耐晒型红色活性墨水染料及其制备方法与流程

本发明属于化工领域；具体涉及一种耐晒型红色活性墨水染料及其制备方法。

背景技术：

1、活性染料又称反应性染料，分子结构中含有能够与纤维中的羟基或氨基发生反应的活性基团(如氯代均三嗪活性基)，实现与纤维的共价键着色。活性染料具有颜色鲜艳、色谱齐全、匀染性好、色牢度高和成本较低等特点，主要应用于棉、麻、黏胶、丝绸、羊毛等纤维及其混纺织物的染色与印花。

2、活性染料数码印花是基于计算机技术，颠覆了传统制版印花的一种个性化快反技术，给纺织印染行业在数字化领域带来了新的发展机遇。活性染料墨水能够通过数码喷印的方式对织物进行喷墨印花，这种简单、快捷、高效的方式成为了越来越多印花企业的选择。在活性染料墨水中，cmyk等多种颜色墨水通常同时喷印，各种染料的浓度与性质决定了印花织物的颜色与坚牢度。在红、黄、蓝三种原色墨水染料中，含苯基偶氮h酸结构红色墨水染料耐光稳定性较差，目前常用红色墨水染料主要有c.i.活性红24:1和c.i.活性红24，在棉织物上的耐晒牢度为4级，而常用的黄色墨水染料c.i.活性黄95和蓝色墨水染料c.i.活性蓝49的耐晒牢度均达到5-6级。在光照条件下，红色墨水染料褪色较快，与黄、蓝墨水染料混合使用时，光照后会出现红光率先褪色，从而造成织物颜色变化。此外，不同活性染料墨水，喷墨印花后固色率有所不同，当固色率差异较大时，也会造成喷墨印花织物皂洗前后颜色偏差大等问题。

3、c.i.活性红24:1的结构式为：

4、

5、c.i.活性红24的结构式为：

6、

7、专利cn108912735a中曾报道了与c.i.活性红24:1和c.i.活性红24结构相近的一支高耐晒活性染料m，专利cn108912735a中的实施例3，这支染料结构中含有受阻胺光稳定片段，染料的耐晒牢度达到6-7级，其结构为：

8、

9、由于活性染料多数为中浅色、深色品种很少的原因，需要将各种染料进行配合使用，从而获得所需的深色色彩。但是，该红色染料与目前常用的黄色、蓝色墨水染料c.i.活性黄95和c.i.活性蓝49在耐晒牢度和固色率方面差异较大，匹配性差，不适宜混合使用。按照本行业的常识，匹配性差会导致的缺陷是：1、原色染料耐晒牢度差异大，造成日晒后某种颜色褪色严重，造成纺织品色变与偏色；2、固色率差异大会造成喷墨印花织物固色前后染料损失率差异较大，造成前后颜色偏差大，与要求实现的颜色无法一致。

技术实现思路

1、本发明要解决的问题是提供一种适宜与现用黄色、蓝色活性墨水染料混合使用的耐晒型红色活性墨水染料及其制备方法。

2、为解决上述技术问题，本发明提供一系列耐晒型红色活性墨水染料，其结构通式为：

3、

4、通式中的r为

5、作为本发明的耐晒型红色活性墨水染料的改进，结构式为以下任一：

6、

7、本发明还同时提供上述耐晒型红色活性墨水染料的制备方法，包括如下步骤：

8、1)、将c.i.活性红1溶于水中得到溶液，再加入含氰基的芳胺化合物，利用碳酸钠作为缚酸剂，于35～40℃下反应2～4h；

9、c.i.活性红1：含氰基的芳胺化合物：碳酸钠＝1:(1±0.05)：(1±0.05)的摩尔比；

10、2)、向步骤1)所得反应液中加入(缓慢加入，加入时间约为25～35分钟)氯化钠，保持温度在35～40℃，有固体颗粒析出，冷却至室温后过滤，将滤饼进行真空冷冻干燥；将干燥后的滤饼溶于n,n-二甲基甲酰胺，抽滤，在所得滤液中加入乙醚，析出红色沉淀，抽滤后，将滤饼真空冷冻干燥。

11、说明：每0.005mol c.i.活性红1配用约20±2g氯化钠；上述真空冷冻干燥均为真空、-50～-70℃的冷冻温度下干燥22～26小时。

12、作为本发明的耐晒型红色活性墨水染料的制备方法与改进：

13、c.i.活性红1的结构式为：

14、

15、所述含氰基的芳胺化合物为邻氨基苯腈(cas：1885-29-6)、间氨基苯腈(cas：2237-30-1)和n-氰乙基苯胺(cas：1075-76-9)；

16、邻氨基苯腈结构式为

17、间氨基苯腈结构式为n-氰乙基苯胺结构式为

18、本发明针对含苯基偶氮h酸结构红色染料(红色活性墨水染料)耐晒牢度偏低的问题，在该类染料结构中引入氰基，开发出一系列耐晒牢度优异的含苯基偶氮h酸结构红色k型活性墨水染料品种。本发明的染料能有效吸收紫外线，抑制苯基偶氮h酸染料的光氧化反应，实现染料耐晒牢度的适度提升，改善与现用黄色、蓝色墨水染料的匹配性。

19、本发明的思路是采用分子内拼法使染料分子与具有紫外线吸收能力的氰基近距离结合，染料染色固着在纤维上后，由于染料分子间相互光稳定化保护，有效抑制染料光氧化降解反应，从而提高染料的耐晒牢度。

20、本发明开发的耐晒型红色活性墨水染料，在结构中存在能够和棉纤维羟基反应的一氯均三嗪活性基团。此外，均三嗪结构的吸电性能够降低染料母体h酸结构中氨基n原子上的电子云密度(提高染料的耐晒牢度)，同时引入的氰基能够吸收紫外线，抑制染料自身的光氧化降解反应，提高染料的耐晒牢度。这类染料合成工艺简单，通过x型活性染料与含有氰基的苯胺衍生物一步缩合即可制得。所开发的红色k型活性染料对棉纤维具有优良的染色性能与色牢度，应用前景广阔。

技术特征：

1.耐晒型红色活性墨水染料，其特征在于结构通式为：

2.根据权利要求1所述的耐晒型红色活性墨水染料，其特征在于结构式为以下任一：

3.如权利要求1或2所述的耐晒型红色活性墨水染料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

4.根据权利要求3所述的耐晒型红色活性墨水染料的制备方法，其特征在于：

5.根据权利要求4所述的耐晒型红色活性墨水染料的制备方法，其特征在于c.i.活性红1的结构式为：

技术总结
本发明属于化工领域；具体涉及一种耐晒型红色活性墨水染料及其制备方法。本发明公开了一系列耐晒型红色活性墨水染料，其结构通式为：本发明还同时提供上述耐晒型红色活性墨水染料的制备方法。本发明针对含苯基偶氮H酸结构红色染料(红色活性墨水染料)耐晒牢度偏低的问题，在该类染料结构中引入氰基，开发出一系列耐晒牢度优异的含苯基偶氮H酸结构红色K型活性墨水染料品种。

技术研发人员：崔志华,戚栋明,杨威,陈维国,王刚强,郭玉海
受保护的技术使用者：现代纺织技术创新中心（鉴湖实验室）
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15