[发明专利]一种高水洗牢度和高日晒牢度的分散染料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高水洗牢度和高日晒牢度的分散染料及其制备与应用。

背景技术

染色纤维的光褪色现象是非常普遍的，人们对这一现象的研究持续了近乎200年的时间。随着各种新型染料、染色方法和新型纤维的出现，对这一现象的研究也更加的广泛和深入。然而，染料的光褪色是一种非常复杂的物理化学变化，很难由单一或几个原因解释清楚，其内在的机理还不是十分明确。一直以来，人们通常认为染料的结构是决定其日晒牢度的主要原因。因而，染整工作者们更多的从染料分子结构设计这一方向去提高染料的日晒牢度。

同时，常用的分散染料由于纤维外层的助剂在高温时对染料产生溶解作用，染料从纤维内部通过纤维毛细管高温而拓宽迁移到纤维表层，使染料在纤维表层堆积，造成了一系列的影响，如色变，色牢度下降等现象，体现为染料热迁移牢度差。

虽然目前市场上一些分散染料在分子结构上增大分子量，以提高耐热迁移牢度，但耐晒牢度仍不够理想。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种高水洗牢度和高日晒牢度的分散染料及其制备与应用。

一种高水洗牢度和高日晒牢度的分散染料，结构如式(I)所示

R₁为碳原子数为1-5的烷基；

R₂为甲基、乙基、苯基、联苯基。

优选的，所述高水洗牢度和高日晒牢度的分散染料为下列式(I-1)至式(I-9)所示化合物之一：

本发明还涉及高日晒的分散染料的化学制备方法，所述方法如下：

(1)将式(II)所示的化合物在重氮化试剂中进行重氮化反应得到重氮盐；

式(II)中，R₁为为碳原子数为1-5的烷基；

(2)将步骤(1)所得重氮盐与式(III)所示的化合物进行偶合反应，即得所述的高水洗牢度和高日晒牢度的分散染料；

式(III)中，R₂为甲基、乙基、苯基、联苯基。

本发明分散染料可以通过式(II)所示的化合物用本领域人员所熟知的方式进行重氮反应得到重氮盐，再与式(III)所示的化合物用本领域人员所熟知的方式进行偶合反应合成。

所述重氮化反应和偶合反应为本领域中常见反应，其常规反应条件亦适用于本发明分散染料的制备，本发明中采用以下反应条件：

步骤(1)中重氮化试剂为硫酸与亚硝酰硫酸的混合溶液或者盐酸与亚硝酸钠的混合溶液。

步骤(1)中重氮化反应在-10℃～30℃下进行。

步骤(2)中偶合反应在质量浓度0～20％的硫酸溶液中、-10℃～10℃下进行。

步骤(1)式(II)所示的化合物与重氮化试剂物质的量比为1∶1.0～1.10。

步骤(2)重氮盐与式(III)所示的化合物物质的量比为1.0～1.15∶1。

本发明还涉及所述的高水洗牢度和高日晒牢度的分散染料在制备分散染料中的应用。

当式(I)所述的分散染料应用于染色时，常与助剂、水或其它润湿剂用砂磨机或研磨机等粉碎机进行微粒子化处理。所述的助剂可以是下列之一或任意混合的常用助剂：萘磺酸甲醛缩合物、烷基萘磺酸甲醛缩合物、木质素磺酸盐。所述的萘磺酸甲醛缩合物如扩散剂NNO；烷基萘磺酸甲醛缩合物如分散剂MF；木质素磺酸盐如木质素磺酸钠(市售分散剂Reax83A、Reax 85A)等。

可通过本发明所述分散染料的纤维材料没有特别限制，只要它们通常可被分散染料染色，但可引用作为例子的有：疏水纤维材料如那些含聚酯纤维的材料，如聚对苯二甲酸乙二醇酯，对苯二酸和1,4-双(羟甲基)环乙烷的缩聚产物等或这种聚酯纤维与诸如尼龙等合成纤维的混纺或混织物品。

本发明所述高水洗牢度和高日晒牢度的分散染料的有益效果主要体现在：该染料具有高水洗和高日晒牢度，且无毒无致癌性，防过敏，安全环保，三废排放少，合成工艺简单，造价低廉，适合市场发展和工业化生产的需要，本发明的分散染料还具有以下优点。

1、高水洗牢度。

由于该染料分子中的邻苯二甲酰亚胺结构和酯基在染色过程中的皂洗环节会发生水解反应，形成如式(IV)、式(V)和式(VI)三种结构的带阴离子的水解产物，这些产物容易溶于水，最终表现结果是浮色容易洗去，织物湿牢度大大提高。