一種新型苯并磷雜吖嗪并三苯二噁嗪染料的制備及在羊毛無鹽染色中的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及到一類磷雜吖嗪并三苯二噁嗪染料的制備及其中間體的合成,同時(shí)相 關(guān)到該類染料用于羊毛無鹽染色的突出性能。
【背景技術(shù)】
[0002] 三苯二噁嗪化合物是一類由芳胺或者雜環(huán)胺和取代苯醌(如四氯苯醌)通過 縮合反應(yīng),在一定的條件下閉環(huán)而形成的多元雜環(huán)化合物。其母體為雙氧氮蒽結(jié)構(gòu)為
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種新型苯并磯雜町嗦并=苯二曠嗦染料,其特征在于,其結(jié)構(gòu)通式為
(I) 式(I )中,R =H、服03,R1=H、CH3、C2H5,R2=H、CH3、C2H5,R3=H、CH3、C2H5,R5=C1、^、H,R 7=C1、 Br.Ho
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型苯并磯雜町嗦并=苯二曠嗦染料的制備方法,其特征在 于由如下步驟制備: 步驟一,W 5, 10-二氨-磯雜町嗦-10-氧化物及其衍生物為反應(yīng)物,W硝酸和己酸混 合體積比為1: (1-5)作為硝酷試劑,硝酷試劑和5, 10-二氨-磯雜町嗦-10-氧化物及其衍 生物的摩爾投料比在(1. 5-4) : 1之間,反應(yīng)溫度在4-15°C之間,經(jīng)過1-4小時(shí)的硝化反應(yīng) 得到5, 10-二氨-磯雜町嗦-10-氧化物及其衍生物的單硝化物,具體反應(yīng)方程式如式II所 示:
(II) 步驟二,將步驟一制備的5, 10-二氨-磯雜町嗦-10-氧化物及其衍生物的單硝化物 通過加氨還原,其中,氨氣的壓力在8-15個(gè)大氣壓之間,采用的催化劑可W是雷巧鑲、銷 碳、獨(dú)碳,催化劑的用量在5%-10%之間,使用的溶劑為無水甲醇、無水己醇或者是80%-90% 的甲醇、己醇水溶液,反應(yīng)時(shí)間為8-15小時(shí),反應(yīng)溫度為50-80°C,5, 10-二氨-磯雜口丫 嗦-10-氧化物及其衍生物的氨基物中間體的具體反應(yīng)方程式如式III所示:
(III) 步驟S,將步驟二制備的5, 10-二氨-磯雜町嗦-10-氧化物及其衍生物的氨基物中 間體在非質(zhì)子型溶劑中反應(yīng),反應(yīng)溫度在40-90°C之間,反應(yīng)時(shí)間為3-8個(gè)小時(shí),5, 10-二
氨-磯雜町嗦-10-氧化物及其衍生物和苯釀衍生物的二縮物的具體反應(yīng)方程式如式IV所 示:
(IV) 式(IV)中,苯釀衍生物中R4、R6=C1或R4、R6 =Br或R4、R6= H,5, 10-二氨-磯雜口丫 嗦-10-氧化物及其衍生物和苯釀衍生物的二縮物中,R5、R7= C1或R5、R7=化或R5、R7= H,X=HC1、皿r;(式IV中的生成物中,因苯釀衍生物不同,生成的不一定就是肥1吧,所W該 里進(jìn)行了修改,您看看是否對) 步驟四將步驟=制備的磯雜町嗦和苯釀衍生物的二縮物在非質(zhì)子極性溶劑中添加 氧化閉環(huán)試劑,氧化閉環(huán)溫度是75-95°C,氧化閉環(huán)時(shí)間是2-5個(gè)小時(shí),磯雜町嗦二縮物氧 化閉環(huán)生成對應(yīng)的磯雜町嗦并=苯二曠嗦染料的具體反應(yīng)方程式如V所示:
(V) 式(V)中,R =H、服〇3。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型苯并磯雜町嗦并=苯二曠嗦染料的制備方法,其特征 在于;所述步驟二中氨氣的壓力8-10個(gè)大氣壓,催化劑為獨(dú)碳或者銷碳,催化劑的用量 在6%-8%之間,使用的溶劑為80%-90%的醇的水溶液,反應(yīng)時(shí)間10-12小時(shí),反應(yīng)溫度為 60-70 °C。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型苯并磯雜町嗦并=苯二曠嗦染料的制備方法,其特征在 于;所述步驟;中非質(zhì)子型溶劑為N,N-二甲基甲酷胺、N,N-二甲基己酷胺、化晚、喀晚、嗟 咐,反應(yīng)溫度60-80°C,反應(yīng)時(shí)間4-6小時(shí)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型苯并磯雜町嗦并=苯二曠嗦染料的制備方法,其特征在 于;所述步驟四中氧化閉環(huán)溫度85-90°C,氧化閉環(huán)時(shí)間是3-4個(gè)小時(shí)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2或5所述的新型苯并磯雜町嗦并=苯二曠嗦染料的制備方法,其特 征在于;所述步驟四中的氧化閉環(huán)試劑為氧化喀晚、氧化化晚、V205-氯酸鋼、V2O5-氯酸 鐘、=價(jià)鋪復(fù)合物一高氯酸、過硫酸鹽中的一種,或濃硫酸、發(fā)煙硫酸或者濃硫酸和發(fā)煙硫 酸的混合物。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的新型苯并磯雜町嗦并=苯二曠嗦染料在羊毛染色中的應(yīng) 用,其特征在于包括如下步驟: 步驟一將苯并磯雜町嗦并S苯二曠嗦染料溶于水中,控制色度在1-5%,用5%的碳酸 鋼溶液調(diào)節(jié)染液的抑值,使抑值小于7 ; 步驟二將經(jīng)過染前脫膠處理的羊毛巧布投入盛有調(diào)節(jié)好抑值的染液中對羊毛巧布 進(jìn)行染色,常溫入染,染色升溫速率控制在1-1. 5°C /分鐘,70°C時(shí)保溫10-20分鐘,并用冰 己酸控制染浴PH在3-3. 5, 70°C W后染色升溫速率控制在1-2°C /分鐘,95°C時(shí)保溫10-20 分鐘后自然降至室溫,并控制染浴PH在2-2. 5。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的新型苯并磯雜町嗦并=苯二曠嗦染料在羊毛無鹽染色中的 應(yīng)用,其特征在于:所述染液的抑值為6. 5-6. 8。
【專利摘要】一種新型苯并磷雜吖嗪并三苯二噁嗪染料,其結(jié)構(gòu)通式為(Ⅰ)式(Ⅰ)中,R=H、HSO3,R1=H、CH3、C2H5,R2=H、CH3、C2H5,R3=H、CH3、C2H5,R5=Cl、Br、H,R7=Cl、Br、H。由如下步驟制備:步驟一,以5,10-二氫-磷雜吖嗪-10-氧化物及其衍生物為反應(yīng)物,加入硝酰試劑反應(yīng)得到單硝化物;步驟二,將步驟一制備的物質(zhì)通過加氫還原,步驟三,將步驟二制備的中間體在非質(zhì)子型溶劑中反應(yīng);步驟四,將步驟三制備的二縮物在非質(zhì)子極性溶劑中添加氧化閉環(huán)試劑得到。該類染料具有高發(fā)色強(qiáng)度和著色強(qiáng)度、優(yōu)異的耐熱、耐滲透、耐光以及耐氣候性,能夠用于羊毛、棉纖維和尼龍的染色,具有明顯的抗紫外性能,水溶性能優(yōu)良,能夠作為抗紫外吸收染料和噴墨打印染料。
【IPC分類】D06P3-14, C09B19-02, D06P1-00, C07F9-6584
【公開號(hào)】CN104592781
【申請?zhí)枴緾N201510017379
【發(fā)明人】崔金海
【申請人】崔金海
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2015年1月13日