯磺酸氨基取代的蒽醌衍生物水溶液，在pH＝3～4.5，温度为0～15℃的条件下反应2～4h，得到一缩物的溶液为一缩液，用薄层色谱检测反应终点(展开剂：正丙醇：异丁醇：乙酸乙酯：水＝2:4:1:3，上述为体积比)；

(2)二缩物的制备：将2,4-二氨基苯磺酸钠或3,5-二氨基苯甲酸钠加入到步骤(1)中的一缩液中，调节pH为3.5～5.5，在30-45℃的条件下反应3-5h，得到二缩物；

或：将2,4-二氨基苯磺酸或3,5-二氨基苯甲酸加入到步骤(1)中的一缩液中，用Na₂CO₃调节pH为3.5～5.5，在30-45℃的条件下反应3-5h，得到二缩物；

(3)重氮盐的制备：将对位酯或者间位酯溶于水中，冷却至0～15℃，加入浓盐酸，滴加亚硝酸钠溶液，0～15℃反应1-2h，反应结束后用氨基磺酸消除多余的亚硝酸，得到重氮盐；

(4)酸性偶合反应：将H酸加入到步骤(3)得到的重氮盐中，10～25℃反应3-5h，得到酸性偶合产物；

(5)二缩物的重氮化反应：将步骤(2)得到的二缩物溶于水中，冷却至0～15℃，加入浓盐酸，滴加亚硝酸钠溶液，0～15℃反应1-2h，反应结束后用氨基磺酸消除多余的亚硝酸，得到二缩物的重氮盐；

(6)碱性偶合反应：将步骤(5)中得到的二缩物的重氮盐加入到步骤(4)得到的酸性偶合产物中，15-25℃，pH＝5-6.0的条件下反应5-8h，盐析，提纯，干燥，得到H酸系双偶氮双活性基活性艳蓝色染料。

所述步骤(1)中三聚氯氰与3,5-二氨基-2,4,6-三甲基苯磺酸氨基取代的蒽醌衍生物的质量比为18.4-20.24：52.62。

所述步骤(1)中反应条件优选：0～5℃，pH为3～3.5。