一种高水洗牢度的蓝色着色剂及其制备方法与流程

本发明属于化工染料，具体涉及一种高水洗牢度的蓝色着色剂及其制备方法。

背景技术：

1、尼龙是聚酰胺的俗称，在其分子主链上含有重复的酰胺基团，根据其分子主链上链节结构的不同，尼龙又可分为尼龙6、尼龙66、尼龙610等，其力学性能优异，其耐磨性是棉花的10倍以上、羊毛的20倍以上，强度是棉花的1-2倍、羊毛的4-5倍，因此在诸多领域中均有着广泛的应用。尼龙通常作为纺织原材料用以生产丝线或布料，再经过加工做成绳子、衣物、地毯等，对尼龙进行染色可以得到不同颜色的产品，从而满足人们的日常生活需求。

2、然而尼龙的玻璃化转变温度较低，通常为低于65℃，因此在日常家庭洗涤温度条件下，尼龙的分子链会发生变化，导致尼龙上的染料分子会发生扩散，从而出现掉色或玷污相邻纤维的现象，因此需要开发一种高水洗牢度的着色剂，以解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种高水洗牢度的蓝色着色剂及其制备方法，以解决上述背景技术中提到的技术问题。

2、为了实现上述目的，本发明公开了一种高水洗牢度的蓝色着色剂，所述蓝色着色剂的化学结构式为：

3、

4、其中：x为卤素；r1、r2和r4均为烷基，r3为亚烷基，且r1、r2和r4相同或不同。

5、上述蓝色着色剂的分子结构中包括卤素、酰胺基团和酯基官能团，上述基团均能够与尼龙分子链中的酰胺基团产生一定的化学键或氢键等，因此对尼龙纤维具有更高的上色率，且更耐水洗、耐摩擦。

6、本发明同时要求保护一种上述蓝色着色剂的制备方法，包括如下步骤：

7、(1)将化合物a和化合物b进行缩合反应，得到化合物c；

8、(2)对化合物d进行重氮化反应，得到重氮盐；

9、(3)将化合物c和重氮盐进行偶合反应，得到蓝色着色剂；

10、其中化合物a的化学结构式为：

11、x-r3-coo-r4；

12、化合物b的化学结构式为：

13、

14、化合物c的化学结构式为：

15、

16、化合物d的化学结构式为：

17、

18、重氮盐的化学结构式为：

19、

20、进一步的，在步骤(1)缩合反应中，加入缚酸剂，调节体系ph值为4.0-8.5。

21、进一步的，在步骤(1)缩合反应中，还添加有催化剂，所述催化剂包括溴化钠、溴化钾、碘化钾、碘化钠中的一种或几种的混合物。

22、进一步的，所述缚酸剂包括碳酸盐、磷酸盐、碳酸氢盐、磷酸氢盐和磷酸二氢盐中的一种或几种的混合物。

23、进一步的，在步骤(1)缩合反应结束后，在体系内加水然后减压蒸馏有机相，得到暗棕色油状物，在暗棕色油状物内加入乙酸，得到偶合组分的乙酸溶液，备用。

24、进一步的，在步骤(3)偶合反应中，在乙酸溶液中加入重氮盐溶液，反应后进行抽滤，得到固体物，即得到半成品蓝色着色剂。

25、进一步的，对半成品蓝色着色剂进行纯化，得到成品蓝色着色剂。

26、进一步的，纯化过程中，将半成品蓝色着色剂加入容器内，然后加入甲醇，升温至回流，搅拌10-40min，然后降温至0℃搅拌3-8h，抽滤，用水清洗滤饼，然后将滤饼放入烘箱内烘干，即得成品蓝色着色剂。

27、与现有技术相比，本发明的一种高水洗牢度的蓝色着色剂及其制备方法具有如下优点：本发明的制备方法简单，制备过程条件温和，无需投入大型的生产设备即可实现，原材料和生产设备成本低、生产周期短，产品对尼龙纤维的上色率高，且更耐水洗、耐摩擦。

技术特征：

1.一种高水洗牢度的蓝色着色剂，其特征在于：所述蓝色着色剂的化学结构式为：

2.一种如权利要求1所述的蓝色着色剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)将化合物a和化合物b进行缩合反应，得到化合物c；

3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于：在步骤(1)缩合反应中，加入缚酸剂，调节体系ph值为4.0-8.5。

4.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于：在步骤(1)缩合反应中，添加有催化剂，所述催化剂包括溴化钠、溴化钾、碘化钾、碘化钠中的一种或几种的混合物。

5.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述缚酸剂包括碳酸盐、磷酸盐、碳酸氢盐、磷酸氢盐和磷酸二氢盐中的一种或几种的混合物。

6.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于：在步骤(1)缩合反应结束后，在体系内加水然后减压蒸馏有机相，得到暗棕色油状物，在暗棕色油状物内加入乙酸，得到偶合组分的乙酸溶液，备用。

7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于：在步骤(3)偶合反应中，在乙酸溶液中加入重氮盐，反应后进行抽滤，得到固体物，即为半成品蓝色着色剂。

8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于：对半成品蓝色着色剂进行纯化，得到成品蓝色着色剂。

9.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于：纯化过程中，将半成品蓝色着色剂加入容器内，然后加入甲醇，升温至回流，搅拌10-40min，然后降温至0℃搅拌3-8h，抽滤，用水清洗滤饼，然后将滤饼放入烘箱内烘干，即得成品蓝色着色剂。

技术总结
本发明公开了一种高水洗牢度的蓝色着色剂及其制备方法，属于化工染料技术领域，制备过程包括缩合反应、重氮化反应和偶合反应，制备过程条件温和，无需投入大型的生产设备即可实现，原材料和生产设备成本低、生产周期短；最终得到的蓝色着色剂的分子结构中包括卤素、酰胺基团和酯基官能团，上述基团均能够与尼龙分子链中的酰胺基团产生一定的化学键或氢键等，因此对尼龙纤维具有更高的上色率，且更耐水洗、耐摩擦。

技术研发人员：徐正华,王艳艳
受保护的技术使用者：苏州森色纳米材料科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16