[发明专利]苯并异噻唑偶氮吡啶酮类分散染料及其制法和用作为纤维识别试剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种苯并异噻唑偶氮吡啶酮类分散染料及其在常见纺织纤维鉴别中的应用。

背景技术

纤维鉴别对纤维加工、纺织、印染等阶段的质量验收和生产管控等工作极为重要，许多人进行了研究，因此产生很多种鉴别方法。一般而言，纤维鉴别包括形态特征鉴别和理化性质鉴别。形态特征鉴别常用手感目测法、显微镜观察法。理化性质鉴别的方法很多，有燃烧法、溶解法、试剂着色法、熔点法、比重法（密度梯度法）、双折射法、荧光法、X射线衍射法和红外吸收光谱法、旋转线偏振检测法、太赫兹时域光谱等。在实际工作中往往不能使用单一方法，而需要使用几种方法来综合分析研究。一般采用分步法，如依次使用拉伸、显微投影、各种化学试剂如各种酸、碱和有机溶剂等来逐一鉴别。不过，目前来说任何鉴定程序不可能适合所有的情况，费时费力，需要综合多种方法逐一排除，而且往往结果不准确，而且还存在这样或那样的缺陷，比如仪器测定方法需要用到专门的仪器，需要专门的实验人员，而手感目测需要操作者在实验过程依据平时积累的丰富的相关工作经验灵活选择，以最大程度的保证检测结果的准确性。

实验室通常采用显微镜观察、燃烧、化学试验、着色试验等简单的方法。对于天然纤维——棉、羊毛、丝、麻取少量样品用显微镜观察法，即能区分，但对化学纤维该方法辨别能力明显下降。燃烧试验虽很简单但不准确,化学试验需要一套具有腐蚀性和毒性的分析试剂，结果受操作条件的影响较大，且过程繁琐。这些方法针对单一类型的纤维鉴别而建立，对于混纺纤维品的鉴别难以适用。

着色试验法鉴别纤维是一种操作简便、速度快、设备又简单的方法。一些效果较好的着色剂被开发出来，如HI-1号纤维鉴别着色剂是由中国纺织大学和上海市印染工业公司共同研制的，由分散染料、阴离子性的直接染料、阳离子性的阳离子染料复配而成，用该试剂鉴别纺织纤维的试验方法，已被列为GB/T13787-92纺织纤维鉴别试验方法着色剂法。杜邦4号纤维鉴别着色剂、日本化药株式会社开发的纤维鉴别剂—化药鉴别剂Q和Kayastain A亦由不同种类的染料拼混而成，这些染料分别对特定的纤维上染，使之呈现独具的颜色。

已知的具有一定应用的着色剂都由多种染料复合而成，组分复杂。特别是阴离子染料与阳离子染料复配，配制、贮存、使用过程中很容易发生不同程度的凝聚，不够稳定。而且其中的分散染料组分在合成纤维和半合成纤维上都有着色能力，混合染料组成的着色剂在不同纤维的颜色差别并不明显，如HI-1号纤维鉴别着色剂在涤纶上为玉红、醋纤为桔红、尼龙为酱红、腈纶桃红、羊毛为红莲等都为红色调，若操作不当或染色不充分时，还是容易混淆。

服装面料消费者，常受假冒伪劣的困扰，需要在居家条件下简单快速地鉴别常见纤维的类属和大概含量，目前还难以实现。因此需要一种性能稳定，在常见纤维如涤纶、尼龙、棉、毛、醋纤、腈纶等纤维上显色差异明显的纤维鉴别试剂，及操作简单，易于实现的纤维鉴别方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种常见纤维及其混纺品的、快速准确的纤维鉴别着色剂。

本发明人在分散染料构效研究的基础上[(a).W. Huang,H.F.Qian,Dyes Pigm.,2008,77,446;(b)W. Huang,Dyes Pigm.,2008,79,69;(c)H.F.Qian and W. Huang,Acta Crystallogr.Sect.C Cryst.Struct.Commun.,2006,C62,o62;(d)T.Tao,F.Xu,X.C.Chen,Q.Q.Liu,W. Huang,X.Z.You,Dyes Pigm.,2012,92,916;(e)J.Geng,T.Tao,S.J.Fu,W. You,W.Huang,Dyes Pigm.,2011,90,65;(f)B.Hu,G. Wang,W. You,W. Huang,X.Z.You,Dyes Pigm.,2011,91,105;(g)W. You,H.Y. Zhu,W. Huang,B.Hu,Y. Fan and X.-Z.You,Dalton Trans.,2010,39,7876;(h)X.C.Chen,T.Tao,Y. G. Wang,Y. X.Peng,W. Huang,H.F.Qian,Dalton Trans.,2012,41,11107]，设计并合成了一种遇酸碱试剂能变色的，苯并异噻唑偶氮吡啶酮类的杂环分散染料，惊奇地发现与杂原子相连的氢，在一定的酸碱度下，可以在苯并异噻唑环、偶氮、吡啶酮环间发生共轭迁移，能显示出鲜艳的黄、红和蓝色，色相跨度非常大，颜色表现丰富。