[发明专利]活性染料化合物

说明书

技术领域

本发明涉及活性染料化合物。本发明特别涉及具有改进的染浴吸尽率(E)和改进的染料-纤维共价固色率(F)的活性染料化合物。

发明背景

活性染料化合物用于将各种基质染色在本领域中是已知的。此类基质包括例如蛋白质材料如例如在头发、皮肤和指甲和各种动物身体部位如角、蹄和羽毛中存在的角蛋白，和其它天然的含蛋白质物质如丝和糖类衍生的物质例如由纤维素和纤维素衍生物得到的那些，例如天然产物如棉，和合成纤维如聚酰胺。

本领域公知的此类活性染料的例子包括含有一或二氯-或氟-1,3,5-三嗪基、一或二氯-或氟-嘧啶基、β-卤代-丙酰基、β-卤代乙基-磺酰基、β-卤代乙基氨磺酰基、氯乙酰基氨基、β-(氯甲基)-β-硫酸根合乙基氨磺酰基或乙烯基磺酰基的染料。

在含有三嗪基或嘧啶基的染料的情况中，人们能够使用在碱存在下离解的其它基团代替活性卤原子。例如加拿大专利771632公开了此类其它基团的例子，所述基团包括磺酸、硫氰酸、磺苯氧基、磺苯基硫代、硝基磺苯氧基和季铵基团。

染料和颜料(Dyes and Pigments)14,1990年，第239-263页“Synthesisand Application of Reactive Dyes with Heterocyclic Reactive Systems”公开了含有带季铵取代基的一氯或二氯嘧啶杂环的纤维活性染料。

用于将纤维素和聚酰胺型基质染色的可商购活性染料具有许多不同类型。然而，目前织物染料工业仍然面对的一个紧要问题是染色工艺完成后废水中存留的大量染料。此问题的工业量度标准被称作染浴吸尽率(E)。对于特定染料化合物来说的高吸尽率值指的是染色工艺完成后，废水中存留低含量的废染料，而低的吸尽率值指的是废水中存留高含量的废染料。因而显然需要新型染料化合物，与可商购染料化合物相比，其具有更高的吸尽率值，并有利于降低废水中废染料的含量。

除了具有高的吸尽率值，对于染料化合物重要的是还要具有高的染料-纤维共价固色率值(F)。染料化合物的固色率值(F)是基质表面处染料亲合力的量度，或换句话说，是通过所谓的染色后“皂洗工艺”，从基质上除去的染料的百分比(基于染色工艺过程中起始吸收的染料)。于是，显然需要提供具有增加的固色率值的染料化合物。高的固色率值能够简化传统上与纤维活性染料化合物有关的染色后“皂洗工艺”。特别地，高的固色率值能够减少“皂洗工艺”所用的时间和降低费用。

已经令人惊奇地发现，一类新型纤维活性染料化合物，包含用至少一种季化氮衍生物如烟酸盐(酯)(nicotinate)取代的一氟嘧啶杂环或一氯一氟嘧啶杂环，所述化合物表现出显著增加的吸尽率(E)值和固色率(F)值，特别是在纤维素基质如棉上，并在下列方面表现出明显的改进：降低废水中的废染料、增加染料与基质的亲合力、提高染料-基质共价反应的效率和简化传统上与纤维活性染料相关的染色后“皂洗工艺”。另外，本发明的化合物提供明显更强的染色作用，并能够用于高温和低温染色。另外，本发明的化合物能够与棉染色用特定发色团一起使用，染色所需的盐的用量明显降低。

发明概述

本发明提供一种具有下式(Ⅰ)的活性染料化合物和其盐和酯：其中：D是发色团；

L是连接部分；

Q是季化氮衍生物；

X和Y独立地选自于氯、溴、氟或氢；

A选自于卤素，优选氯或氟；

条件是X和Y中的至少一个是氟。

本发明的化合物表现出提高的吸尽率(E)和固色率(F)值，并在降低废水中的废染料、增加染料与基质的亲合力和简化传统上与纤维活性染料相关的染色后“皂洗工艺”的方面得以改进。另外，本发明的化合物提供明显更强的染色。

发明详述

这里所用术语“活性染料”指的是含有一种或多种活性基团即一种或多种能够与要被染色的基质形成共价键的基团的染料，或就地形成如此基团的染料。

对于纤维活性染料来说，这里所用术语“吸尽率(Exhaustion)”指的是在水洗和皂洗之前，在染色工艺的最后由染料溶液转移到要处理的基质上的染料的百分比。因此100％吸尽率指的是染料100％地由染料溶液转移到基质上。

对于活性染料来说，这里所用术语“固色率(Fixation)”指的是基于染色工艺过程中起始吸收的染料，与基质共价键联的染料的百分比。因此100％固色率指的是吸收的染料100％地与基质共价键联。

本发明的活性染料化合物可由下式(Ⅰ)表示：其中：D是发色团；

  L是连接部分；