[发明专利]一种共轭型阳离子染料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种染料及制备，特别是一种共轭型阳离子染料及制备方法。

背景技术

阳离子染料是现在染料市场应用比较广泛的一个品种，在水溶液中电离成阳电荷的有色离子和阴离子，这种阳电荷的有色离子能与腈纶中第三单体的酸性集团结合，从而实现对纤维的着色。阳离子染料对聚丙烯睛纤维具有很好的上色率，也可以用于改性涤纶的染色。根据阳离子集团在染料中的位置不同，可以把阳离子染料分为隔离型(或定域型)和共轭型(或移域型)两种，共轭型的染料具有上色率高、色泽鲜艳等一系列优点，本发明所涉及的产品就是属于杂环偶氮结构的共轭型阳离子染料。产品具有较好的应用性能和稳定性。

发明内容

本发明第一个目的在于提供一种共轭型阳离子染料。

本发明另一个目的在于提供上述共轭型阳离子染料的制备方法。

一种共轭型阳离子染料，具有以下化学结构通式(I)所示的结构：

其中，R₁：-H、-Cl、-OCH₃、-COOCH₃或-OCH₂CH₃；

R₂：-H、-CH₃、-CH₂CH₃、-CH(CH₃)₂或苯基；

R₃：-H、-CH₃、-CH₂CH₃或(即苯基或取代苯基)；

R₄：-CH₃、-CH₂CH₃或-CH₂CH₂CONH₂；

R₅：-H、-Cl、-Br、C1-C4的烷基或者烷氧基；

X^-：Cl^-、Br^-、I^-、ZnCl₃^-、H₂PO₄^-、CH₂COO^-、HCOO^-、草酸根、乳酸根、柠檬酸根、山梨酸根、乙醇酸根或水杨酸根。

上述化学结构通式(I)的共轭型阳离子染料可以通过以下方法制备而成：

一种制备化学结构通式(I)的共轭型阳离子染料的方法，是将化学通式(II)的化合物和化学通式(III)的化合物在有机酸中进行缩合反应得到，

缩合反应温度为25-30℃，反应时间为20-24h。其中化学通式(II)的化合物与化学通式(III)的化合物之间摩尔比为1∶0.95～1∶1.05。

有机酸为醋酸、甲酸、草酸、乳酸或柠檬酸。优选为醋酸。

化学通式(II)的化合物与有机酸的摩尔比为1∶1.2-1∶2。

一种制备化学结构通式(I)的共轭型阳离子染料的方法，是将化学通式(II)的化合物和化学通式(III)的化合物在无机酸中进行缩合反应得到，

缩合反应温度为50-60℃，反应时间为4-5h。其中化学通式(II)的化合物与化学通式(III)的化合物之间摩尔比为1∶0.95～1∶1.05。

无机酸选自盐酸、磷酸或硫酸。优选为盐酸。

化学通式(II)的化合物与无机酸的摩尔比为1∶1.2-1∶6。

有机溶剂与固体反应物的质量比为2∶1-5∶1。

另一种制备化学结构通式(I)的共轭型阳离子染料的方法，包括的步骤有：将化学通式(II)的化合物和化学通式(III)的化合物在有机溶剂中在无机酸的存在下进行缩合反应得到，缩合反应温度为60-100℃，反应时间为3-4h。

其中化学通式(II)的化合物与化学通式(III)的化合物之间摩尔比为1∶0.95～1∶1.05。

有机溶剂选自乙醇、甲醇、丁醇或异丙醇。有机溶剂优选为甲醇或乙醇，无机酸优选为磷酸。化学通式(II)的化合物与无机酸的摩尔比为1∶1.2-1∶2。

上述方法得到的产物可进一步进行阴离子替换，得到共轭型阳离子染料。