不含金属的活性染料,及其制备方法和应用_4

文档序号:9251958阅读:来源:国知局
羟基,羊毛和丝绸中的氨基,羧基,羟基和硫醇基团反应的基团,或者 能够与合成聚酰胺的氨基及其可能含有的羧基反应以形成共价化学键的基团。
[0248] 本发明的染料通过使用在活性染料领域中所描述的大量方法,适用于天然的,人 造的,再生的,物理或化学改性的,回收的或合成的包含羟基,羟基,和/或甲酰氨基的纤维 材料及其混纺物的染色和印花。因此,本发明还提供了一种用于上述纤维材料及其混纺物 的染色和印花的方法,其中用到了根据本发明的染料或染料混合物。
[0249] 如上所述的天然纤维材料的实例是植物纤维,比如种子纤维,即棉,有机棉,木棉, 椰壳纤维;韧皮纤维,即亚麻,大麻,黄麻,红麻,苎麻,藤;叶纤维,即剑麻,赫纳昆纤维,香 蕉纤维;秸杆纤维,即竹纤维;来自动物的纤维,如羊毛,有机羊毛,蚕丝,山羊绒羊毛,羊驼 毛纤维,马海毛,安哥拉毛纤维以及毛皮和皮革材料。
[0250] 人造的和再生的纤维实例是纤维素纤维,如纸纤维和纤维素再生纤维如粘胶人造 丝纤维,醋酸酯和三醋酸酯纤维和莱赛尔纤维。
[0251] 如上所述的合成纤维材料的实例是尼龙材料,像尼龙-6,尼龙-6. 6和芳纶纤维。
[0252] 上述进行染色的基材可以是各种形式的,比如但不限于纱,机织织物,成圈型编织 织物或地毯。
[0253] 本发明染料及其盐或混合物可作为单一的染料产品在染色或印花工艺中使用,或 者在染色或印花组合物中,它可以是二/三或多组分混合产品的一部分。
[0254] 本发明染料及其盐或混合物与其他已知的和/或可商购的染料高度相容,并且它 们可与此类染料一起使用以获得技术性能同样良好的特定色调。技术性能包括提升力,固 色性能和均染性。
[0255] 由于根据本发明的染料的水溶性非常好,它们还可以有利地在常规的连续染色工 艺中使用。
[0256] 本发明的染料还可以用于数字印花工艺,特别是数字织物印花。用于数字印花的 包含本发明染料的水性油墨同样构成本发明主题的一部分。
[0257] 基于油墨的总重量,本发明油墨中本发明染料的含量优选0. lwt%~50wt%,更 加优选lwt%~30wt%,最优选lwt%~15wt%。
[0258] 所述油墨,以及本发明染料可能,如果需要,包含进一步的染料用于数字印花。
[0259] 针对在连续流动工艺中使用的本发明所述油墨,可通过加入电解质设置电导率 为0. 5~25mS/m。适用的电解质包括例如硝酸锂和硝酸钾。本发明油墨可包含基于总量 lwt%~50wt%的有机溶剂,优选5wt%~30wt%。适合的有机溶剂例如醇类,如甲醇,乙 醇,1-丙醇,异丙醇,1- 丁醇,叔丁醇,戊醇,多元醇例如:1,2-乙二醇,1,2, 3-丙三醇,丁二 醇,1,3- 丁二醇,1,4- 丁二醇,1,2-丙二醇,2, 3-丙二醇,戊二醇,1,4-戊二醇,1,5-戊二 醇,己二醇,D, L-1, 2-己二醇,1,6-己二醇,1,2, 6-己三醇,1,2-辛二醇,聚亚烷基二醇类, 例如:聚乙二醇,聚丙二醇,具有1~8亚烷基的亚烷基二醇,例如:单乙二醇,二甘醇,三 甘醇,四甘醇,硫甘醇,硫二甘醇,丁基三甘醇,己二醇,丙二醇,二丙二醇,三丙二醇,多元醇 的低烷基醚,例如:乙二醇单甲醚,乙二醇单乙醚,乙二醇单丁醚,二甘醇单甲醚,二甘醇单 乙醚,二甘醇单丁醚,二甘醇单己醚,三甘醇单甲醚,三甘醇单丁醚,三丙二醇单甲醚,四甘 醇单丁醚,四甘醇二甲醚,丙二醇单甲醚,丙二醇单乙醚,丙二醇单丁醚,三丙二醇异丙醚, 聚亚烷基二醇醚类,例如:聚乙二醇单甲醚,聚丙二醇甘油醚,聚乙二醇十三烷基醚,聚乙二 醇壬基苯基醚,胺类,例如:甲胺,乙胺,三乙胺,二乙胺,二甲胺,三甲胺,二丁胺,二乙醇胺, 三乙醇胺,N-乙酰乙醇胺,N-甲酰乙醇胺,乙二胺,脲衍生物,例如:脲,硫脲,N-甲基脲, N,N' -e二甲基脲,亚乙基脲,1,1,3, 3-四甲基脲,酰胺类,例如:二甲基甲酰胺,二甲基乙 酰胺,乙酰胺,酮类或酮醇类,例如:丙酮,二丙酮醇,环醚类,例如:四氢呋喃,三羟甲基乙 烧,三羟甲基丙烷,2-丁氧基乙醇,苯甲醇,2-丁氧基乙醇,y-丁内醋,e-己内酰胺,进一 步为环丁砜,二甲基环丁砜,甲基环丁砜,2, 4-二甲基环丁砜,二甲基砜,丁二烯砜,二甲亚 讽,二丁基亚讽,N-环己基吡略烧酬,N-甲基_2_吡略烧酬,N-乙基吡略烧酬,2_吡略烧 酮,1-(2-羟乙基)-2-吡咯烷酮,1-(3-羟丙基)-2-吡咯烷酮,1,3-二甲基-2-咪唑烷酮, 1,3-二甲基-2-咪唑啉酮,1,3-二甲氧基甲基咪唑烷,2- (2-甲氧基乙氧基)乙醇,2- (2-乙 氧基乙氧基)乙醇,2-(2_ 丁氧基乙氧基)乙醇,2-(2_丙氧基乙氧基)乙醇,吡啶,哌啶, 1,3-二甲基-2-咪唑烷酮,丁内酯,三甲基丙烷,1,2-二甲氧基丙烷,二恶烷乙酸乙酯,乙二 胺四乙酸乙基戊基醚,1,2-二甲氧基丙烷和三甲基丙烷。
[0260] 本发明油墨可进一步包括常用的添加剂,例如粘度调节剂以调节粘度于20~ 50°C下在1. 5~40.0 mPas的范围内。优选油墨具有1. 5~20mPas的粘度,特别优选油墨 具有1. 5~15mPas的粘度。
[0261] 适用的粘度调节剂包括流变添加剂,例如:聚乙烯己内酰胺,聚乙烯吡咯烷酮以及 它们的共聚物聚醚多元醇,缔合增稠剂,聚脲,聚氨酯,海藻酸钠,改性半乳甘露聚糖,聚醚 脲,聚氨酯,非离子纤维素醚。
[0262] 作为进一步的添加剂,本发明油墨可包括表面活性物质以调节表面张力为20~ 65mN/m,如果需要的话作为所用工艺(热或压电技术)的一种功能使用。适用的表面活性 物质包括例如所有的表面活性剂,优选非离子表面活性剂,丁基二甘醇和1,2-己二醇。
[0263] 本发明油墨可进一步包括常用的添加剂,例如抑制真菌和细菌生长的物质,其含 量基于油墨的总重量为〇. oiwt%~lwt%。
[0264] 所述油墨可通过将各组分在水中混合的常规方式来制备。
[0265] 本发明油墨特别适用于喷墨印花工艺,用于印花多种类型的材料,特别是羊毛和 聚酰胺纤维的材料。
[0266] 下面的实施例用于说明本发明。除非另有说明,份数和百分比都是按重量计。重 量份数和体积份数之间的关系是千克和升的关系。
[0267] 实施例1 :
[0268] i )将7. 6份2- [ (3-磺基-4-氨基苯基)磺酰基]乙氧基}磺酸悬浮在70份水 中。用冰将反应容器冷却至〇~5°C。将5. 2份37%盐酸加到反应混合物中。搅拌30分 钟后,加入4. 3毫升5M硝酸钠溶液。反应在0~5°C下搅拌1小时,然后加入0. 2份氨基磺 酸。
[0269] 将4. 5份5-氨基-2-萘磺酸加到重氮盐中。用15%苏打溶液调节pH至1~1.5。 反应搅拌1小时,未经分离得到中间体(b)。
[0271] ii )上述合成的(b)的溶液用15%苏打溶液调节pH至5~6,并用冰冷却至0~ 5°C。加入4. 8毫升5M亚硝酸钠溶液。将该反应混合物加到19. 7份37%盐酸和30份冰的 混合物中。反应在〇~5°C下搅拌直至完成,然后加入0. 2份氨基磺酸。
[0272] 将3. 6份2, 4-二氨基-苯磺酸溶于40份水中,用15%苏打溶液调节pH至6~ 6. 5。用冰将该溶液冷却至10~15°C。向此溶液中滴加重氮盐。pH降至2. 5~3,之后用 15%苏打溶液维持pH值在这个范围。反应搅拌直到完成,未经分离得到中间体(c)。
[0273]
[0274] iii)将5. 6份2-(对氨基苯基磺酰基)乙基硫酸氢盐悬浮在70份水中。用冰将反 应容器冷却至0~5°C。将5. 9份37%盐酸加到反应混合物中。搅拌10分钟后,加入4. 3 毫升5M硝酸钠溶液。反应在0~5°C下搅拌1小时,然后加入0. 2份氨基磺酸。
[0275] 将重氮盐缓慢加到上述合成的(c)的溶液中,同时保持pH为5~5. 5。反应搅拌 直到完成。产物析出,通过过滤收集并干燥,得到16. 5份染料I2,为棕色固体。
[0277] 通过类比,所有式(I1-〗336)所示的染料可根据上述实施例1中所述的方法合成。
[0278] 染色实施例1
[0279] 将3份本发明染料I6溶于2000份水中,并加入1份流平剂(基于高级脂族胺和环 氧乙烷的缩合产物)。然后用乙酸(60%)调节pH至3. 8~4. 2。染浴中放入100份羊毛 织物。温度在30分钟内升至40°C,在此温度下保持15分钟,然后在58分钟内升温至98°C, 在该温度下进行染色90分钟。之后冷却到90°C,并移出染色材料。将羊毛织物用热水和冷 水洗,碱处理,然后离心并干燥。所染的深黑色在纤维中显示出良好的匀染性,以及优异的 耐光性,在氙LF ISO 195 B02试验中,即使在织物重量中浓度较低,耐光性依然超过基于活 性黑5的市售品。此外,该染色显示出非常好的湿牢度性能,在洗涤牢度60°C ISO 105 C03 测试,以及碱性汗液ISO 105 E04测试中,颜色深度是基于活性黑5的商业产品的两倍。
[0280] 染色实施例2
[0281] 将2份本发明染料I6和60份氯化钠溶于1000份水中,加入12份碳酸钠和0. 5 份润湿剂。在此染浴中放入100份漂白的棉针织物。染浴温度以0.5°c/分钟的梯度升至 30°C,并在该温度下保持30分钟,然后在30分钟内升温至60°C,在此温度下进一步维持60 分钟。之后,染色物首先用自来水漂洗5分钟。染色物用60%浓度的乙酸在50°C下中和 30~40分钟。染色物用沸腾的自来水漂洗30~40分钟,接着在40~50 °C下最后冲洗20 分钟并干燥。漂洗用自来水。所染的深棕色具有良好的整体固色性能。
[0282] 染色实施例3
[0283] 将1份本发明染料I6溶于2000份水中,再加入1份流平剂(基于高级脂族胺和环 氧乙烷的缩合产物)和6份乙酸钠。然后用乙酸(80% )调节pH至4. 5。染浴加热到50°C 持续10分钟,然后放入100份编织聚酰胺织物。在50分钟内将温度升至110°C,然后在该 温度下进行染色60分钟。之后冷却至60°C并移出染色材料。聚酰胺织物用热水和冷水洗, 皂洗,然后离心并干燥。所得染色具有良好的整体固色性能,以及在纤维中良好的匀染性。
[0284] 染色实施例4
[0285] 由丝光棉构成的纺织织物用含有35g/L碳酸钙钠,100g/L脲和150g/L低粘度海藻 酸钠溶液(6%)的液剂浸轧,然后干燥。液剂利用率为70%。经此预处理的纺织品通过按 需点滴(气泡喷墨)的喷墨打印头用水性油墨印花,所述水性油墨包含2%本发明染料I 6, 20%环丁砜,0?01%MergalK9N和77?99%的水。将印花产品充分干燥。在102°C下用饱 和水蒸气方式固色8分钟。然后将印花产品进行热冲洗,在95°C下用热水进行色牢度洗涤, 温水冲洗,然后干燥。所得印花具有非常好的整体固色性能。
【主权项】
1.如式⑴所示的化合物其中, R3~R5,各自独立为,氣,卤素,烷基,N-醜氣基,烷氧基,硫代烷氧基,羟基,氛基,硝基, 烷氧基羰基,烷氧基硫代羰基,酰基,硫代酰基,芳酰基,三氟甲基,酰氧基,芳酰氧基,环烷 基,芳基,杂芳基,杂环烷基,N-肉桂酰氨基,SO3M或COOM; 或为被一个或多个取代基取代的烷基,所述取代基选自由下列基团组成的群组:羟基, 芳基,环烷基,烷氧基,硫代烷氧基,N,N,N-三烷基铵,N,N,N-三芳基铵,N,N-二烷基-N-单 芳基铵,N,N-二芳基-N-单烷基铵,N-酰氨基,N-肉桂酰氨基,卤素,氰基,S03M,C00M,硝 基,酰基,硫代酰基,烷基磺酰基,芳酰基,三氟甲基,杂芳基,杂环烷基,烷氧基羰基,烷氧基 硫代羰基,酰氧基,芳酰氧基; 或为被一个或多个杂原子如氧或硫中断且被一个或多个取代基取代的烷基,所述取 代基选自由下列基团组成的群组:羟基,芳基,环烷基,烷氧基,硫代烷氧基,N,N,N-二烷基 铵,N,N,N-三芳基铵,N,N-二烷基-N-单芳基铵,N,N-二芳基-N-单烷基铵,N-酰氨基, N-肉桂酰氨基,卤素,氰基,S03M,C00M,硝基,酰基,硫代酰基,烷基磺酰基,芳酰基,三氟甲 基,杂芳基,杂环烷基,烷氧基幾基,烷氧基硫代幾基,醜氧基,芳醜氧基; 或为S02_X,其中X是乙烯
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