本發(fā)明涉及活性染料技術(shù)領(lǐng)域，具體地說涉及一種高強度活性黑染料的制備方法。

背景技術(shù)：

活性染料具有色澤鮮艷、色譜齊全、勻染性好、濕處理牢度優(yōu)良、染色方便、成本較低等特點，廣受關(guān)注。另外，隨著近年來許多常用染料如直接、還原、酸性和媒染染料等由于存在環(huán)境污染和安全等問題，被禁用或限用，活性染料逐漸成為主要的代用染料，發(fā)展迅速。它不僅是纖維素纖維染色所用的最重要的一類染料，而且還不斷擴大到蛋白質(zhì)纖維和合成纖維?；钚匀玖鲜悄壳皯?yīng)用最廣泛的一類染料，是取代禁用染料及其他纖維素纖維用染料的最佳選擇之一。因此，活性染料的開發(fā)和應(yīng)用非常重要。

活性染料合成過程中往往會生成大量的無機鹽，染料中含鹽量大，致使染料強度降低。黑色活性染料是活性染料中用量最大的品種，是市場的熱點產(chǎn)品，近年來對高強度活性黑染料的需求日益旺盛。發(fā)展高強度活性染料是迫在眉睫，減少鹽的生成或除去生成的鹽是相對簡單、有效的方法。

其中活性黑KN-B是黑色活性染料的主要品種，年需求量很大。以傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝該品種強度約為120～130％，無法滿足用于拼混高強度黑色染料的需要。中國專利CN1101125965A公開了一種高強度活性黑除鹽方法，在偶合過程中采用碳酸鈣代替碳酸鈉，再過濾出去鈣鹽(硫酸鈣)，所得產(chǎn)品強度可達150％。但提高了強度的同時，也產(chǎn)生了新的問題：固廢硫酸鈣的產(chǎn)生、染料中鈣離子殘留影響等；中國專利CN105273439A則將合成的活性染料經(jīng)納濾除鹽，使染料純度高含鹽量少。納濾除鹽是現(xiàn)為得到高純度、高強度活性染料的常用手段之一，但成本較高，同時還會產(chǎn)生一定量的廢水。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決傳統(tǒng)生產(chǎn)的活性黑KN-B強度無法滿足拼混高強度黑色染料的問題，本發(fā)明提出了一種高強度活性黑染料的制備方法，所述方法實施簡單、易操作，不僅避免了廢渣和廢水的產(chǎn)生，同時基本無物料損失。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種高強度活性黑染料的制備方法，通過重氮化、酸性偶合、堿性偶合、降溫、過濾、后處理得到結(jié)構(gòu)式如(I)所示的高強度活性黑染料。

所述制備方法為以下步驟：

(1)重氮化：將對位酯在水中打漿，加入冰、質(zhì)量濃度98％硫酸，在10～15℃，加入亞硝酸鈉溶液進行重氮化，以檢測到重氮化終點為止，得到重氮鹽；

作為優(yōu)選，所述的亞硝酸鈉溶液質(zhì)量濃度為28～32％，并保持亞硝酸鈉微過量。需及時測酸度和亞鈉過量情況，通過剛果紅試紙測試酸度，當(dāng)剛果紅試紙變深藍達到要求，在這種情況下如需補加亞鈉，速度要快。在保證硫酸和亞鈉充分過量的前提下保持1小時；

(2)酸性偶合：將H酸在冰水中打漿，優(yōu)選為1h，然后在步驟(1)制得的重氮鹽中加入氨基磺酸后，分兩次加入到打漿后的H酸中，保持溫度10～15℃，第一次加入后保持1h，再加入剩余的重氮后繼續(xù)保持2～3h，得到酸性偶合液；作為優(yōu)選，先加入質(zhì)量50％的重氮鹽；

H酸；1-氨基-8-萘酚-3，6-二磺酸，主要用于生產(chǎn)酸性，直接和活性染料，使用量由染料色光要求按照常規(guī)方法決定；

氨基磺酸用于除去過量亞硝酸鈉，使用量為使碘化鉀試紙不再變藍；

(3)堿性偶合：在步驟(2)酸性偶合液中加入堿劑水溶液調(diào)整pH 5～6，維持pH不變后繼續(xù)攪拌反應(yīng)，優(yōu)選1h，得到偶合液；

作為優(yōu)選，所述的堿劑選自碳酸鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鈉中的一種。

(4)降溫：將步驟(3)偶合液降溫至0～15℃，攪拌至溶液中的部分硫酸鈉析出；

作為優(yōu)選，所述的降溫后攪拌轉(zhuǎn)速為10～25轉(zhuǎn)/分鐘。

作為優(yōu)選，使用冷凍盤管或夾套給偶合液降溫。

(5)過濾：將步驟(4)冷卻物料過濾，濾除析出的硫酸鈉，收集濾液，并收集過濾物；

由于過濾物里含有硫酸鈉，作為優(yōu)選，應(yīng)盡快趁冷狀態(tài)收集。

(6)后處理：將步驟(5)收集的濾液進行噴霧干燥得到一種高強度活性黑染料。

本發(fā)明利用硫酸鈉水中溶解度隨著溫度降低而減小的原理，采用冷卻析出、過濾除鹽的方案，減少染料含鹽量，提高產(chǎn)品強度，強度為150～155％。避免了廢渣和廢水的產(chǎn)生，過濾物中含少量染料，可用于其它活性染料的標(biāo)準(zhǔn)化處理，整過程基本無物料損失。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

1)本發(fā)明的制備方法簡單、易操作，開展產(chǎn)業(yè)化相對更容易；

2)本發(fā)明制備的活性黑染料高強度，生產(chǎn)成本較低，遠低于納濾除鹽等高成本制備方法；

具體實施方式

下面通過實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明，但這僅是為進一步說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點，而不是對本發(fā)明權(quán)利要求的限制。

實施例1

(1)重氮化：稱取對位酯6000kg(折百)，加入到有9000kg水在攪拌的重氮鍋中，打漿1小時。加入4000kg冰降溫，然后加入2135kg質(zhì)量濃度98％硫酸，再打漿1小時。降溫至10℃左右，從液面下盡快加入亞鈉溶液(折百1492kg，配成30％溶液)，控溫10℃。及時測酸度和亞鈉過量情況，剛果紅試紙變深藍的情況下如需補加亞鈉，速度要快。在保證硫酸和亞鈉充分過量的前提下保持1小時；

(2)酸性偶合：偶合鍋中加入底冰水6000kg，投入折百3500kgH酸，攪拌打漿1h。然后在步驟(1)制得的重氮鹽中加入氨基磺酸后，到碘化鉀試紙不變藍為至，然后分兩次加入到打漿后的H酸中，先加入質(zhì)量百分比為50％的重氮鹽，保持溫度10℃，保持1h，再加入剩余的重氮鹽后繼續(xù)保持2h，得到酸性偶合液；

(3)堿性偶合：在上述(2)酸性偶合液中加入質(zhì)量濃度為15％碳酸鈉溶液調(diào)整pH6，維持pH不變后繼續(xù)攪拌反應(yīng)1h；

(4)降溫：將上述(3)偶合液用冷凍盤管降溫至0～2℃，減慢攪拌轉(zhuǎn)速為10轉(zhuǎn)/分鐘，使溶液中的部分硫酸鈉析出；

(5)過濾：將上述(4)冷卻物料快速過濾，濾除析出的硫酸鈉，收集濾液，并盡快趁冷狀態(tài)收集硫酸鈉等過濾物；

(6)后處理：將上述(5)收集濾液進行噴霧干燥得到10000kg高強度活性黑染料1。

高強度活性黑染料1的強度為155％。

實施例2

(1)重氮化：稱取對位酯6000kg(折百)，加入到有9000kg水在攪拌的重氮鍋中，打漿1小時。加入4000kg冰降溫，然后加入2135kg質(zhì)量濃度98％硫酸，再打漿1小時。降溫至10℃左右，從液面下盡快加入亞鈉溶液(折百1492kg，配成30％溶液)，控溫15℃。及時測酸度和亞鈉過量情況，剛果紅試紙變深藍的情況下如需補加亞鈉，速度要快。在保證硫酸和亞鈉充分過量的前提下保持1小時；

(2)酸性偶合：偶合鍋中加入底冰水6000kg，投入折百3500kgH酸，攪拌打漿1h。然后在步驟(1)制得的重氮鹽中加入氨基磺酸后，到碘化鉀試紙不變藍為至，然后分兩次加入到打漿后的H酸中，先加入質(zhì)量百分比為50％的重氮鹽，保持溫度15℃，保持1h，再加入剩余的重氮鹽后繼續(xù)保持3h，得到酸性偶合液；

(3)堿性偶合：在上述(2)酸性偶合液中加入質(zhì)量濃度為10％氫氧化鈉溶液調(diào)整pH 5，維持pH不變后繼續(xù)攪拌反應(yīng)1h；

(4)降溫：將上述(3)偶合液用冷凍盤管降溫至6～8℃，減慢攪拌轉(zhuǎn)速為18轉(zhuǎn)/分鐘，使溶液中的部分硫酸鈉析出；

(5)過濾：將上述(4)冷卻物料快速過濾，濾除析出的硫酸鈉，收集濾液，并盡快趁冷狀態(tài)收集硫酸鈉等過濾物；

(6)后處理：將上述(5)收集濾液進行噴霧干燥得到10130kg高強度活性黑染料2。

高強度活性黑染料2的強度153％。

實施例3

(1)重氮化：稱取對位酯6000kg(折百)，加入到有9000kg水在攪拌的重氮鍋中，打漿1小時。加入4000kg冰降溫，然后加入2135kg質(zhì)量濃度98％硫酸，再打漿1小時。降溫至10℃左右，從液面下盡快加入亞鈉溶液(折百1492kg，配成30％溶液)，控溫12℃。及時測酸度和亞鈉過量情況，剛果紅試紙變深藍的情況下如需補加亞鈉，速度要快。在保證硫酸和亞鈉充分過量的前提下保持1小時；

(2)酸性偶合：在上述重氮鹽中加入適量氨基磺酸除去亞鈉(以碘化鉀試紙不變藍為準(zhǔn))。偶合鍋中加入底冰水6000kg，投入折百3500kgH酸，攪拌打漿1h。加入約50％重氮鹽，維持溫度12℃，保持1h。再加入剩余50％重氮鹽，繼續(xù)保持2h；

(3)堿性偶合：在上述(2)酸性偶合液中加入質(zhì)量濃度為10％碳酸氫鈉溶液調(diào)整pH 5，維持pH不變后繼續(xù)攪拌反應(yīng)1h；

(4)降溫：將上述(3)偶合液用冷凍盤管降溫至13～15℃，減慢攪拌轉(zhuǎn)速為25轉(zhuǎn)/分鐘，使溶液中的部分硫酸鈉析出；

(5)過濾：將上述(4)冷卻物料快速過濾，濾除析出的硫酸鈉，收集濾液，并盡快趁冷狀態(tài)收集硫酸鈉等過濾物；

(6)后處理：將上述(5)收集濾液進行噴霧干燥得到10300kg高強度活性黑染料3。

高強度活性黑染料3的強度150％。

本發(fā)明公開的一種高強度活性黑染料的制備方法，本領(lǐng)域技術(shù)人員可通過借鑒本文內(nèi)容，適當(dāng)改變原料、調(diào)整工藝參數(shù)等得以實現(xiàn)。對本實施例的各種等價修改或改動對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的實施例，而是要符合與本文所公開的原理和創(chuàng)新點相一致的最寬范圍。