一种深黑色活性染料及制作方法、应用与流程

本发明涉及精细化工领域，更具体地说，涉及一种深黑色活性染料及制作方法、应用。

背景技术：

1、当前市场上常规的深黑色活性染料通常是将多种含不同染料化合物的组分复配而成(如专利号为cn202310105767.x所公开的一种活性深色黑染料及其应用)，由于混合染料染色中各染料间存在差异性，导致染色时不仅需要考虑染色配伍性、提升性等因素，还易产生染色易色花、染色不稳定等情况；而现有的单结构的黑色活性染料均为单偶氮或双偶氮结构(如专利号为cn200710022652.5所公开的一种黑色活性染料及其制备方法)，由于此类染料的偶氮基数目决定了染料必然具有较亮的颜色，无法实现优秀的深黑色染色效果。

2、为解决上述问题，业内进行了各种研究，但由于合成三偶氮深黑色活性染料的难度高，反应条件更为苛刻，至今尚未取得满意的效果。因此，迫切需要开发一种由具有三偶氮基的单结构染料化合物构成的深黑色活性染料。

技术实现思路

1、1.要解决的技术问题

2、针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种深黑色活性染料及制作方法、应用，该深黑色活性染料由一种或多种染料单体a化合物构成的组分a组成，通过组分a混合或不混合助剂制得，其中染料单体a化合物为三偶氮基结构，所得产品为单结构的深黑活性染料，用于纤维素纤维材料或含纤维素的纤维、羊毛纤维的印染。

3、2.技术方案

4、为解决上述问题，本发明采取如下的技术方案。

5、一种深黑色活性染料，由组分a构成，并选择加入或不加入助剂；

6、所述组分a为一种或多种下列式(1)所示的染料单体a化合物：

7、

8、其中，m为氢、钾、钠、锂或铵，r2为-ch3-so2ch＝ch2或-so2c2h4oso3m，r1、r3各自独立地为h、-ch3、-so3m、-och3、-ch3-so2ch＝ch2或-so2c2h4oso3m。

9、进一步的，所述式(1)的制作方法包括如下步骤：

10、s1，第一重氮反应：对式(2)进行重氮化，得重氮盐一，式(2)的结构式为

11、

12、s2，第一偶合反应：向h酸中加入s1中获得的重氮盐一，并加入缚酸剂一溶解，保持ph值为1-5，进行偶合反应，得到偶合物一，留存备用；

13、s3，第二重氮反应：对反应原料进行重氮化，其中反应原料为式(2)或h酸，得重氮盐二；

14、s4，第二偶合反应：当s3中的反应原料为式(2)时，向h酸中加入缚酸剂二溶解，并加入s3中获得的重氮盐二，保持ph值为4-7，进行偶合反应，得到偶合物二，留存备用；当s3中的反应原料为h酸时，将重氮盐二加入s2中获得的偶合物一中，使用缚酸剂二保持ph值为4-9，进行偶合反应得到二偶物；

15、s5，第三重氮反应：当s3中的反应原料为式(2)时，对s4中得到的偶合物二进行重氮化，得碱偶重氮物；当s3中的反应原料为h酸时，对式(2)进行重氮化，得重氮盐三；

16、s6，第三偶合反应：当s3中的反应原料为式(2)时，将s5的碱偶重氮物与s2中的偶合物一进行偶合反应，并使用缚酸剂三保持ph值为4-9，得到式(1)；当s3中的反应原料为h酸时，将s5中的重氮盐三加入s4中的二偶物，使用缚酸剂三保持ph值为4-9，进行偶合反应，得到式(1)。

17、进一步的，当s3中的反应原料为式(2)时，式(1)的制作方法具体包括如下步骤：

18、s1-1，第一重氮反应：向100-200质量份的冰水中加入10-40质量份的式(2)，并加入分散剂一后打浆，再加入7-15质量份的亚硝酸钠和15-50质量份的盐酸，0℃-20℃的温度下反应2-3h，即得重氮盐一；

19、s2-1，第一偶合反应：向100-200质量份的水中加入10-40质量份的h酸，并加入缚酸剂一，调节ph值为5-8进行溶解，得混合溶液一，将混合溶液一加入s1-1的重氮盐一，再使用缚酸剂一保持ph值为1-5，v℃-20℃的温度下反应3-8h，即得偶合物一，留存备用；

20、s3-1，第二重氮反应：向100-200质量份的冰水中加入10-40质量份的式(2)，并加入分散剂二后打浆，再加入7-15质量份的亚硝酸钠和15-50质量份的盐酸，0℃-20℃的温度下反应2-3h，即得重氮盐二；

21、s4-1，第二偶合反应：向100-200质量份的水中加入10-40质量份的h酸，并加入缚酸剂二，调节ph值位于5-8之间溶解，加入s3-1的重氮盐二中，再使用缚酸剂二保持ph值位于4-7之间，0℃-20℃的温度下反应3-8h，即得偶合物二，留存备用；

22、s5-1，第三重氮反应：向s4-1的偶合物二中加入盐酸和亚硝酸钠溶液进行重氮反应，反应1-3h后，即得碱偶重氮物；

23、s6-1，第三偶合反应：将s5-1的碱偶重氮物与s2-1的偶合物一进行偶合反应，加入缚酸剂三，调节ph值位于4-9，0℃-20℃反应0.5-3h，即得式(1)。

24、进一步的，式(2)为对位酯、2-氨基-1-甲氧基-4-(2-硫氧基乙基磺酰基)苯或2.5-甲氧基对位酯

25、进一步的，所述分散剂一、分散剂二各自独立地选自分散剂mf、分散剂nno中的一种或两种。

26、进一步的，所述s1-1中第一重氮反应的合成方程式为

27、

28、进一步的，所述s2-1中第一偶合反应的合成方程式为

29、

30、进一步的，所述s3-1中第二重氮反应的合成方程式为

31、

32、进一步的，所述s4-1中第二偶合反应的合成方程式为

33、

34、进一步的，所述s5-1中第三重氮反应的合成方程式为

35、

36、进一步的，所述s6-1中第三偶合反应的合成方程式为

37、

38、进一步的，当s3中的反应原料为h酸时，式(1)的制作方法具体包括如下步骤：

39、s1-2，第一重氮反应：向100-200质量份的冰水中加入10-40质量份的式(2)，并加入第一分散剂后打浆，再加入7-15质量份的亚硝酸钠和15-50质量份的盐酸，0℃-20℃的温度下反应2-3h，即得重氮盐一；

40、s2-2，第一偶合反应：向100-200质量份的水中加入10-40质量份的h酸，并加入缚酸剂一，调节ph值为5-8进行溶解，得混合溶液一，将混合溶液一加入s1-2的重氮盐一，再使用缚酸剂一保持ph值为4-7，0℃-20℃的温度下反应3-8h，即得偶合物一，留存备用；

41、s3-2，第二重氮反应：向100-200质量份的冰水中加入10-40质量份的h酸，并加入第二分散剂后打浆，再加入7-15质量份的亚硝酸钠和15-50质量份的盐酸，0℃-20℃的温度下反应2-3h，即得重氮盐二；

42、s4-2，第二偶合反应：将s3-2的重氮盐二加入s2-2的偶合物一中，使用缚酸剂二保持ph值为4-9，在0℃-20℃的温度下进行反应，反应完成后即得二偶物，留存备用；

43、s5-2，第三重氮反应：向100-200质量份的冰水中加入10-40质量份的式(2)打浆，再加入7-15质量份的亚硝酸钠和15-50质量份的盐酸，0℃-20℃的温度下反应2-3h，即得重氮盐三；

44、s6-2，第三偶合反应：将s5-2的重氮盐三加入s4-2的二偶物中，使用缚酸剂三维持ph值为4-9，0℃-20℃的温度下进行反应，反应完成后即得式(1)。

45、进一步的，所述第一分散剂、第二分散剂各自独立地选自分散剂mf、分散剂nn0中的一种或两种。

46、进一步的，所述s1-2中第一重氮反应的合成方程式为

47、

48、进一步的，所述s2-2中第一偶合反应的合成方程式为

49、

50、进一步的，所述s3-2中第二重氮反应的合成方程式为

51、

52、进一步的，所述s4-2中第二偶合反应的合成方程式为

53、

54、进一步的，所述s5-2中第三重氮反应的合成方程式为

55、

56、进一步的，所述s6-2中第三偶合反应的合成方程式为

57、

58、进一步的，缚酸剂一、缚酸剂二和缚酸剂三各自独立地选自小苏打、纯碱、na2co3与ch3coona混合液、液碱或无机铵盐。

59、进一步的，缚酸剂一为小苏打或醋酸钠，缚酸剂二为小苏打或纯碱，缚酸剂三为小苏打或纯碱。

60、进一步的，所述助剂为染料填充剂，所述染料填充剂选自组分a用分散剂三、填充剂和性能改善剂中的一种或多种；其中分散剂三选自分散剂胛、分散剂nn0中的一种或两种，填充剂选自元明粉、甲基萘磺酸甲醛缩合物、六偏磷酸钠和萘磺酸甲醛缩合物中的一种或多种，性能改善剂选自防尘剂、溶解度改善剂、耐碱助剂、表面活性剂和促染剂中的一种或多种。

61、根据一种深黑色活性染料，一种深黑色活性染料的制作方法，所述深黑色活性染料通过50-100重量份的组分a和0-50重量份的助剂混合制得。

62、根据一种深黑色活性染料，一种深黑色活性染料的应用，用于纤维素纤维材料或含纤维素的纤维、羊毛纤维的印染。

63、3.有益效果

64、相比于现有技术，本发明的优点在于：

65、(1)本发明通过由染料单体a化合物构成的组分a制得，所得产品为单结构的深黑活性染料，由于是单一组分，故染色过程中无需考虑染色配伍性、提升性等问题，避免了复配染料染色易色花、染色不稳定等情况的产生，其中染料单体a化合物为三偶氮结构，较常规的单偶氮或双偶氮结构的染料力份高30％-50％，且具有更深沉的印染效果。

66、(2)本发明反应原料易得，反应条件稳定，降低了制作过程中的繁琐性，环保安全，生产和使用时不产生三废，符合当前严格环保要求。

67、(3)本发明在染色时具备直接性、匀染性、同步性、色调重现性等各项优异的性能参数，同时着色完的纤维在摩擦牢度、水洗牢度、汗渍牢度等各项牢度指标中均体现出优秀的性能。