一种增强苯并异噻唑类分散染料耐碱性和耐氧化性的方法与流程

2021-02-02 19:02:01|

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本发明涉及一种增强苯并异噻唑类分散染料耐碱性和耐氧化性的方法，属于纺织技术领域。

背景技术：

涤棉混纺织物既具有棉纤维的吸湿性能又具有涤纶纤维良好的耐磨性能，且还具有免熨烫性能和快干性能，深受消费者的欢迎，在服装面料中占有重要地位。但由于涤棉混纺织物由两种不同性质的纤维组成，对其进行染整加工时需兼顾两种纤维，一般需要分多步进行。通常来说，首先要在碱性条件下对涤棉混纺织物进行精练、漂白等前处理，漂白后，要经过水洗、酸洗、水洗等工序，为分散染料酸性染涤做准备，而且在加入分散染料之前要加醋酸调节ph。整个工序运行时间长，工艺繁琐，用水量和能源消耗都很大，同时排污量大，污染环境。

为了缩短工艺流程和加工时间，提高生产效率，近些年来提出了涤棉混纺织物漂白棉和分散染涤一浴工艺，但此工艺对于分散染料有很苛刻的选择性，要求分散染料具有高耐碱性和高耐氧化性。

技术实现要素：

为了解决上述至少一个问题，本发明提供了一种增强苯并异噻唑类分散染料耐碱性和耐氧化性的方法。

本发明以苯并异噻唑为重氮组分，苯胺衍生物为偶合组分，通过调整偶合组分上的基团，设计并合成一系列分散染料，以增强该类分散染料的耐碱性和耐氧化性；并对合成的分散染料的耐碱性、耐氧化性及其他染色性能进行测试；通过不同取代基的引入得到一系列具有耐碱及耐氧化性差异梯度的苯并异噻唑类分散染料，确定了能够满足涤棉混纺织物漂白棉和分散染涤一浴工艺或涤纶织物碱减量和分散染色一浴工艺要求的分散染料，为耐碱性和耐氧化性分散染料的结构设计提供参考。

本发明的第一个目的是提供一种制备不同耐碱性的苯并异噻唑类分散染料的方法，是通过调整苯并异噻唑类分散染料结构式的基团来实现不同的耐碱性，并得到不同基团引入后此类分散染料的耐碱性顺序；其中，所述的苯并异噻唑类分散染料的结构式如式1所示：

式1中r1为氢、甲基、乙基、甲氧基或乙氧基；r2和r3各自独立地为直链或支链烷基、羟烷基、氰烷基、氰烷氧基烷基、苯基、苄基、烷基苯基或烷基苄基；其中涉及到的烷基均为c1-4烷基；

当r1为氢、甲基、乙基、甲氧基或乙氧基，r2为直链或支链烷基时，r3取苄基、苯基、烷基苯基、烷基苄基的苯并异噻唑类分散染料的耐碱性＞r3取烷基时的苯并异噻唑类分散染料的耐碱性＞r3取氰烷基、氰烷氧基烷基、羟烷基时的苯并异噻唑类分散染料的耐碱性；

当r1为氢、甲基、乙基、甲氧基或乙氧基，r2为氰烷基或氰烷氧基烷基时，r3取苄基、苯基、烷基苯基、烷基苄基时的苯并异噻唑类分散染料的耐碱性＞r3取烷基时的苯并异噻唑类分散染料的耐碱性。

在本发明的一种实施方式中，当r1为氢、甲基、乙基，r2为直链或支链烷基时，r3取苄基、烷基苄基时的苯并异噻唑类分散染料的耐碱性＞r3取烷基时的苯并异噻唑类分散染料的耐碱性＞r3取氰烷基、氰烷氧基烷基、羟烷基时的苯并异噻唑类分散染料的耐碱性。

在本发明的一种实施方式中，当r1为氢、甲基、乙基，r2为氰烷基或氰烷氧基烷基时，r3取苄基、烷基苄基时的苯并异噻唑类分散染料的耐碱性＞r3取烷基时的苯并异噻唑类分散染料的耐碱性。

在本发明的一种实施方式中，当r1为h、ch3、ch2ch3，r2为ch2ch3时，r3取时的苯并异噻唑类分散染料的耐碱性＞r3取ch2ch3时的苯并异噻唑类分散染料的耐碱性＞r3取ch2ch2cn、ch2ch2och2ch2cn、ch2ch2oh时的苯并异噻唑类分散染料的耐碱性。

在本发明的一种实施方式中，当r1为h、ch3、ch2ch3，r2为ch2ch2cn、ch2ch2och2ch2cn时，r3取时的苯并异噻唑类分散染料的耐碱性＞r3取ch2ch3时的苯并异噻唑类分散染料的耐碱性。

在本发明的一种实施方式中，所述的苯并异噻唑类分散染料的合成方法，包括以下步骤：

(1)通过重氮化反应得到重氮液；

(2)偶合反应：重氮液和偶合组分反应得到产物滤饼；

(3)提纯：重结晶对染料进行提纯。

在本发明的一种实施方式中，所述的苯并异噻唑类分散染料的合成方法，包括以下步骤：

(1)重氮反应：取3-氨基-5-硝基苯并异噻唑加入到单口烧瓶中，加入浓h2so4，降温至0～5℃，在搅拌下加入亚硝酰硫酸，搅拌均匀后用淀粉-碘化钾试纸检测呈蓝色，确保亚硝酰硫酸过量，继续反应2-5h，反应结束后加入氨基磺酸消除过量的亚硝酸，搅拌15min得到重氮液；

(2)偶合反应：在双口烧瓶中加入水、h2so4、偶合组分搅拌，降温至0～10℃反应，得到偶合液；在搅拌下，将步骤(1)得到的重氮液缓慢地滴加入偶合液中，在0～10℃下继续反应1-3h，升温至0-15℃再继续反应4-5h，结束后加入氢氧化钠调节至中性，得到产物；将得到的产物抽滤、水洗和烘干，得到滤饼；

(3)将步骤(2)得到的滤饼溶于乙醇溶液中，70℃回流2h，冷却后进行重结晶，过滤烘干后得到苯并异噻唑类分散染料。

在本发明的一种实施方式中，制备不同耐碱性的苯并异噻唑类分散染料的方法为：通过调整偶合组分(即苯胺衍生物)中n取代基来实现不同的耐碱性，偶合组分中n取代基为对甲基苄基、苄基时得到的苯并异噻唑类分散染料的耐碱性＞偶合组分中n取代基为苄基+氰基、苄基+氰乙氧基乙基时得到的苯并异噻唑类分散染料的耐碱性＞偶合组分中n取代基为乙基时得到的苯并异噻唑类分散染料的耐碱性＞偶合组分中n取代基为氰乙基、氰乙氧基乙基、羟乙基时得到的苯并异噻唑类分散染料的耐碱性。

在本发明的一种实施方式中，步骤(2)所述的偶合组分为n，n-双乙基苯胺、n，n-双乙基间甲苯胺、n，n-双乙基间乙基苯胺、n-乙基-n-羟乙基苯胺、n-乙基-n-羟乙基间甲苯胺、n-乙基-n-羟乙基间乙基苯胺、n，n-双羟乙基苯胺、n，n-双羟乙基间甲苯胺、n-乙基-n-氰乙基苯胺、n-乙基-n-氰乙基间甲苯胺、n-乙基-n-氰乙基间乙基苯胺、n-氰乙基-n-苄基苯胺、n-氰乙基-n-苄基间甲苯胺、n-乙基-n-氰乙氧基乙基苯胺、n-氰乙氧基乙基-n-苄基间甲苯胺、n-氰乙氧基乙基-n-苄基间乙基苯胺、n-乙基-n-苄基苯胺、n-乙基-n-苄基间甲苯胺、n-乙基-n-苄基间乙基苯胺、n-乙基-n-对甲苄基苯胺、n-乙基-n-对甲苄基间甲苯胺或n-乙基-n-对甲苄基间乙基苯胺。

本发明的第二个目的是提供一种制备在ph＝10的条件下具有不同耐氧化性的苯并异噻唑类分散染料的方法，是通过调整苯并异噻唑类分散染料结构式的基团来实现不同的耐氧化性，并得到基团引入后此类分散染料的耐氧化性顺序；其中，所述的苯并异噻唑类分散染料的结构式如式1所示：

当r1为氢、甲基、乙基、甲氧基或乙氧基，r2为直链或支链烷基时，r3取苄基、苯基、烷基苯基、烷基苄基、烷基的苯并异噻唑类分散染料的耐氧化性＞r3取氰烷基、氰烷氧基烷基、羟烷基时的苯并异噻唑类分散染料的耐氧化性。

当r1为氢、甲基、乙基、甲氧基或乙氧基，r2为氰烷基，氰烷氧基烷基时，r3取苄基，苯基、烷基苯基、烷基苄基的苯并异噻唑类分散染料的耐氧化性＞r3取烷基时的苯并异噻唑类分散染料的耐氧化性。

在本发明的一种实施方式中，当r1为氢、甲基、乙基，r2为直链或支链烷基时，r3取苄基、烷基苄基、烷基的苯并异噻唑类分散染料的耐氧化性＞r3取氰烷基、氰烷氧基烷基、羟烷基时的苯并异噻唑类分散染料的耐氧化性。

在本发明的一种实施方式中，当r1为氢、甲基、乙基，r2为氰烷基、氰烷氧基烷基时，r3取苄基、烷基苄基的苯并异噻唑类分散染料的耐氧化性＞r3取烷基时的苯并异噻唑类分散染料的耐氧化性；

在本发明的一种实施方式中，所述的r1为h、ch3或ch2ch3，r2为ch2ch3时，r3取ch2ch3的苯并异噻唑类分散染料的耐氧化性＞r3取ch2ch2oh，ch2ch2cn，ch2ch2och2ch2cn时的苯并异噻唑类分散染料的耐氧化性。

在本发明的一种实施方式中，当r1为h、ch3或ch2ch3，r2为ch2ch2cn、ch2ch2och2ch2cn时，r3取的苯并异噻唑类分散染料的耐氧化性＞r3取ch2ch3时的苯并异噻唑类分散染料的耐氧化性。

在本发明的一种实施方式中，所述的苯并异噻唑类分散染料的合成方法，包括以下步骤：

(1)通过重氮化反应得到重氮液；(2)偶合反应：重氮液和偶合组分反应得到产物滤饼；(3)提纯：重结晶对染料进行提纯。

在本发明的一种实施方式中，所述的苯并异噻唑类分散染料的合成方法，包括以下步骤：

(3)将步骤(2)得到的滤饼溶于乙醇溶液中，70℃回流2h，冷却后进行重结晶，过滤烘干后得到苯并异噻唑类分散染料。

在本发明的一种实施方式中，在制备ph＝10的条件下具有不同耐氧化性的苯并异噻唑类分散染料的方法为：通过调整偶合组分(即苯胺衍生物)中n取代基来实现不同的耐氧化性，偶合组分中n取代基为对甲基苄基、苄基、乙基、苄基+氰基、苄基+氰乙氧基乙基时得到的苯并异噻唑类分散染料的耐氧化性＞偶合组分中n取代基为氰乙基、氰乙氧基乙基、羟乙基时得到的苯并异噻唑类分散染料的耐氧化性。

本发明的第三个目的是提供一种结构式如式2所示苯并异噻唑类分散染料，

本发明的第四个目的是提供一种结构式如式3所示苯并异噻唑类分散染料，

本发明的第五个目的是提供一种结构式如式4所示苯并异噻唑类分散染料，

本发明的第六个目的是提供一种结构式如式5所示苯并异噻唑类分散染料，

本发明的第七个目的是提供一种结构式如式6所示苯并异噻唑类分散染料，

本发明的第八个目的是提供一种结构式如式7所示苯并异噻唑类分散染料，

本发明的第九个目的是提供一种结构式如式8所示苯并异噻唑类分散染料，

本发明的第十个目的是提供一种结构式如式9所示苯并异噻唑类分散染料，

本发明的第十一个目的是提供一种结构式如式10所示苯并异噻唑类分散染料，

本发明的第十二个目的是提供一种结构式如式11所示苯并异噻唑类分散染料，

本发明的第十三个目的是提供一种结构式如式12所示苯并异噻唑类分散染料，

本发明的第十四个目的是苯并异噻唑类分散染料在涤棉混纺织物漂白棉和分散染涤一浴或涤纶织物碱减量和分散染色一浴工艺中的应用。

在本发明的一种实施方式中，所述的分散染料在涤棉混纺织物漂白棉和分散染涤一浴工艺或涤纶织物碱减量和分散染色一浴工艺应用具体为：

(1)室温下配置染液：对于涤棉混纺织物漂白棉和分散染涤一浴工艺，染液中，染料用量为涤棉混纺织物重量的0.2-2％(对织物重)，染液ph值为10-11，染液中耐碱匀染剂用量为0.5-2g/l，双氧水为5-10g/l，双氧水稳定剂为2g/l；对于涤纶织物碱减量和染色一浴工艺，染液中，染料用量为涤纶针织物重量的0.2-2％，耐碱匀染剂用量为0.5-2g/l，氢氧化钠用量为0-10g/l。染液与织物的重量比均为5～30:1。

(2)将涤棉混纺织物或涤纶针织物加入步骤(1)配置的对应染液中，采用高温高压染色法，得到染色后的涤棉混纺织物或涤纶针织物；

(3)染色后的涤棉混纺织物或涤纶针织物进行还原清洗，得到通过漂白棉和分散染涤一浴工艺得到染色的涤棉混纺织物或通过碱减量和分散染色一浴工艺得到染色的涤纶针织物。

本发明的第十五个目的是一种评价苯并异噻唑类分散染料耐碱性的方法，是通过苯并异噻唑类分散染料结构式的基团来评价，其中，所述的苯并异噻唑类分散染料的结构式如式1所示：

本发明的第十六个目的是提供一种在ph＝10的条件下评价苯并异噻唑类分散染料耐氧化性的方法，是通过苯并异噻唑类分散染料结构式的基团来评价；其中，所述的苯并异噻唑类分散染料的结构式如式1所示：

本发明的有益效果：

(1)本发明设计合成的苯并异噻唑类杂环偶氮分散染料具有较高的亮度、鲜艳的色泽、较稳定的色光等光谱性能。

(2)本发明从染料结构设计出发，合成了以苯并异噻唑为重氮组分的偶氮耐碱分散染料，通过在偶合组分中引入不同基团来增强杂环偶氮分散染料的耐碱性和耐氧漂性能，得到一系列具有耐碱性和耐氧化性强弱差异梯度的苯并异噻唑类分散染料，确定了够满足涤棉混纺织物漂白棉和分散染涤一浴工艺或涤纶织物碱减量和分散染色一浴工艺要求的分散染料，可为耐碱性和耐氧化性分散染料的结构设计提供参考。

(3)本发明根据合成的苯并异噻唑类分散染料耐碱稳定性，确定不同取代基引入后此类分散染料的耐碱性顺序，即，偶合组分中n取代基为对甲基苄基、苄基时得到的苯并异噻唑类分散染料的耐碱性＞偶合组分中n取代基为苄基+氰基、苄基+氰乙氧基乙基时得到的苯并异噻唑类分散染料的耐碱性＞偶合组分中n取代基为乙基时得到的苯并异噻唑类分散染料的耐碱性＞偶合组分中n取代基为氰乙基、氰乙氧基乙基、羟乙基时得到的苯并异噻唑类分散染料的耐碱性。

(4)本发明根据合成的苯并异噻唑类分散染料耐氧化性，确定不同取代基引入后此类分散染料的耐氧化性顺序，即，偶合组分中n取代基为对甲基苄基、苄基、乙基、苄基+氰基、苄基+氰乙氧基乙基时得到的苯并异噻唑类分散染料的耐氧化性＞偶合组分中n取代基为氰乙基、氰乙氧基乙基、羟乙基时得到的苯并异噻唑类分散染料的耐氧化性。

(5)本发明提供的增强苯并异噻唑类分散染料耐碱性和耐氧化性的方法，可以得到耐碱性和耐氧化性均优异的分散染料，能够满足涤棉混纺织物漂白棉和分散染涤一浴工艺对分散染料的要求；同时，也得到了具有高耐碱性的分散染料，能够满足涤纶织物碱减量和分散染色一浴工艺对分散染料的要求。

(6)本发明的方法简化了涤棉染整加工工艺流程，顺应了纺织行业节能减排要求，可获得良好的社会效益和经济效益。

附图说明

图1为实施例1得到的苯并异噻唑类分散染料的核磁共振氢谱。

图2为实施例2得到的苯并异噻唑类分散染料的核磁共振氢谱。

图3为实施例3得到的苯并异噻唑类分散染料的核磁共振氢谱。

图4为实施例4得到的苯并异噻唑类分散染料的核磁共振氢谱。

图5为实施例6得到的苯并异噻唑类分散染料的核磁共振氢谱。

图6为实施例7得到的苯并异噻唑类分散染料的核磁共振氢谱。

具体实施方式

以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解实施例是为了更好地解释本发明，不用于限制本发明。

性能测试方法：

染料耐碱性测试包括不同ph值下稳定性的测试和不同naoh浓度下的稳定性测试，染料耐氧化性测试。具体的测试步骤为：

(1)室温下配置染液，染液中，染料用量为涤纶针织物重量的2％，耐碱匀染剂用量为1g/l，染液与涤纶针织物的重量比为30:1；采用高温高压染色法，且对染色后的涤纶针织物进行还原清洗得到染色后的涤纶针织物；

(2)测试染料在不同ph值下的稳定性：配置ph＝3-13的染浴，均按步骤(1)所述的染色及还原清洗工艺处方和工艺流程对涤纶针织物在不同ph值下进行染色和染色后的还原清洗，测试染料在不同ph值下的稳定性，取染料色光未发生变化的最高ph值为该染料最高耐ph值；

(3)测试染料在不同naoh浓度下的稳定性：对在ph≥10条件下稳定的苯并异噻唑类分散染料进行高耐碱性测试：配置naoh浓度为0-10g/l的染浴，均按步骤(1)所述的染色及还原清洗工艺处方和工艺流程对涤纶针织物在不同naoh浓度下进行染色和染色后的还原清洗，测试染料在不同naoh浓度下的稳定性，取染料色光未发生变化的最高naoh浓度为该染料最高耐naoh浓度；

(4)测试染料在不同双氧水浓度下的稳定性：由于双氧水漂白棉织物的最佳ph值为10-11，选择ph值为10测试染料在不同双氧水浓度下的稳定性，配置双氧水浓度0-5g/l的染浴，在双氧水稳定剂(稳定剂dm1403)浓度为2g/l的条件下，均按步骤(1)所述的染色及还原清洗工艺处方和工艺流程对涤纶针织物在不同双氧水浓度下进行染色和染色后的还原清洗，测试染料在不同双氧水浓度下的稳定性，取染料色光未发生变化的最高双氧水浓度为该染料最高耐双氧水浓度。

实施例1

一种结构式如下所示的苯并异噻唑类分散染料，

其合成路线为：

其制备方法，包括如下步骤：

(1)重氮反应：取3-氨基-5-硝基苯并异噻唑(19.5g，0.1mol)加入到单口烧瓶中，加入50ml的98％的浓h2so4，降温至0℃，在搅拌(300-500rpm)下加入适量的(12.7g)亚硝酰硫酸，搅拌均匀后用淀粉-碘化钾试纸检测呈蓝色，确保亚硝酰硫酸过量，继续反应3h，反应结束后加入3.88g氨基磺酸消除过量的亚硝酰硫酸，在0℃下继续搅拌15min得到重氮液；

(2)偶合反应：在双口烧瓶中加入60ml水、2mlh2so4和偶合组分(n，n-双乙基苯胺(0.1mol)，降温至8℃，得到偶合液；在搅拌下，将步骤(1)得到的重氮液缓慢地滴加入偶合液中，在8℃下继续反应2h，升温至12℃后再继续反应4h，结束后加入氢氧化钠调节至中性，得到产物；将得到的产物抽滤、水洗和烘干，得到滤饼；

(3)将步骤(2)得到的滤饼溶于95％的乙醇溶液(乙醇溶液能将滤饼溶解即可)中，70℃回流2h，冷却后进行重结晶，过滤烘干后得到苯并异噻唑类分散染料。

将得到的苯并异噻唑类分散染料进行结构表征，核磁共振氢谱的结果为(如图1所示)：

¹hnmr(400mhz,cdcl3)δ9.19(d,1h,＝ch–,3),8.19(d,1h,–ch＝,1),7.97(d,2h,＝ch–,4and6),7.76-7.71(d,1h,＝ch–,2),7.26(s,cdcl3),6.77(d,1h,＝ch–,5),6.79(d,1h,–ch＝,7),3.55(q,4h,–ch2–,8and10),1.60(s,h2o),1.3(t,6h,–ch3,9and11)。

实施例2

一种结构式如下所示的苯并异噻唑类分散染料，

其合成路线为：

其制备方法，包括如下步骤：

(1)重氮反应：同实施例1的步骤(1)；

(2)偶合反应：在双口烧瓶中加入60ml水、2mlh2so4和偶合组分(n-乙基-n-羟乙基苯胺)(0.1mol)，降温至5℃，得到偶合液；在搅拌下，将步骤(1)得到的重氮液缓慢地滴加入偶合液中，在5℃下继续反应2h，升温至10℃后再继续反应4h，结束后加入氢氧化钠调节至中性，得到产物；将得到的产物抽滤、水洗和烘干，得到滤饼；

(3)同实施例1的步骤(3)。

将得到的苯并异噻唑类分散染料进行结构表征，核磁共振氢谱的结果为(如图2所示)：

¹hnmr(400mhz,cdcl3)δ9.19(d,1h,＝ch–,3),8.20(d,1h,–ch＝,1),7.97(d,2h,＝ch–,5and7),7.76(d,1h,＝ch–,2),7.26(s,cdcl3),6.86(d,2h,–ch＝,4),6.84(d,2h,＝ch–,6),3.95(t,2h,–ch–,10),3.69(t,2h,–ch–,11),3.66-3.61(q,2h,–ch–,8),1.59(s,h2o),1.31(t,3h,–ch3,9),1.25(d,1h,–oh,12)。

实施例3

一种结构式如下所示的苯并异噻唑类分散染料，

其合成路线为：

其制备方法，包括如下步骤：

(1)重氮反应：同实施例1的步骤(1)；

(2)偶合反应：在双口烧瓶中加入60ml水、2mlh2so4和偶合组分(n-乙基-n-羟乙基间甲苯胺)(0.1mol)，降温至5℃，得到偶合液；在搅拌下，将步骤(1)得到的重氮液缓慢地滴加入偶合液中，在5℃下继续反应3h，升温至10℃后再继续反应3h，结束后加入氢氧化钠调节至中性，得到产物；将得到的产物抽滤、水洗和烘干，得到滤饼；

(3)同实施例1的步骤(3)。

将得到的苯并异噻唑类分散染料进行结构表征，核磁共振氢谱的结果为(如图3所示)：

¹hnmr(400mhz,cdcl3)δ9.17(d,1h,＝ch–,3),8.18(d,1h,–ch＝,1),8.03(d,1h,＝ch–,2),7.72(d,1h,–ch＝,4),7.26(s,cdcl3),6.69(d,1h,＝ch–,5),6.58(s,1h,＝ch–,7),3.93(t,2h,–ch2–,10),3.67(q,2h,–ch2–,11),3.60(q,2h,–ch2–,8),2.63(s,3h,–ch3,6),1.61(s,h2o),1.29(t,3h,–ch3,9),1.25(t,1h,–oh,12)。

实施例4

一种结构式如下所示的苯并异噻唑类分散染料，

其合成路线为：

其制备方法，包括如下步骤：

(1)重氮反应：同实施例1的步骤(1)；

(2)偶合反应：在双口烧瓶中加入60ml水、2mlh2so4和偶合组分(n，n-双羟乙基苯胺)(0.1mol)，降温至5℃，得到偶合液；在搅拌下，将步骤(1)得到的重氮液缓慢地滴加入偶合液中，在5℃下继续反应2h，升温至10℃再继续反应3h，结束后加入氢氧化钠调节至中性，得到产物；将得到的产物抽滤、水洗和烘干，得到滤饼；

(3)将步骤同实施例1的步骤(3)。

将得到的苯并异噻唑类分散染料进行结构表征，核磁共振氢谱的结果为(如图4所示)：

¹hnmr(400mhz,cdcl3)δ9.17(d,1h,＝ch–,3),8.18(d,1h,–ch＝,1),8.03(d,1h,＝ch–,4),7.72(d,1h,＝ch–,6),7.26(s,cdcl3),6.58(d,1h,＝ch–,2),3.94(d,2h,＝ch–,5and7),3.69-3.57(q,4h,–ch2–,9and12),2.63(s,2h,–oh,10and13),1.58(s,h2o),1.29(t,4h,–ch2–,8and11)。

实施例5

一种结构式如下所示的苯并异噻唑类分散染料，

其合成路线为：

其制备方法，包括如下步骤：

(1)重氮反应：同实施例1的步骤(1)；

(2)偶合反应：在双口烧瓶中加入60ml水、3mlh2so4和偶合组分(n-氰乙基-n-苄基苯胺)(0.1mol)，降温至7℃，得到偶合液；在搅拌下，将步骤(1)得到的重氮液缓慢地滴加入偶合液中，在7℃下继续反应2h，升温至10℃后再继续反应4h结束后加入氢氧化钠调节至中性，得到产物；将得到的产物抽滤、水洗和烘干，得到滤饼；

(3)同实施例1的步骤(3)。

将得到的苯并异噻唑类分散染料进行结构表征，核磁共振氢谱的结果为：

¹hnmr(400mhz,cdcl3)δ9.18(d,1h,＝ch–,3),8.24-8.21(d,1h,–ch＝,1),8.02(d,1h,＝ch–,6),8.00(d,1h,＝ch–,4),7.79(d,1h,＝ch–,2),7.38-7.30(m,5h,ar–h,11),7.26(s,cdcl3),6.88(d,2h,＝ch–,5),6.77(d,2h,＝ch–,7),4.85(s,2h,–ch2–,10),4.61(s,2h),3.75(t,2h,–ch2–,8),2.76(t,2h,–ch2–,9),1.58(s,h2o)。

实施例6

一种结构式如下所示的苯并异噻唑类分散染料，

其合成路线为：

其制备方法，包括如下步骤：

(1)重氮反应：同实施例1的步骤(1)；

(2)偶合反应：在双口烧瓶中加入60ml水、3mlh2so4和偶合组分(n-氰乙基-n-苄基间甲苯胺)(0.1mol)，降温至8℃，得到偶合液；在搅拌下，将步骤(1)得到的重氮液缓慢地滴加入偶合液中，在8℃下继续反应3h，升温至10℃后再继续反应3h结束后加入氢氧化钠调节至中性，得到产物；将得到的产物抽滤、水洗和烘干，得到滤饼；

(3)同实施例1的步骤(3)。

将得到的苯并异噻唑类分散染料进行结构表征，核磁共振氢谱的结果为(如图5所示)：

¹hnmr(400mhz,cdcl3)δ9.18(d,1h,＝ch–,3),8.20(d,1h,–ch＝,1),8.03(d,1h,＝ch–,2),7.77(d,1h,–ch＝,4),7.39-7.30(m,3h,ar–h,11),7.26(s,cdcl3),7.21(d,2h,ar–h,11),6.71(d,1h,＝ch–,5),6.66(d,1h,＝ch–,7),4.82(s,2h,–ch2–,10),3.92(t,2h,–ch2–,8),2.74(t,2h,–ch2–,10),2.67(s,3h,–ch3,6),1.62(s,h2o)。

实施例7

一种结构式如下所示的苯并异噻唑类分散染料，

其合成路线为：

其制备方法，包括如下步骤：

(1)重氮反应：同实施例1的步骤(1)；

(2)偶合反应：在双口烧瓶中加入60ml水、2mlh2so4和偶合组分(n-乙基-n-氰乙氧基乙基苯胺)(0.1mol)，降温至8℃，得到偶合液；在搅拌下，将步骤(1)得到的重氮液缓慢地滴加入偶合液中，在8℃下继续反应2h，升温至12℃后再继续反应4h，结束后加入氢氧化钠调节至中性，得到产物；将得到的产物抽滤、水洗和烘干，得到滤饼；

(3)同实施例1的步骤(3)。

将得到的苯并异噻唑类分散染料进行结构表征，核磁共振氢谱的结果为(如图6所示)：

¹hnmr(400mhz,cdcl3)δ9.15(d,1h,＝ch–,3),8.18(d,1h,–ch＝,1),7.94(d,2h,–ch＝,4and6),7.73(d,1h,＝ch–,2),7.26(s,cdcl3),6.80(d,–ch＝,2h,5and7),3.77(m,2h,–ch2–,11),3.72(s,1h,–ch2–,12),3.71(m,2h,–ch2–,10),3.69-3.56(m,3h,–ch3,9),2.62(t,2h,–ch2–,8),1.66(s,h2o),1.29(t,3h,–ch2,13)。

实施例8

一种结构式如下所示的苯并异噻唑类分散染料，

其合成路线为：

其制备方法，包括如下步骤：

(1)重氮反应：同实施例1的步骤(1)；

(2)偶合反应：在双口烧瓶中加入60ml水、3mlh2so4和偶合组分(n-乙基-n-苄基苯胺)，降温至5℃，得到偶合液；在搅拌下，将步骤(1)得到的重氮液缓慢地滴加入偶合液中，在5℃下继续反应2h，升温至12℃后再继续反应4h，结束后加入氢氧化钠调节至中性，得到产物；将得到的产物抽滤、水洗和烘干，得到滤饼；

(3)同实施例1的步骤(3)。

将得到的苯并异噻唑类分散染料进行结构表征，核磁共振氢谱的结果为：

¹hnmr(400mhz,cdcl3)δ9.22-9.13(m,1h,ch–,3),8.19(d,1h,ch–,3),7.95(d,2h,＝ch–,4and6),7.74(d,1h,＝ch–,2),7.38-7.28(m,3h,ar–h,11),7.26(s，cdcl3),7.22(d,2h,ar–h,11),6.82(d,2h,＝ch–,6and7),4.72(s,2h,–ch2–,10),3.66(q,2h,–ch2–,8),1.62(s,h2o),1.34(t,3h,–ch3,9)。

实施例9

一种结构式如下所示的苯并异噻唑类分散染料，

其合成路线为：

其制备方法，包括如下步骤：

(1)重氮反应：同实施例1的步骤(1)；

(2)偶合反应：在双口烧瓶中加入60ml水、3mlh2so4和偶合组分(n-乙基-n-苄基间甲苯胺)，降温至5℃，得到偶合液；在搅拌下，将步骤(1)得到的重氮液缓慢地滴加入偶合液中，在5℃下继续反应2h，升温至10℃后继续反应4h，结束后加入氢氧化钠调节至中性，得到产物；将得到的产物抽滤、水洗和烘干，得到滤饼；

(3)同实施例1的步骤(3)。

将得到的苯并异噻唑类分散染料进行结构表征，核磁共振氢谱的结果为：

¹hnmr(400mhz,cdcl3)δ9.17(d,1h,＝ch–,1),8.19(d,1h,＝ch–,3),7.95(d,1h,＝ch–,4),7.74(d,1h,＝ch–,2),7.33(dt,3h,ar–h,11),7.26(s，cdcl3),7.22(d,2h,ar–h,11),6.83(d,＝ch–,6and7),4.73(s,2h,–ch2–,10),3.70-3.62(m,2h,–ch2–,8),1.59(s,h2o),1.34(t,3h,–ch3,9)。

实施例10

一种结构式如下所示的苯并异噻唑类分散染料，

其合成路线为：

其制备方法，包括如下步骤：

(1)重氮反应：同实施例1的步骤(1)；

(2)偶合反应：在双口烧瓶中加入60ml水、3mlh2so4和偶合组分(n-乙基-n-对甲苄基苯胺)，降温至7℃，得到偶合液；在搅拌下，将步骤(1)得到的重氮液缓慢地滴加入偶合液中，在7℃下继续反应2h，升温至10℃后继续反应4h，结束后加入氢氧化钠调节至中性，得到产物；将得到的产物抽滤、水洗和烘干，得到滤饼；

(3)同实施例1的步骤(3)。

将得到的苯并异噻唑类分散染料进行结构表征，核磁共振氢谱的结果为：

¹hnmr(400mhz,cdcl3)δ9.15(d,1h,＝ch–,3),8.18(d,1h,–ch＝,1),7.94(d,2h,＝ch–,4and6),7.73(d,1h,＝ch–,2),7.26(s,cdcl3),6.80(d,2h,＝ch–,5and7),3.77(q,2h,＝ch–,11and13),3.72(s,1h,–ch2–,10),3.71(q,2h,＝ch–,12and14),3.70-3.58(m,3h,–ch3,9),2.62(t,2h,–ch2–,8),1.66(s,h2o),1.29(s,3h,–ch3,15)。

实施例11

一种结构式如下所示的苯并异噻唑类分散染料，

其合成路线为：

其制备方法，包括如下步骤：

(1)重氮反应：同实施例1的步骤(1)；

(2)偶合反应：在双口烧瓶中加入60ml水、3mlh2so4和偶合组分(n-乙基-n-对甲苄基间甲苯胺)，降温至5℃，得到偶合液；在搅拌下，将步骤(1)得到的重氮液缓慢地滴加入偶合液中，在5℃下继续反应3h，升温至10℃后继续反应3h，结束后加入氢氧化钠调节至中性，得到产物；将得到的产物抽滤、水洗和烘干，得到滤饼；

(3)同实施例1的步骤(3)。

将得到的苯并异噻唑类分散染料进行结构表征，核磁共振氢谱的结果为：

¹hnmr(400mhz,cdcl3)δ9.16(d,1h,＝ch–,3),8.18(d,1h,＝ch–,1),8.03(d,1h,＝ch–,4),7.72(1h,＝ch–,2),7.26(s,cdcl3),7.16(d,2h,＝ch–,11and13),7.10(d,2h,＝ch–,12and14),6.69(d,1h,＝ch–,5),6.62(d,1h,＝ch–,7),4.67(s,2h,–ch2–,10),3.61(d,2h,–ch2–,8),2.63(s,3h,–ch3,6),2.35(s,3h,–ch3,15),1.56(s,h2o),1.32(s,3h,–ch3,9)。

实施例12

一种结构式如下所示的苯并异噻唑类分散染料，

其合成路线为：

其制备方法，包括如下步骤：

(1)重氮反应：同实施例1的步骤(1)；

(2)偶合反应：在双口烧瓶中加入60ml水、2mlh2so4和偶合组分(n，n-双乙基间甲苯胺(0.1mol)，降温至7℃，得到偶合液；在搅拌下，将步骤(1)得到的重氮液缓慢地滴加入偶合液中，在7℃下继续反应2h，升温至10℃再继续反应4h，结束后加入氢氧化钠调节至中性，得到产物；将得到的产物抽滤、水洗和烘干，得到滤饼；

(3)同实施例1的步骤(3)。

实施例13

一种结构式如下所示的苯并异噻唑类分散染料，

其合成路线为：

其制备方法，包括如下步骤：

(1)重氮反应：同实施例1的步骤(1)；

(2)偶合反应：在双口烧瓶中加入60ml水、2mlh2so4和偶合组分(n，n-双乙基间乙基苯胺(0.1mol)，降温至5℃，得到偶合液；在搅拌下，将步骤(1)得到的重氮液缓慢地滴加入偶合液中，在5℃下继续反应2h，升温至10℃后再继续反应4h，结束后加入氢氧化钠调节至中性，得到产物；将得到的产物抽滤、水洗和烘干，得到滤饼；

(3)同实施例1的步骤(3)。

实施例14

一种结构式如下所示的苯并异噻唑类分散染料，

其合成路线为：

其制备方法，包括如下步骤：

(1)重氮反应：同实施例1的步骤(1)；

(2)偶合反应：在双口烧瓶中加入60ml水、2mlh2so4和偶合组分(n-乙基-n-羟乙基间乙基苯胺(0.1mol)，降温至5℃，得到偶合液；在搅拌下，将步骤(1)得到的重氮液缓慢地滴加入偶合液中，在5℃下继续反应3h，升温至10℃后再继续反应3h，结束后加入氢氧化钠调节至中性，得到产物；将得到的产物抽滤、水洗和烘干，得到滤饼；

(3)同实施例1的步骤(3)。

实施例15

一种结构式如下所示的苯并异噻唑类分散染料，

其合成路线为：

其制备方法，包括如下步骤：

(1)重氮反应：同实施例1的步骤(1)；

(2)偶合反应：在双口烧瓶中加入60ml水、2mlh2so4和偶合组分(n，n-双羟乙基间甲苯胺(0.1mol)，降温至5℃，得到偶合液；在搅拌下，将步骤(1)得到的重氮液缓慢地滴加入偶合液中，在5℃下继续反应2h，升温至10℃后再继续反应3h，结束后加入氢氧化钠调节至中性，得到产物；将得到的产物抽滤、水洗和烘干，得到滤饼；

(3)同实施例1的步骤(3)。

实施例16

一种结构式如下所示的苯并异噻唑类分散染料，

其合成路线为：

其制备方法，包括如下步骤：

(1)重氮反应：同实施例1的步骤(1)；

(2)偶合反应：在双口烧瓶中加入60ml水、2mlh2so4和偶合组分(n-乙基-n-氰乙基苯胺(0.1mol)，降温至7℃，得到偶合液；在搅拌下，将步骤(1)得到的重氮液缓慢地滴加入偶合液中，在7℃下继续反应3h，升温至10℃后再继续反应3h，结束后加入氢氧化钠调节至中性，得到产物；将得到的产物抽滤、水洗和烘干，得到滤饼；

(3)同实施例1的步骤(3)。

实施例17

一种结构式如下所示的苯并异噻唑类分散染料，

其合成路线为：

其制备方法，包括如下步骤：

(1)重氮反应：同实施例1的步骤(1)；

(2)偶合反应：在双口烧瓶中加入60ml水、2mlh2so4和偶合组分(n-乙基-n-氰乙基间甲苯胺(0.1mol)，降温至5℃，得到偶合液；在搅拌下，将步骤(1)得到的重氮液缓慢地滴加入偶合液中，在5℃下继续反应2h，升温至10℃后再继续反应4h，结束后加入氢氧化钠调节至中性，得到产物；将得到的产物抽滤、水洗和烘干，得到滤饼；

(3)同实施例1的步骤(3)。

实施例18

一种结构式如下所示的苯并异噻唑类分散染料，

其合成路线为：

其制备方法，包括如下步骤：

(1)重氮反应：同实施例1的步骤(1)；

(2)偶合反应：在双口烧瓶中加入60ml水、2mlh2so4和偶合组分(n-乙基-n-氰乙基间乙基苯胺(0.1mol)，降温至5℃，得到偶合液；在搅拌下，将步骤(1)得到的重氮液缓慢地滴加入偶合液中，在5℃下继续反应2h，升温至10℃后再继续反应4h，结束后加入氢氧化钠调节至中性，得到产物；将得到的产物抽滤、水洗和烘干，得到滤饼；

(3)同实施例1的步骤(3)。

实施例19

一种结构式如下所示的苯并异噻唑类分散染料，

其合成路线为：

其制备方法，包括如下步骤：

(1)重氮反应：同实施例1的步骤(1)；

(2)偶合反应：在双口烧瓶中加入60ml水、3mlh2so4和偶合组分(n-氰乙氧基乙基-n-苄基间甲苯胺)(0.1mol)，降温至7℃，得到偶合液；在搅拌下，将步骤(1)得到的重氮液缓慢地滴加入偶合液中，在7℃下继续反应2h，升温至10℃后再继续反应4h结束后加入氢氧化钠调节至中性，得到产物；将得到的产物抽滤、水洗和烘干，得到滤饼；

(3)同实施例1的步骤(3)。

实施例20

一种结构式如下所示的苯并异噻唑类分散染料，

其合成路线为：

其制备方法，包括如下步骤：

(1)重氮反应：同实施例1的步骤(1)；

(2)偶合反应：在双口烧瓶中加入60ml水、3mlh2so4和偶合组分(n-氰乙氧基乙基-n-苄基间乙基苯胺)(0.1mol)，降温至7℃，得到偶合液；在搅拌下，将步骤(1)得到的重氮液缓慢地滴加入偶合液中，在7℃下继续反应2h，升温至10℃后再继续反应4h结束后加入氢氧化钠调节至中性，得到产物；将得到的产物抽滤、水洗和烘干，得到滤饼；

(3)同实施例1的步骤(3)。

实施例21

一种结构式如下所示的苯并异噻唑类分散染料，

其合成路线为：

其制备方法，包括如下步骤：

(1)重氮反应：同实施例1的步骤(1)；

(2)偶合反应：在双口烧瓶中加入60ml水、3mlh2so4和偶合组分(n-乙基-n-苄基间乙基苯胺)，降温至5℃，得到偶合液；在搅拌下，将步骤(1)得到的重氮液缓慢地滴加入偶合液中，在5℃下继续反应2h，升温至10℃后继续反应4h，结束后加入氢氧化钠调节至中性，得到产物；将得到的产物抽滤、水洗和烘干，得到滤饼；

(3)同实施例1的步骤(3)。

实施例22

一种结构式如下所示的苯并异噻唑类分散染料，

其合成路线为：

其制备方法，包括如下步骤：

(1)重氮反应：同实施例1的步骤(1)；

(2)偶合反应：在双口烧瓶中加入60ml水、3mlh2so4和偶合组分(n-乙基-n-对甲苄基间乙基苯胺)，降温至5℃，得到偶合液；在搅拌下，将步骤(1)得到的重氮液缓慢地滴加入偶合液中，在5℃下继续反应3h，升温至10℃后继续反应3h，结束后加入氢氧化钠调节至中性，得到产物；将得到的产物抽滤、水洗和烘干，得到滤饼；

(3)同实施例1的步骤(3)。

将实施例1-22得到的苯并异噻唑类分散染料进行性能测试，染料耐碱性及耐氧化性、耐水洗、耐摩擦、耐日晒及耐升华牢度如表1所示。

对照例1

常规单偶氮类分散染料(分散红2b、分散黄brl、分散蓝bbls)的耐碱性及耐氧化性、耐水洗、耐摩擦、耐日晒及耐升华牢度如表1所示：

表1染料的相关性能

注：耐摩擦色牢度测试、耐水洗色牢度测试、耐日晒色牢度测试及耐升华色牢度测试分别根据gb/t3920.2008《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》、aatcctm61-2009《耐洗涤牢度：快速法a2》、gb/t8427.2008《纺织品色牢度试验耐人造光色牢度：氙弧》及gb/t6152—1997《纺织品色牢度实验耐热压色牢度》的有关规定进行。

对比表1中实施例1-22和对照例可以看出：实施例1-22设计合成的苯并异噻唑类分散染料，其中耐碱性最差的分散染料在ph＝9的染浴中色光仍然稳定，耐碱性均优于常规分散染料；实施例1-22设计合成的苯并异噻唑类分散染料在ph＝10的条件下，最高耐ph值大于等于10的苯并异噻唑类分散染料的耐氧化性均优于常规分散染料，最高耐双氧水浓度可达到5g/l。且实施例1-22设计合成的苯并异噻唑类分散染料各项牢度均较为优异。

实施例1-22设计合成的苯并异噻唑类杂环偶氮分散染料，此类分散染料具有较高的亮度、鲜艳的色泽、较稳定的色光等光谱性能；从染料结构设计出发，以3-氨基-5-硝基苯并异噻唑为重氮组分的偶氮耐碱分散染料，苯胺衍生物为偶合组分，在偶合组分中引入不同基团，通过探索在偶合组分引入何种基团可以增强杂环偶氮分散染料的耐碱性和耐氧漂性能，确定不同取代基引入后此类分散染料的耐碱性和耐氧化性顺序，得到具有高耐碱性和高耐氧化性的苯并异噻唑类分散染料的结构特点，为耐碱性和耐氧化性分散染料的结构设计提供参考，确定能够满足涤棉混纺织物漂白棉和分散染涤一浴工艺或涤纶织物碱减量和分散染色一浴工艺要求的分散染料；而且实施例提供的增强苯并异噻唑类分散染料耐碱性和耐氧化性的方法，与常规染料相比，耐碱性和耐氧化性均优异的分散染料，在10g/l氢氧化钠或5g/l过氧化氢的染色条件下，使用这些分散染料染色后的涤纶针织物的k/s值仍然稳定，能够满足涤棉混纺织物漂白棉和分散染涤一浴或涤纶织物碱减量和分散染色一浴工艺对染料的要求；简化了涤棉混纺织物及涤纶织物染整加工工艺流程，顺应了纺织行业节能减排要求，可获得良好的社会效益和经济效益。

实施例中，未特别说明溶液的溶剂的，溶剂均为水。

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