專利名稱：一種含苯甲?；鵫酸的水溶性染料組合物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水溶性染料，具體涉及一種含苯甲?；鵋酸的水溶性染料組合物及其制備方法。
背景技術(shù)：
目前，在噴墨打印墨水中，應(yīng)用最為廣泛的洋紅色染料主要是活性紅180 (Reactive Red 180)、活性紅195 (Reactive Red 195)等。此類染料的色光純正,非常適合用于洋紅色墨水的復(fù)配。然而，這類活性染料的水解一直是困擾其長(zhǎng)期存儲(chǔ)穩(wěn)定性的一個(gè)難題?；钚约t180和活性紅195屬于乙烯砜基型活性染料，在長(zhǎng)期存儲(chǔ)過(guò)程中隨著乙烯砜基的水解pH值會(huì)不 斷地降低，隨之引起含有該類水溶性染料的噴墨墨水的pH值也不斷地下降，造成墨水的不穩(wěn)定以及對(duì)噴墨打印噴頭表面的腐蝕和損壞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種含苯甲酰基H酸的水溶性染料組合物及其制備方法，它通過(guò)對(duì)第一組分化合物或其成鹽形式和第二組分化合物或其成鹽形式進(jìn)行混合以及混合比例的調(diào)整，得到色光純正的水溶性染料，且結(jié)構(gòu)中除去了易水解的基團(tuán)，避免了現(xiàn)有的此類染料在水中的水解和PH值的降低，具有優(yōu)異的長(zhǎng)期儲(chǔ)存穩(wěn)定性，延長(zhǎng)打印機(jī)墨頭的使用壽命，非常適合于噴墨打印的應(yīng)用；并且通過(guò)第一組分與第二組分混拼比例的調(diào)整，最終打印色光與活性紅180，活性紅195 —致。為了解決背景技術(shù)所存在的問(wèn)題，本發(fā)明是采用以下技術(shù)方案它包含第一組分和第二組分，第一組分和第二組分的質(zhì)量百分比為99 1-1 99，且第一組分為化合物或者其成鹽形式，第二組分為化合物或者其成鹽形式。本發(fā)明的制備方法為一、苯甲?；鵋酸的制備i.將H酸溶解于水中，用氫氧化鈉或碳酸鈉調(diào)整成pH值中性，ii.慢慢加入苯甲酰氯，在中性至弱堿性條件下作?；磻?yīng)，iii.進(jìn)行皂化反應(yīng)，除去酯化反應(yīng)產(chǎn)生的副產(chǎn)物，iv.酸析，過(guò)濾分離N-?；a(chǎn)物，得到苯甲?；鵋酸；二、重氮化反應(yīng)將2-萘胺-I，5- 二磺酸溶解于水中，加入HCl充分?jǐn)嚢杈鶆?，冷卻至O 5°C，慢慢滴加亞硝酸鈉溶液，滴加完畢后，在5 10°C保溫I 2小時(shí)，加入氨基磺酸去除多余的亞硝酸鈉，得到2-萘胺-I，5-二磺酸重氮鹽溶液；將2-氨基-I-萘磺酸進(jìn)行上述同樣處理，得到2-氨基-I-萘磺酸重氮鹽溶液；三、偶合反應(yīng)將2-萘胺-I，5- 二磺酸重氮鹽溶液慢慢滴加入苯甲酰基H酸溶液，并用8 % NaOH溶液控制pH值在8-9之間，偶合溫度控制在常溫，滴加結(jié)束后繼續(xù)反應(yīng)1-2小時(shí)，過(guò)濾，脫鹽，得到第一組分的化合物；將2-氨基-I-萘磺酸重氮鹽溶液進(jìn)行上述同樣處理，得到第二組分的化合物；四、混合將第一組分的化合物與第二組分的化合物按照質(zhì)量百分比為99 I I : 99進(jìn)行混合，得到含苯甲?；鵋酸的水溶性染料組合物。本發(fā)明具有以下有益效果它通過(guò)對(duì)第一組分化合物或其成鹽形式和第二組分化合物或其成鹽形式進(jìn)行混合以及混合比例的調(diào)整，得到色光純正的水溶性染料，且結(jié)構(gòu)中除去了易水解的基團(tuán)，避免了現(xiàn)有的此類染料在水中的水解和PH值的降低，具有優(yōu)異的長(zhǎng)期儲(chǔ)存穩(wěn)定性，延長(zhǎng)打印機(jī)墨頭的使用壽命，非常適合于·噴墨打印的應(yīng)用；并且通過(guò)第一組分與第二組分混拼比例的調(diào)整，最終打印色光與活性紅180，活性紅195 —致。


圖I為本發(fā)明中第一組分的結(jié)構(gòu)式示意圖，圖2為本發(fā)明中第二組分的結(jié)構(gòu)式示意圖。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一參看圖1-2，本具體實(shí)施方式
采用以下技術(shù)方案它包含第一組分和第二組分，第一組分和第二組分的質(zhì)量百分比為99 1-1 99，且第一組分為化合物或者其成鹽形式，第二組分為化合物或者其成鹽形式。本具體實(shí)施方式
的制備方法為一、苯甲?；鵋酸的制備i.將H酸溶解于水中，用氫氧化鈉或碳酸鈉調(diào)整成pH值中性，ii.慢慢加入苯甲酰氯，在中性至弱堿性條件下作?；磻?yīng)，iii.進(jìn)行皂化反應(yīng)，除去酯化反應(yīng)產(chǎn)生的副產(chǎn)物，iv.酸析，過(guò)濾分離N-酰化產(chǎn)物，得到苯甲?；鵋酸；二、重氮化反應(yīng) 將2-萘胺-I，5- 二磺酸溶解于水中，加入HCl充分?jǐn)嚢杈鶆颍鋮s至O 5°C，慢慢滴加亞硝酸鈉溶液，滴加完畢后，在5 10°C保溫I 2小時(shí)，加入氨基磺酸去除多余的亞硝酸鈉，得到2-萘胺-1，5- 二磺酸重氮鹽溶液；將2-氨基-I-萘磺酸進(jìn)行上述同樣處理，得到2-氨基-I-萘磺酸重氮鹽溶液；三、偶合反應(yīng)將2-萘胺-I，5- 二磺酸重氮鹽溶液慢慢滴加入苯甲酰基H酸溶液，并用8 % NaOH溶液控制PH值在8-9之間，偶合溫度控制在常溫，滴加結(jié)束后繼續(xù)反應(yīng)1-2小時(shí)，過(guò)濾，脫鹽，得到第一組分的化合物；將2-氨基-I-萘磺酸重氮鹽溶液進(jìn)行上述同樣處理，得到第二組分的化合物；四、混合將第一組分的化合物與第二組分的化合物按照質(zhì)量百分比為99 I I : 99進(jìn)行混合，得到含苯甲?；鵋酸的水溶性染料組合物。
所述的第一組分和第二組分的質(zhì)量百分比最好為70 30-30 70，優(yōu)選的比例為60 40-40 60。所述的第一組分與第二組分的化合物的成鹽形式為堿金屬鹽、銨鹽或者烷基胺鹽，其中堿金屬包括鈉、鋰或鉀，烷基胺包括四乙基胺或三烷基醇胺。本具體實(shí)施方式
在應(yīng)用時(shí)將所述的水溶性染料組合物溶解在水中，得到水溶性染料組合物的水溶液，該水溶液可應(yīng)用于噴墨打印的打印墨水配方中。 所述的水溶性染料組合物在水溶液中的質(zhì)量濃度為10 % 15 %。該應(yīng)用還包括將水溶性染料組合物的水溶液與有機(jī)溶劑混合，有機(jī)溶劑的質(zhì)量濃度為25 % 50%，得到應(yīng)用于噴墨打印的打印墨水。所述的有機(jī)溶劑選自甘油、二甘醇、二乙二醇單丁醚、I，3-二甲基-2-咪唑啉酮、
所述的水溶性染料組合物既可以以固體形式存在，如干粉或者顆粒，也可以以液體形式保存，如高濃度的色漿或是水溶性溶液。本具體實(shí)施方式
通過(guò)對(duì)第一組分和第二組分混合比例的調(diào)整，色光上接近于活性紅180、活性紅195，同時(shí)解決了此類活性染料帶來(lái)的長(zhǎng)期儲(chǔ)存穩(wěn)定性問(wèn)題，非常適合于噴墨打印的應(yīng)用。此外，其他洋紅色噴墨染料，如直接紅141、酸性紅52、直接紅75等也可以通過(guò)與第一組分或第二組分的混拼來(lái)調(diào)整墨水的色光。具有第一組分和第二組分的結(jié)構(gòu)式的染料能更好地以鹽的形式存在，陽(yáng)離子通常選擇鈉離子、鋰離子、銨離子、四乙基胺鹽或三烷基醇胺鹽。本具體實(shí)施方式
通過(guò)對(duì)第一組分化合物或其成鹽形式和第二組分化合物或其成鹽形式進(jìn)行混合以及混合比例的調(diào)整，得到色光純正的水溶性染料，且結(jié)構(gòu)中除去了易水解的基團(tuán)，避免了現(xiàn)有的此類染料在水中的水解和PH值的降低，具有優(yōu)異的長(zhǎng)期儲(chǔ)存穩(wěn)定性，延長(zhǎng)打印機(jī)墨頭的使用壽命，非常適合于噴墨打印的應(yīng)用。
具體實(shí)施方式
二 本具體實(shí)施方式
與具體實(shí)施方式
一的不同之處在于所述的制備方法中的第四步替換為分別將第一組分化合物與第二組分化合物進(jìn)行成鹽反應(yīng)，得到第一組分的成鹽形式和第二組分的成鹽形式，將第一組分的成鹽形式和第二組分的成鹽形式，按照質(zhì)量百分比為99 : I I : 99進(jìn)行混合，得到含苯甲?；鵋酸的水溶性染料組合物；其它組成和制備方法與具體實(shí)施方式
一相同。實(shí)施例I :(I)苯甲酰基H酸的制備 在三口燒瓶中投入水100g、H酸80g (85 %，O. 2mol)、40 %氫氧化鈉溶液25ml，攪拌均勻后，慢慢升溫至45°C，在此溫度下，加入10%的碳酸鈉溶液230g，然后冷卻至20°C左右，在3個(gè)小時(shí)內(nèi)滴加苯甲酰氯31. 2g，滴加結(jié)束后加入40%氫氧化鈉溶液20ml，在40分鐘內(nèi)滴加5. 6g苯甲酰氯，滴加結(jié)束后反應(yīng)2個(gè)小時(shí)。用20ml 40%的氫氧化鈉溶液調(diào)整pH9. 5-11. 5，加溫到80°C反應(yīng)2個(gè)小時(shí)水解去掉O-酰化產(chǎn)物。冷卻至30°C，用35g 96%硫酸調(diào)整pH至4. O左右，并攪拌過(guò)夜，有沉淀析出，過(guò)濾，濾餅烘干，得到苯甲酰基H酸干粉104. 5g，含量 66. 08%，收率82%0(2)第一組分化合物的制備將39克磺化吐氏酸(2-萘胺-I. 5-二磺酸，78. 34%，O. Imol)分散在200克水中，分散均勻后加入26克鹽酸，攪拌半小時(shí)后慢慢加入30 %亞硝酸鈉溶液23克，進(jìn)行重氮化反應(yīng)。反應(yīng)時(shí)控制溫度在5-10°C之間，并保溫I小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后加入氨基磺酸除去過(guò)量的亞硝酸鈉。取上述制備的苯甲?；鵋酸65克，溶解在水中。將分散好的重氮鹽慢慢加入苯甲酰基H酸溶液中，并控制其pH8-9之間。加完后，繼續(xù)攪拌I小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，用RO反滲透膜脫鹽，除去合成反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的無(wú)機(jī)鹽。然后噴霧干燥，最終得到第一組分化合物鈉鹽干粉80g，收率97%。
權(quán)利要求
1.一種含苯甲酰基H酸的水溶性染料組合物及其制備方法，其特征在于它包含第一組分和第二組分，第一組分和第二組分的質(zhì)量百分比為99 1-1 99，且第一組分為化合物或者其成鹽形式，第二組分為化合物或者其成鹽形式。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種含苯甲?；鵋酸的水溶性染料組合物及其制備方法，其特征在于所述的水溶性染料組合物的制備方法為 (一)、苯甲?；鵋酸的制備 (i).將H酸溶解于水中，用氫氧化鈉調(diào)整成pH值中性， ( ).慢慢加入苯甲酰氯，在中性至弱堿性條件下作酰化反應(yīng)， (iii).進(jìn)行皂化反應(yīng)，除去酯化反應(yīng)產(chǎn)生的副產(chǎn)物， (iv).酸析，過(guò)濾分離N-?；a(chǎn)物，得到苯甲?；鵋酸； (二)、重氮化反應(yīng) 將2-萘胺-I，5- 二磺酸溶解于水中，加入HCl充分?jǐn)嚢杈鶆颍鋮s至O 5°C，慢慢滴加亞硝酸鈉溶液，滴加完畢后，在5 10°C保溫I 2小時(shí)，加入氨基磺酸去除多余的亞硝酸鈉，得到2-萘胺-1，5- 二磺酸重氮鹽溶液； 將2-氨基-I-萘磺酸進(jìn)行上述同樣處理，得到2-氨基-I-萘磺酸重氮鹽溶液； (三)、偶合反應(yīng) 將2-萘胺-I，5- 二磺酸重氮鹽溶液慢慢滴加入苯甲?；鵋酸溶液，并用8 % NaOH溶液控制PH值在8-9之間，偶合溫度控制在常溫，滴加結(jié)束后繼續(xù)反應(yīng)1-2小時(shí)，過(guò)濾，脫鹽，得到第一組分的化合物；將2-氨基-I-萘磺酸重氮鹽溶液進(jìn)行上述同樣處理，得到第二組分的化合物； (四)、混合 將第一組分的化合物與第二組分的化合物按照質(zhì)量百分比為99 : I I : 99進(jìn)行混合，得到含苯甲?；鵋酸的水溶性染料組合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種含苯甲?；鵋酸的水溶性染料組合物及其制備方法，其特征在于所述的制備方法中第四步替換為分別將第一組分化合物與第二組分化合物進(jìn)行成鹽反應(yīng)，得到第一組分的成鹽形式和第二組分的成鹽形式，將第一組分的成鹽形式和第二組分的成鹽形式，按照質(zhì)量百分比為99 I I : 99進(jìn)行混合，得到含苯甲?；鵋酸的水溶性染料組合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種含苯甲酰基H酸的水溶性染料組合物及其制備方法，其特征在于所述的第一組分替換為其成鹽形式。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種含苯甲?；鵋酸的水溶性染料組合物及其制備方法，其特征在于所述的第二組分替換為其成鹽形式。
全文摘要
一種含苯甲酰基H酸的水溶性染料組合物及其制備方法，它涉及一種水溶性染料，包含第一組分和第二組分，第一組分和第二組分的質(zhì)量百分比為99∶1-1∶99，且第一組分為化合物或者其成鹽形式，第二組分為化合物或者其成鹽形式。它結(jié)構(gòu)中除去了易水解的基團(tuán)，避免了現(xiàn)有的此類染料在水中的水解和pH值降低的問(wèn)題，并通過(guò)第一組分和第二組分混合比例的調(diào)整，能夠符合噴墨打印所需的色光要求，具有優(yōu)異的長(zhǎng)期儲(chǔ)存穩(wěn)定性，延長(zhǎng)打印機(jī)墨頭的使用壽命，非常適合于噴墨打印的應(yīng)用。
文檔編號(hào)C09B67/36GK102675915SQ20121009758
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月5日
發(fā)明者李劍鋒, 李超, 鮮于公鉉 申請(qǐng)人:上海貝通化工科技有限公司