一種可再生促染劑雙芐基二甲基氯化銨的合成方法及應用
【技術領域】
[0001] 本發明涉及紡織工程技術領域,特別是涉及一種可再生促染劑雙芐基二甲基氯化 銨的合成方法及應用。
【背景技術】
[0002] 自古以來,中國是世界最大的蠶絲生產和出口大國,中絲綢消費群體生活特點分 析絲綢消費群體生活特點分析國生絲產量占世界總產量的70%以上,出口量占世界總貿易 額的80%以上。提高絲綢產品科技含量,開發新的絲綢產品,滿足新興消費者的消費需求是 未來國際絲綢消費增長的必然趨勢。絲綢用傳統的酸性染料、中性染料、直接染料等染色, 染得的絲綢皂洗牢度較低,容易褪色,這使得絲綢的受歡迎程度降低,成為絲綢市場份額逐 漸降低的主要原因。
[0003] 絲綢用活性染料進行染色,染得的絲綢一般具有較好的皂洗牢度。絲綢活性染料 染色是解決絲綢皂洗牢度的有效途徑。但是,一般活性染料具有良好的水溶性,染色時需要 使用較高濃度的促染劑才能染色。傳統的硫酸鈉促染劑的使用濃度甚至到達80_160g/L。 即使使用如此高濃度的促染劑,活性染料的上染率和固色率一般都還只有30% -70%。為 此,本領域技術人員為改進上述缺點,開發了絲綢活性染料的小分子陽離子類高效促染劑, 在促染劑濃度達到2-4g/L時,絲綢活性染料的上染率和固色率可達到90%以上,該類促染 劑具有良好的效果。
[0004] 其它促染劑的研宄,目前能夠達到的水平主要在25g/L左右,促染效率還很低,使 用效果還有待進一步提高。小分子陽離子類促染劑,雖然促染效率非常高,使用濃度非常 低。但是,合成這些小分子陽離子所使用的原料如溴代正辛烷、溴代正己烷、溴代正丁烷,氯 代正辛烷、氯代正己烷、氯代正丁烷等都價格比較昂貴,使用價值不大;另外,用這些鹵代烷 烴合成的小分子陽離子如雙己基二甲基氯化銨、辛基丁基二甲基氯化銨、辛基己基二甲基 氯化銨等,在酸性、堿性、中性等條件下都具有良好的水溶性,無法再生利用,會隨印染廢水 一起排放。既污染環境,又資源浪費嚴重,因此,能否發明出一種成本低、可回收再生使用的 小分子陽離子,使其具有巨大的市場應用前景,對環境將更加友好成為本領域技術人員亟 待解決的技術難題。
【發明內容】
[0005] 本發明為了解決現有的促染劑制備成本高、印染廢水不能回收利用且污染環境的 問題,提供一種可再生促染劑雙芐基二甲基氯化銨的合成方法及應用,這種促染劑與普通 的小分子陽離子促染劑相比,這種促染劑合成方法成本低、可回收。
[0006] 為了達到上述技術效果,本發明的技術方案包括:
[0007] 一種可再生促染劑雙芐基二甲基氯化銨的合成方法,其合成工藝為:以氯化芐和 二甲胺為原料反應首先生成芐基二甲胺,待二甲胺反應完全后,芐基二甲胺繼續與氯化芐 反應生成雙芐基二甲基氯化銨;其中所述合成方法的合成路線如下:
[0008]
【主權項】
1. 一種可再生促染劑雙芐基二甲基氯化銨的合成方法,其特征在于,其合成工藝為: 以氯化芐和二甲胺為原料反應首先生成芐基二甲胺,待二甲胺反應完全后,芐基二甲胺繼 續與氯化芐反應生成雙芐基二甲基氯化銨;其中所述合成方法的合成路線如下:
2. 根據權利要求1所述的一種可再生促染劑雙芐基二甲基氯化銨的合成方法,其特征 在于,所述合成方法的具體步驟為:在常溫下,將氯化芐滴加到二甲胺水溶液中,同時,加入 少量四丁基溴化銨作為相轉移催化劑,然后逐漸升溫至35°C反應0. 5~3h,加堿性物質中 和反應產生的鹽酸后,繼續升溫至95°C反應1. 5~4h,即得到雙芐基二甲基氯化銨溶液,冷 卻,0 °C結晶,分離得到雙芐基二甲基氯化銨。
3. 根據權利要求2所述的一種可再生促染劑雙芐基二甲基氯化銨的合成方法,其特征 在于,所述堿性物質為氫氧化鉀、碳酸鈉、氫氧化鈉中的任一種。
4. 一種權利要求1~3任一項所述的可再生促染劑雙芐基二甲基氯化銨的應用,其特 征在于,所述的可再生促染劑雙芐基二甲基氯化銨可用做絲綢活性染料促染劑。
5. 根據權利要求4所述的一種可再生促染劑雙芐基二甲基氯化銨的應用,其特征在 于,所述用作絲綢活性染料促染劑的具體方法為:在配制好的活性染料溶液中,加入雙芐基 二甲基氯化銨,55~70°C條件下加入絲綢進行染色,染色完全后加堿性物質進行固色,固 色25~40min,取出絲綢,過濾收集雙芐基二甲基氫氧化銨的沉淀物,將所述雙芐基二甲基 氫氧化銨用鹽酸調成中性,又得到雙芐基二甲基氯化銨,進行重復使用。
6. 根據權利要求5所述的一種可再生促染劑雙芐基二甲基氯化銨的應用,其特征在 于,所述雙芐基二甲基氯化銨與所述堿性物質的質量比為3 :2。
7. 根據權利要求5或6任一項所述的一種可再生促染劑雙芐基二甲基氯化銨的應用, 其特征在于,所述堿性物質為氫氧化鉀、氫氧化鈉、碳酸鈉中的任一種。
【專利摘要】本發明涉及紡織工程技術領域,特別涉及一種可再生促染劑雙芐基二甲基氯化銨的合成方法及應用,合成工藝為:以氯化芐和二甲胺為原料反應首先生成芐基二甲胺,待二甲胺反應完全后,芐基二甲胺繼續與氯化芐反應生成雙芐基二甲基氯化銨,可再生促染劑雙芐基二甲基氯化銨可用做絲綢活性染料促染劑。在使用時,加入堿性固色物質后,可收集到雙芐基二甲基氫氧化銨沉淀物,將雙芐基二甲基氫氧化銨用鹽酸調成中性,又得到雙芐基二甲基氯化銨,重復使用。本發明的促染劑與普通的小分子陽離子促染劑相比,這種促染劑合成方法成本低、可回收,減少了印染廢水的排放,將其回收利用,既環保又降低了制備成本,本發明合成的促染效果好,上染率和固色率都能達到90%以上。
【IPC分類】C07C209-12, D06P3-10, D06P1-66, D06P1-38, C07C211-63
【公開號】CN104876826
【申請號】CN201510253237
【發明人】張光先, 周建鳳, 鄭丹丹, 張鳳秀
【申請人】西南大學
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年5月18日