專利名稱：低鹽染色用的藏青色活性染料組合物及其染色應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種低鹽染色用的藏青色活性染料組合物及其在纖維材料上的染色應(yīng)用。

背景技術(shù)：
活性染料以色澤艷麗、色譜齊全、應(yīng)用簡便、成本低廉、牢度優(yōu)良而著稱。但在纖維素纖維傳統(tǒng)的染色工藝中，為提高活性染料的上染率和固色率，常常必須加入大量的無機(jī)鹽(如氯化鈉或硫酸鈉)促染。根據(jù)活性染料的品種結(jié)構(gòu)和色澤的不同，促染所用的傳統(tǒng)工藝用鹽量一般為30～120g/L。盡管目前對(duì)印染廢水中有機(jī)化合物的處理取得很大進(jìn)展，但高含鹽量的印染廢水很難通過簡單的物化和生化方法進(jìn)行處理。
因此，活性染料印染廢水的環(huán)境污染課題，日益受到人們的嚴(yán)重關(guān)注。
C.I.活性藍(lán)19#是眾所周知的蒽醌系藏青色活性染料品種。這一染料以色澤鮮艷明亮以及良好的耐光牢度和耐汗光牢度見長。但缺陷在于其耐氯牢度、勻染性以及溶解度并不理想，又難以優(yōu)異的相容性與常用的黃、紅色活性染料同染，因而難以滿足當(dāng)今印染的需求，限制其廣泛應(yīng)用。
近年來，本領(lǐng)域中對(duì)C.I.活性藍(lán)19#組合物或混合物做了廣泛的研究。與本發(fā)明相關(guān)的專利申請(qǐng)有以下七篇 1.CN 1580132(2005)(上海染化八廠) 2.WO 2005/090485(西巴特殊化學(xué)品控股有限公司) 3.CN 1934195(2007)(亨斯邁先進(jìn)材料(瑞士)有限公司) 4.JP 2006-28350(日本住友公司) 5.JP 7207180(1995)(日本三菱化成公司) 6.JP 8048903(1996)(日本三菱化成公司) 7.EP 905201(1999)(Bezema公司) 這些專利或?qū)＠暾?qǐng)中，分別用C.I.活性藍(lán)222及其衍生物、C.I.活性黑5及其衍生物、C.I.活性藍(lán)221及其衍生物以及藏青色活性染料(染料III)，對(duì)C.I.活性藍(lán)19#進(jìn)行改性，以提高或改善其染色性能上的某些缺陷，例如提高和改善其勻染性、提升性和固色率等。

(染料III) 上述專利或?qū)＠暾?qǐng)的藏青色活性染料組合物的全面染色性能尚有待進(jìn)一步提高和改善。
本發(fā)明人通過大量的試驗(yàn)研究，驚奇的發(fā)現(xiàn)含有如下通式(2)表示的一種或多種藏青色活性染料與通式(1)表示的一種或多種藏青色活性染料的染料組合物具有良好的染色性能和各項(xiàng)染色牢度。尤為驚喜的是，該染料組合物具有優(yōu)異的低鹽染色性能。
為此，本發(fā)明成功的提供了一種低鹽染色用，并具有良好的染色性能和各項(xiàng)染色牢度的藏青色活性染料組合物。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一是提供一種含有通式(2)表示的一種或多種藏青色活性染料與通式(1)表示的一種或多種藏青色活性染料的染料組合物，它具有十分優(yōu)異的染色性能以及各項(xiàng)牢度。
尤為驚喜的是，該染料組合物具有優(yōu)異的低鹽染色性能。
與此同時(shí)，該染料組合物，與通式(1)表示的一種或多種藏青色活性染料相比，其固色率和提升率明顯提高。尤為重要的是，該染料組合物具有與其它常用的紅、黃色活性染料共染的良好相容性。
本發(fā)明提供的藏青色染料組合物包括一定比例混合的一種或多種選自下面所示的通式(1)表示的染料和一種或多種選自下面所示的通式(2)表示的染料
通式(1) 式中Y1選自-CH2CH2OSO3M和-CH＝CH2； M選自H和堿金屬； R1選自H、C1～C4烷基、C1～C4烷氧基和羧基。

通式(2) 式中X1和X2選自Cl、F和OH； M選自H和堿金屬； R2和R3選自H、CH3和C2H5； Y2選自-CH2CH2OSO3M、-CH2CH2OH和-CH＝CH2；
R6選自-H、-CH3、-Cl和-SO2Y3； Y3選自-H、-CH2CH2OSO3M、-CH2CH2OH和-CH＝CH2。
本發(fā)明還提供上述藏青色活性染料組合物在含羰基和/或甲酰胺基材料，特別是纖維材料染色上的應(yīng)用。
本發(fā)明的藏青色活性染料組合物具有優(yōu)異的染色性能和各項(xiàng)染色牢度，以及與其它常用的紅、黃色活性染料共染的優(yōu)異的相容性。

具體實(shí)施例方式 本發(fā)明的染料組合物中包括一種或多種通式(1)表示的染料和一種或多種通式(2)表示的染料。
在本發(fā)明的染料組合物中，通式(1)表示的染料(簡稱染料I)與通式(2)表示的染料(簡稱染料II)的重量比為90～4010～60，80～5020～50，優(yōu)選的為70～6030～40。
在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，通式(1)中的-SO2Y1基團(tuán)位于苯核上-NH-基團(tuán)的間位或?qū)ξ?，R1基團(tuán)位于苯核上-NH-基團(tuán)的鄰位。
在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，通式(2)中的-SO2Y2基團(tuán)位于苯核上-NH-基團(tuán)的間位或?qū)ξ弧?br> 在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，通式(2)中的R4基團(tuán)選自

基團(tuán)，則R5基團(tuán)位于苯核上-NH-基團(tuán)的鄰位、間位或?qū)ξ?；R6基團(tuán)位于苯核上-NH-基團(tuán)的對(duì)位或間位。
本發(fā)明中，通式(1)表示的染料，例如包括如下實(shí)例
(染料I-1)
(染料I-2)
(染料I-3)
(染料I-4)
(染料I-5) 本發(fā)明中通式(2)表示的染料例包括如下實(shí)例
(染料II-1)
(染料II-2)
(染料II-3)
(染料II-4)
(染料II-5)
(染料II-6) 通式(1)和通式(2)表示的活性染料均為已知染料。
通式(1)表示的活性染料為眾所周知的C.I.活性藍(lán)19，許多文獻(xiàn)公開了這一活性染料的結(jié)構(gòu)及其合成方法，例如CN 1034012(1989)。
JP 2001-2952、JP 2001-200175、JP 2001-214086、JP 2001-207076、JP 2001-335718、JP 2001-329187、JP 2001-323181、JP 2002-20646分別公開了通式(2)表示的染料的結(jié)構(gòu)及其合成方法。
本發(fā)明的藏青色活性染料組合物還可含有各種在染色工藝和染料制劑中常規(guī)使用的染料添加劑，其用量可按實(shí)際需要選擇，沒有特別的限定，一般不超過20重量％。例如無機(jī)鹽類，如NaCl、Na2SO4，含量0-10重量％，分散劑含量0-10重量％，pH調(diào)節(jié)劑，如磷酸二氫鈉或磷酸氫二鈉，含量0-5重量％，防塵劑0-10重量％，助溶劑1-15重量％。本發(fā)明組合物也可基本上由上述重量比的通式(1)染料和通式(2)染料組成。
本發(fā)明的藏青色活性染料組合物的制備方法包括將上述通式(1)染料和通式(2)染料按規(guī)定的重量比進(jìn)行混合?；旌峡捎酶鞣N常規(guī)方法，如機(jī)械混合方法。混合時(shí)，通式(1)染料和通式(2)染料可以粉末形式，或以顆粒形式，或以水溶液形式存在。例如，混合步驟可以在合適的研磨機(jī)如球磨機(jī)或針磨機(jī)中以及在捏合機(jī)或混合機(jī)中進(jìn)行。
本發(fā)明的藏青色活性染料組合物適合于染色及其廣泛的各種材料，特別是含羧基和/或甲酰胺基的材料，更特別是纖維材料，例如棉、亞麻和大麻纖維，以及纖維素和再生纖維素、聚酯或聚酰胺纖維材料等。
本發(fā)明的藏青色活性染料組合物可以用本領(lǐng)域中已知的多種方法應(yīng)用于纖維材料并固定到纖維上，例如可以用浸染方法或軋染方法進(jìn)行染色。
實(shí)施例的各項(xiàng)測試方法 如下實(shí)施例的各項(xiàng)性能按如下各項(xiàng)測試方法進(jìn)行測試 1.皂洗牢度按國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 105 C03測定。
2.耐氯牢度按國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 105 E03測定。
3.日曬牢度按國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 105 B02測定。
4.上染率配制完全相同染浴兩份，分別為A、B。A染浴中不放布樣。將A、B兩染浴按標(biāo)準(zhǔn)染色工藝進(jìn)行染色。染色結(jié)束后，吸取A、B染色殘液10mL，分別定容為500mL。將定容后的A、B染色殘液稀釋至一定倍數(shù)MA、MB，測試其稀釋液在最大吸收波長時(shí)的吸收率值XA、XB(XA、XB應(yīng)在0.2-0.7之間。) 5.提升率分別按染料用量0.5％、1％、2％、4％、6％、8％、10％配制染液，按標(biāo)準(zhǔn)染色工藝進(jìn)行染色。將染色后皂洗、烘干后的布樣在測色配色儀上測其K/S值，作出K/S值-染料用量的趨勢圖，即為活性染料的提升率曲線。
6.不同無機(jī)鹽用量的染色 7.分別按無機(jī)鹽用量10g/L、30g/L、50g/L配制染液，按標(biāo)準(zhǔn)染色工藝進(jìn)行染色。將染色后皂洗、烘干后的布樣在測色配色儀上測其K/S值，作出K/S值-染料用量的趨勢圖，即為活性染料的不同無機(jī)鹽用量的染色。
實(shí)施例所使用的染料組合物 本發(fā)明實(shí)施例中所使用的染料組合物以及參比活性染料組合物和單一染料，列于表1。包括以下內(nèi)容 1.本發(fā)明的藏青色活性染料的不同比例組合物； 2.其它已知專利的藏青色活性染料組合物或混合物； 即C.I.活性藍(lán)19#+染料III C.I.活性藍(lán)19#+染料IV
(染料III)
(染料IV) 3.C.I.活性藍(lán)19# 表1 編號(hào) 活性染料名稱組成 1 A 70％染料I-1+30％染料II-1 2 B 70％染料I-1+30％染料II-2 3 C 80％染料I-4+20％染料II-1 4 D 60％染料I-1+10％染料I-3+30％染料II-1 5 E 50％染料I-1+50％染料II-1 參比1 W 70％染料I-1+30％染料III 參比2 X 70％染料I-1+30％染料IV 參比3 Y 50％染料I-1+50％染料III 參比4 Z 50％染料I-1+50％染料IV 參比5 U 100％染料I-1 參比6 V 100％染料II-1 實(shí)施例1 不同無機(jī)鹽用量的染色試驗(yàn) 上染率即不同時(shí)間點(diǎn)時(shí)織物的上染量即得色量(測試設(shè)備電腦測色配色儀；型號(hào)QuestXE；廠家HunterLab)占所用染料的重量百分比。因此，在染色時(shí)，染料上色的各時(shí)間點(diǎn)分別測量并計(jì)算出初次上染率S值、最終上染率E值、以及固色率F值其結(jié)果分別示于表2～4。
①本發(fā)明活性染料組合物(染料A) 表2 染色深度3％o.w.f. ②參比活性染料組合物(染料W) 表3 染色深度3％o.w.f. ③參比活性染料組合物(染料X) 表4 染色深度3％o.w.f. 由表2～4的數(shù)據(jù)可見，活性染料染色達(dá)到同樣的S值、E值、F值，本發(fā)明活性染料組合物染料A的無機(jī)鹽用量可以比染料W、染料X少20g/L，這樣大大減少了對(duì)環(huán)境的污染。
實(shí)施例2 不同無機(jī)鹽用量的染色試驗(yàn) ①本發(fā)明的活性染料組合物(染料E) 表5 染色深度3％o.w.f. ②參比活性染料組合物(染料Y) 表6 染色深度3％o.w.f. ③參比活性染料組合物(染料Z) 表7 染色深度3％o.w.f. 由表2～4的數(shù)據(jù)可見，活性染料染色達(dá)到同樣的S值、E值、F值，本發(fā)明活性染料組合物染料E的無機(jī)鹽用量可以比染料Y、染料Z少20g/L，這樣大大減少了對(duì)環(huán)境的污染。
實(shí)施例3 相容性測試 按上述方法分別測試本發(fā)明的藏青色活性染料組合物與其組成染料，以及C.I.活性黃145#、C.I.活性紅195#的上染曲線。其數(shù)據(jù)列于表8 表8 本發(fā)明藏青色活性染料與C.I.活性黃145和C.I.活性紅195的上染曲線(染料2％o.w.f.，硫酸鈉40g/L，碳酸鈉20g/L)

由以上數(shù)據(jù)可以看出，本發(fā)明藏青色活性染料與常用的黃色活性染料(C.I.活性黃145)和紅色活性染料(C.I.活性紅195)具有十分良好的相容性。
實(shí)施例4 提升率測試 按上述方法分別測試本發(fā)明藏青色活性染料組合物的提升率，與C.I.活性藍(lán)19#相比，其提升率有很大的提高。數(shù)據(jù)列于表9。
表9 1％ 2％ 4％ 6％ 染料名稱 提升率(％) 提升率(％)提升率(％) 提升率(％) 染料A 147.63 150 150.08 143.96 染料B 142.06 150.00144.63 133.44 染料U(參比)100* 100* 100* 100* 以參比染料U為100，列出相對(duì)值。
實(shí)施例5 各項(xiàng)染色牢度測試 本發(fā)明染料A和染料B的各項(xiàng)染色牢度，經(jīng)測試其數(shù)據(jù)如下 染料A耐水洗牢度4-5級(jí)、日曬牢度4-5級(jí)、汗光牢度(酸汗)4-5級(jí)、汗光牢度(堿汗)4級(jí) 染料B耐水洗牢度4-5級(jí)、日曬牢度4級(jí)、汗光牢度(酸汗)4-5級(jí)、汗光牢度(堿汗)4級(jí)。
權(quán)利要求
1.一種藏青色活性染料組合物，該染料組合物包括一種或多種選自下面所示的通式(1)表示的染料和一種或多種選自下面所示的通式(2)表示的染料。
通式(1)
式中Y1選自-CH2CH2OSO3M和-CH＝CH2；
M選自H和堿金屬；
R1選自H、C1～C4烷基、C1～C4烷氧基和羧基。
通式(2)
式中X1和X2選自Cl、F和OH；
M選自H和堿金屬；
R2和R3選自H、CH3和C2H5；
Y2選自-CH2CH2OSO3M、-CH2CH2OH和-CH＝CH2；
R4選自-CN、-CH2CH2OH和
上式中R5選自-SO3M和H；
R6選自-H、-CH3、-Cl和-SO2Y3；
Y3選自-H、-CH2CH2OSO3M、-CH2CH2OH和-CH＝CH2。
2.權(quán)利要求1所述的藏青色活性染料組合物，其特性在于，通式(1)表示的一種或多種染
料與通式(2)表示的一種或多種染料的重量比為通式(1)染料
通式(2)染料＝90～4010～60。
3.權(quán)利要求2所述的藏青色活性染料組合物，其特性在于，通式(1)表示的一種或多種染料與通式(2)表示的一種或多種染料的重量比為通式(1)染料通式(2)染料＝80～5020～50。
4.權(quán)利要求1所述的藏青色活性染料組合物，其特性在于，通式(1)中-SO2Y1基團(tuán)位于苯核上-NH-基團(tuán)的間位或?qū)ξ?，R1基團(tuán)位于苯核上-NH-基團(tuán)的鄰位。
5.權(quán)利要求4所述的藏青色活性染料組合物，其特性在于，通式(1)選自如下染料
(染料I-1)
(染料I-2)
(染料I-3)
(染料I-4)
(染料I-5)。
6.權(quán)利要求1所述的藏青色活性染料組合物，其特性在于，通式(2)中-SO2Y2基團(tuán)位于苯核上-NH-基團(tuán)的間位或?qū)ξ弧?br> 7.權(quán)利要求1所述的藏青色活性染料組合物，其特性在于，通式(2)中R5基團(tuán)位于苯核上-NH—基團(tuán)的鄰位、間位或?qū)ξ?；R6基團(tuán)位于苯核上-NH-基團(tuán)的對(duì)位或間位。
8.權(quán)利要求1、6或7所述的藏青色活性染料組合物，其特性在于，通式(2)選自
(染料II-1)
(染料II-2)
(染料II-3)
(染料II-4)
(染料II-5)
(染料II-6)。
9.權(quán)利要求1所述的藏青色活性染料組合物，其特性在于，M選自H、Na和K。
10.權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的藏青色活性染料組合物在含羰基和/或甲酰胺基材料，特別是纖維材料的染色應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明提供一種低鹽染色用的藏青色活性染料組合物，它包括一定比例混合的一種或多種選自下面所示的通式(1)表示的染料和一種或多種選自下面所示的通式(2)表示的染料。本發(fā)明的藏青色活性染料組合物色澤艷麗明亮，具有優(yōu)良的染色性能以及各項(xiàng)染色牢度。尤為驚喜的是，該藏青色活性染料組合物運(yùn)用于低鹽染色，染色時(shí)所用無機(jī)鹽用量僅為傳統(tǒng)工藝的1/2左右。該活性染料組合物的固色率、提升性、勻染性以及與其它常用的紅、黃活性染料共染的相容性，均比通式(1)表示的染料有明顯的提高和改善。
文檔編號(hào)D06P1/38GK101418138SQ200710047370
公開日2009年4月29日 申請(qǐng)日期2007年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月24日
發(fā)明者顧喆棟, 曾建平, 兵 謝 申請(qǐng)人:上海雅運(yùn)紡織化工有限公司