一种活性黑W拼色增效的生产方法

技术领域

本发明涉及染料技术领域，涉及活性黑W拼色增效的生产方法，通过改变活性黑W的生产工艺，减少生产过程中5％的副染料的产生，使得活性黑W在混纺织物的染色上体现优秀的沾色效果。

背景技术

传统的活性黑W是将活性黄W、活性橙W、活性黑KNB三种染料分开合成后，进行液体拼混，得到合格的活性黑W成品液体染料。

传统工艺的活性黄W、活性橙W、活性黑KNB三种染料分开合成后，进行液体拼混，得到合格的活性黑W成品液体染料，由于活性黄W、活性橙W在单独合成时会产生使混纺织物尼龙类纤维沾色的副染料，从而使活性黑W在混纺织物的染色上沾色效果不理想。

中国专利公布号CN104927394A，公布日2015年9月23日，名称为一种活性染色黑的合成工艺，其活性黑W是将活性黄W、活性橙W、活性黑KNB三种染料一起合成，得到合格的活性黑W成品固体染料。其不足之处在于：

1:三组分同时合成时，2,4-二氨基苯磺酸和J酸在投料过程中精准度较难控制。投料量比实际偏低时，过量的磺化对位酯重氮组分会与H酸生产新的杂质；投料量偏高时，又会导致H酸偶合时的对位酯重氮盐不足，导致H酸单重氮物偏多；

2：染料合成后，因杂质种类多，主含量偏差大，色光不稳定，蓝光较大，依然需要进行拼色。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术的缺陷而提供一种解决成品中过多的杂质产生，减少反应过程中副染料5％以上，使活性黑W在混纺织物的染色上体现优秀的沾色效果。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种活性黑W拼色增效的生产方法，所述生产方法包括将J酸与2,4-二氨基苯磺酸加入磺化对位酯重氮盐中进行一次偶合，将对位酯重氮盐加入一次偶合物中，进行二次偶合，二次偶合所得混合染料与活性黑KNB进行液体拼混，得到活性黑W成品液体染料；其中，二次偶合所得混合染料的主成分为活性黄W与活性橙W，活性黑W成品液体染料中，活性黄W与活性橙W占20％-40％，活性黑KNB占60％-80％。

在本发明中，通过将活性橙W与活性黄W一起合成后，与活性黑KNB成品液按一定比例严格混配，得到活性黑W成品液。

相比于传统工艺，活性橙W与活性黄W一起合成可以解决同分异构体的产生，染料主含量提高5％以上，而导致混纺织物尼龙类纤维沾色的副染料基本消失，从而使活性黑W在混纺织物的染色上体现优秀的沾色效果。

相比于CN104927394A的工艺：活性橙W与活性黄W一起合成继而拼混活性黑KNB成品液的方式可以解决成品中过多的杂质产生，整个生产过程更加稳定，拼混配方一致，也使活性黑W在混纺织物的染色上体现优秀的沾色效果。

用此工艺生产出来的染料成品液液相数据的三组份总含量在85％以上，其余为杂质含量，占15％以下且单个杂质均在2-3％，其中两组分一起合成中的活性黄W和活性橙W两组分的液相含量在64％以上；

而专利CN104927394A得到的三组份含量在80％左右，其余为杂质含量，占20％，对比数据可知活性黄W的一次酸偶物要高于本发明工艺1-2％，而且杂质种类多于工艺，杂质种类多的原因在于对位酯重氮在碱性偶合的过程中因为三组分偶合活性不同，导致对位酯重氮盐产生了更多的偶合情况，最终使得主含量在80％左右。

而传统的三组分分开合成的方式则不可避免的会造成活性黄W和活性橙W在合成过程中单组分的液相含量中存在8-13％的同分异构体情况，使得最后的染料成品液带有4％以上的副染料。

将活性黑KNB成品液拼入上述20％-40％活性黄W和活性橙W成品液即可混合拼成活性黑W成品液。

作为本发明的一种优选方案，所述生产方法包括以下步骤：

1)将水、磺化对位酯与助剂打浆后加入盐酸，降温后加入亚硝酸钠溶液，检测重氮终点，终点合格加入氨基磺酸，得到磺化对位酯重氮液；

2)将水、2,4-二氨基苯磺酸固体或其钠盐，J酸混合，pH调节剂调节pH值6.5-8.0，降温至5℃后加入盐酸，得到J酸和2,4-二氨基苯磺酸的酸析混合物，控制25℃以下将酸析混合物加入到步骤1)得到的磺化对位酯重氮液中保持3-6h，检测重氮盐消失为酸偶终点，得到酸偶液；

3)将水，对位酯与助剂打浆后，加入盐酸，降温后加入亚硝酸钠溶液，保温并检测重氮终点，终点合格加入氨基磺酸，并加入至步骤2)的酸偶液中，pH调节剂调整pH值4.0-6.5保持3-5h，检测重氮盐消失为偶合终点，得到活性黄W、活性橙W混合成品液；

4)将水，对位酯与助剂打浆后，加入盐酸，降温后加入亚硝酸钠溶液并保温，检测重氮终点，终点合格加入氨基磺酸，控制25℃以下加入H酸并保温，调整pH值4.0-6.0并保持2-3h，检测重氮盐消失为偶合终点，得到活性黑KNB成品液；

5)将步骤3)得到的活性黄W、活性橙W混合成品液与步骤4)得到的活性黑KNB成品液混配，得到活性黑W成品液。

作为本发明的一种优选方案，所述步骤1)中，按重量份数计，水45-55份，磺化对位酯35-38份，助剂0.5-1.5份，盐酸10-15份，亚硝酸钠5-9份。

作为本发明的一种优选方案，所述步骤2)中，按重量份数计，水140-160份，2,4-二氨基苯磺酸固体10-12份或者2,4-二氨基苯磺酸钠盐12-14份，J酸8-9份，pH调节剂3-6份，盐酸20-25份。

作为本发明的一种优选方案，所述步骤3)中，按重量份数计，水45-55份，对位酯25-30份，助剂0.5-1.5份，盐酸10-15份，亚硝酸钠5-9份。

作为本发明的一种优选方案，所述步骤4)中，按重量份数计，水45-55份，对位酯50-60份，助剂0.5-1.5份，盐酸20-30份，H酸30-35份。

作为本发明的一种优选方案，所述步骤2)中，pH调节剂为氢氧化钠、小苏打、纯碱、氢氧化镁、氧化镁、氧化钙、氢氧化钙、氨水中的一种或几种。

作为本发明的一种优选方案，步骤3)与步骤4)中，pH调节剂为小苏打、纯碱、氨水、氢氧化钠中的一种或几种。

在本技术方案中，氢氧化钠、纯碱、小苏打在反应体系中是作为酸中和剂，在J酸与2,4-二氨基苯磺溶解、二次偶合中都要用到，基本三者可以通用。但是考虑到经济性与保护活性基和重氮盐的目的，J酸与2,4-二氨基苯磺酸溶解用氢氧化钠更经济，偶合用纯碱固体或其水溶液、或用小苏打固体更合理。

作为本发明的一种优选方案，所述步骤1)-步骤4)中，亚硝酸钠加入时的温度为0-20℃。

作为本发明的一种优选方案，所述盐酸的质量分数为28-32％，亚硝酸钠溶液的质量分数为28-32％。

合成活性黄W与活性橙W的混合染料主要关键点是J酸与2,4-二氨基苯磺酸的配比。由于J酸、2,4-二氨基苯磺酸混合与磺化对位酯重氮盐偶合产生的混合染料存在多种结构，所以J酸、2,4-二氨基苯磺酸与磺化对位酯、对位酯的配比与传统活性黄W、活性橙W分开合成有明显差异。

传统的活性黄W由2,4-二氨基苯磺酸固体与磺化对位酯重氮盐进行一次偶合(酸偶)，偶合存在少量不同结构的一次偶合物，加2,4-二氨基苯磺酸钠盐固体时异构体更加明显。

上方是正常酸偶产物，下方是可能出现的异构体。

第二次与对位酯重氮盐进行偶合时，相应就出现不同偶合位置的活性黄W异构体。

活性黄W：

活性黄W异构体：

传统的活性橙W由J酸与磺化对位酯重氮盐、对位酯重氮盐偶合时也同样存在活性黄W相似问题。

上方是正常酸偶产物，下方是可能出现的异构体。

第二次与对位酯重氮盐进行偶合时，相应就出现不同偶合位置的活性橙W异构体。活性橙W：

活性橙W异构体：

按本发明方法在一次偶合加J酸与2,4-二氨基苯磺酸酸析物，能更好的避免异构体的产生，染料主含量比传统工艺提高10％以上，而导致混纺织物尼龙类纤维沾色的副染料基本消失，从而使活性黑W在混纺织物的染色上体现优秀的沾色效果。与之相应的，合成活性黑W的三种成分：活性黄W、活性橙W与KNB黑的配比与传统工艺相比，KNB黑的配比相对增加1-3％左右，而活性黄W与活性橙W的配比则相对降低约1-3％；究其原因就是活性黄W与活性橙W混合合成的染料主含量与染色强度有所提高，活性黑W中相对使用比例就有所降低。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1)通过本发明方法合成的活性W黄与活性橙W的同分异构体占2％以下，而传统方式合成的同分异构体在4％以上，这就使得主含量的在传统基础的80％提高到85％以上，活性W黄与活性橙W强度比传统工艺提升11％以上，解决成品中过多的杂质产生，减少反应过程中副染料5％以上，整个生产过程更加稳定，拼混配方一致，也使活性黑W在混纺织物的染色上体现优秀的沾色效果；

2)本发明能控制一次偶合时异构体的产生，提高染料纯度；简化合成工艺，能节省三分之一的生产设备，对提高染料性能与产品档次有明显效果，同时产生更好的经济效益。

附图说明

图1是传统活性黑W液相谱图；

图2是本发明的活性黑W液相谱图；

图3是对比例2的活性黑W液相谱图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明是基于传统工艺上的改进，其所用的原料与设备均可从市场购得。

本发明中，助剂包括NNO，MF，OP中的一种或几种。

实施例1

本实施例提供了一种活性黑W拼色增效的生产方法，所述方法包括以下步骤：

1)在1000mL烧杯中，加水50份、磺化对位酯36.1份、助剂NNO 1份打浆2h后，加入30％质量分数盐酸11份，加冰降温0℃，控制0-5℃滴加30％质量分数亚硝酸钠7.0份,保持2h，检测重氮终点。终点合格加入0.2份氨基磺酸消除过量亚硝酸钠；

2)在500mL烧杯中，加水150份，加入2,4-二氨基苯磺酸固体11.5份(或其钠盐12.9份),J酸8.6份搅拌1h，用适量氢氧化钠调节PH＝6.5-8.0溶解透明。加冰降温5℃，加入30％质量分数盐酸23份，得到J酸2,4-二氨基苯磺酸的酸析物。控制25℃以下将酸析物加入到磺化对位酯重氮液中保持3-6h，检测重氮盐消失为酸偶终点。

3)在500mL烧杯中，加水50份、对位酯28.1份、助剂NNO 1份打浆2h后，加入30％质量分数盐酸12份，加冰水降温0℃，控制0-5℃滴加30％质量分数亚硝酸钠7.0份,保持2h，检测重氮终点。加入0.2份氨基磺酸消除量亚硝酸钠后，加到上方酸偶料液中，用小苏打调整PH＝4.0-6.5保持3－5h检测重氮盐消失为偶合终点，得到活性黄W、活性橙W混合成品液。

4)在1000mL烧杯中，加水50份、对位酯56.2份、助剂NNO 1份打浆2h后，加入30％质量分数盐酸25份，加冰降温0℃，控制0-5℃滴加30％质量分数亚硝酸钠7.0份,保持2h，检测重氮终点。加入0.3份氨基磺酸消除过量亚硝酸钠，控制25℃以下加入H酸33.8份，保持4h，加入小苏打调整PH＝4.0-6.0保持2-3h检测重氮盐消失为偶合终点，得到活性黑KNB成品液。

5)将以上的活性黄W、活性橙W混合成品液占20％与活性黑KNB成品液占80％的比例严格混配，得到活性黑W成品液。

实施例2

本实施例提供了一种活性黑W拼色增效的生产方法，所述方法包括以下步骤：

1)在1000mL烧杯中，加水50份、磺化对位酯36.1份、助剂MF 1份打浆2h后，加入30％质量分数盐酸11份，加冰降温0℃，控制0-5℃滴加30％质量分数亚硝酸钠7.0份,保持2h，检测重氮终点，加入0.2份氨基磺酸消除过量亚硝酸钠。控制25℃以下，将J酸固体8.6份、2,4-二氨基苯磺酸固体11.5份(或其钠盐12.9份)加入到磺化对位酯重氮液中保持3-6h，检测重氮盐消失为酸偶终点。

2)在500mL烧杯中，加水50份、对位酯28.1份、助剂MF1份打浆2h后，加入30％质量分数盐酸12份，加冰水降温0℃，控制0-5℃滴加30％质量分数亚硝酸钠7.0份,保持2h，检测重氮终点，加入0.2份氨基磺酸消除过量亚硝酸钠后，加到上方酸偶料液中，用小苏打调整PH＝4.0-6.5保持3－5h检测重氮盐消失为偶合终点，得到活性黄W、活性橙W混合成品液。

3)在1000mL烧杯中，加水50份、对位酯56.2份、助剂MF 1份打浆2h后，加入30％质量分数盐酸25份，加冰水降温0℃，控制0-5℃滴加30％质量分数亚硝酸钠7.0份,保持2h，检测重氮终点。加入0.3份氨基磺酸消除过量亚硝酸钠，控制25℃以下加入H酸33.8份，保持4h，加入小苏打调整PH＝4.0-6.0保持2－3h检测重氮盐消失为偶合终点，得到活性黑KNB成品液。

将以上的活性黄W、活性橙W混合成品液占40％与活性黑KNB成品液占60％的比例严格混配，得到活性黑W成品液。

对比例1

1)在1000mL烧杯中，加水50份、磺化对位酯36.1份、助剂MF 1份打浆2h后，加入30％质量分数的盐酸11份，加冰降温0℃，控制0-5℃滴加30％质量分数亚硝酸钠7.0份,保持2h，检测重氮终点。加入0.2份氨基磺酸消除过量亚硝酸钠，控制25℃以下加入2,4-二氨基苯磺酸18.8份(或其钠盐21.0份)保持3-6h，检测重氮盐消失为酸偶终点。

2)在500mL烧杯中，加水50份、对位酯28.1份、助剂MF1份打浆2h后，加入30％质量分数盐酸12份，加冰降温0℃，控制0-5℃滴加30％质量分数亚硝酸钠7.0份,保持2h，检测重氮终点。加入0.2份氨基磺酸消除过量亚硝酸钠后，加到上方酸偶料液中，用小苏打调整PH＝4.0-6.0保持3－5h检测重氮盐消失为偶合终点，得到活性黄W成品液。

3)在1000mL烧杯中，加水50份、磺化对位酯36.1份、对位酯28.1份、助剂1份打浆2h后，加入30％质量分数盐酸23份，加冰降温0℃，控制0-5℃滴加30％质量分数亚硝酸钠7.0份,保持2h，检测重氮终点。加入0.2份氨基磺酸消除过量亚硝酸钠，控制25℃以下加入J酸23.9份，保持2h，加入小苏打调整PH＝4.0-6.5保持3－5h检测重氮盐消失为偶合终点，得到活性橙W成品液。

4)在1000mL烧杯中，加水50份、对位酯56.2份、助剂MF 1份打浆2h后，加入盐酸25份，加冰降温0℃，控制0-5℃滴加30％质量分数亚硝酸钠7.0份,保持2h，检测重氮终点。加入0.3份氨基磺酸消除过量亚硝酸钠，控制25℃以下加入H酸33.8份，保持4h，加入小苏打调整PH＝4.0-6.5保持2－3h检测重氮盐消失为偶合终点，得到活性黑KNB成品液。

5)将以上三个活性黄W、活性橙W、活性黑KNB成品液按一定比例严格混配，得到活性黑W成品液。

对比例1是传统工艺得到的活性黑W成品液，其液相谱图见图1与表1。

表1传统活性黑W液相谱图

表1中，其中9.157min为活性橙W主峰、9.673min为活性黄W主峰、13.232min为活性黑KNB主峰，而6.115、6.907为活性黄W和活性橙W同分异构体。

实施例1的得到的活性黑W成品液，其液相谱图见图2与表2。

表2实例1活性黑W液相谱图

表2中，其中10.098min为活性橙W主峰、10.782min为活性黄W主峰、14.423min为活性黑KNB主峰，而6.615、6.982为活性黄W和活性橙W同分异构体。

对比例2：专利CN104927394A得到的活性黑W成品液，其液相谱图见图3与表3：

表3对比例2专利CN104927394A活性黑W液相谱图

表3中，其中10.150min为活性橙W主峰、10.390min为活性黄W主峰、13.282min为活性黑KNB主峰，而6.773、7.265为活性黄W和活性橙W同分异构体。

取实施例1、传统工艺、对比例2的液体染料，按照染料染色测定和一般条件(GB/T2374)、及活性染料色光强度的测定方法(GB/T 2387)对该染料进行了染色测试，分别测定了对布重0.5％、1.0％、4.0％同浴染棉时对六纤附布的沾色，其中对尼龙纤维的沾色较为突出，用沾色用灰卡(GB251)对布样进行沾污评级，所得结果如表4所示：

表4活性黑W三种合成方法在尼龙上的沾色比较

注：1：o.w.f：染整工艺中浓度以织物重量为基准，相对织物百分比；

2：级数用评定沾色用灰色样卡，级数越高代表沾色表现越优秀

按本发明方法在一次偶合加J酸与2,4-二氨基苯磺酸酸析物，能更好的避免异构体的产生，染料主含量比传统工艺提高5％以上，而导致混纺织物尼龙类纤维沾色的副染料基本消失，从而使活性黑W在混纺织物的染色上体现优秀的沾色效果。与之相应的，合成活性黑W的三种成分：活性黄W、活性橙W与活性黑KNB的配比与传统工艺相比，活性黑KNB的配比相对增加1-3％左右，而：活性黄W、活性橙W的配比则相对降低约1-3％；究其原因就是活性黄W与活性橙W混合合成的染料主含量与染色强度有所提高，活性黑W中相对使用比例就有所降低。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还将可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变，均仍属于本发明的技术方案的范围内。