楊威 戚棟明 單樹明 劉金鳳 陳維國(guó) 崔志華

摘 要： 為了解決紅色墨水染料耐光色牢度差問題，選擇含偶氮H酸結(jié)構(gòu)的紅色墨水染料作為發(fā)色體，以C.I.活性紅1為原料，與芳胺化合物縮合，合成含有不同光穩(wěn)定片段的紅色偶氮活性染料D1、D2、D3，采用質(zhì)譜、紅外光譜、紫外-可見光譜、核磁共振氫譜對(duì)合成染料進(jìn)行表征。以結(jié)構(gòu)相近的墨水染料C.I.活性紅24∶1作為參照，分析合成染料的固色率、光致褪色率以及色牢度。結(jié)果表明：在C.I活性紅1的分子結(jié)構(gòu)中引入不同的光穩(wěn)定片段后，含受阻胺光穩(wěn)定片段染料D1的固色率降低，光致褪色率以及色牢度無(wú)明顯變化；含苯并三唑紫外線吸收片段染料D2的固色率上升，光致褪色率和色牢度無(wú)明顯變化；含氰基苯片段的染料D3的性能優(yōu)異，固色率及耐光色牢度均有提升，光致褪色率降低。與常用紅色活性墨水染料C.I.活性紅24∶1相比，染料D3固色率接近，且耐光色牢度提高了1級(jí)。在染料結(jié)構(gòu)中引入對(duì)UVB區(qū)域紫外線有強(qiáng)吸收的紫外線吸收片段更有利于提升染料耐光色牢度，對(duì)染料耐曬色牢度的提升有較好的應(yīng)用價(jià)值。

關(guān)鍵詞： 活性染料；氰基；光穩(wěn)定化；H酸；耐光色牢度

中圖分類號(hào)： TS194.9

文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號(hào)： 1673-3851 （2023） 07-0440-09

引文格式：楊威，戚棟明，單樹明，等. 含偶氮H酸結(jié)構(gòu)的紅色偶氮活性染料的合成及其光穩(wěn)定性研究［J］. 浙江理工大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)），2023，49（4）：440-448.

Reference Format： YANG Wei， QI Dongming， SHAN Shuming， et al. Synthesis and photostability of red azo reactive dyes containing azo H acid［J］. Journal of Zhejiang Sci-Tech University，2023，49（4）：440-448.

Synthesis and photostability of red azo reactive dyes containing azo H acid

YANG Wei1， QI Dongming2， SHAN Shuming3， LIU Jinfeng3， CHEN Weiguo1， CUI Zhihua1，2

（1a.Engineering Research Center for Eco-Dyeing & Finishing of Textiles， Ministry of Education of China; 1b.Key Laboratory of Advanced Textile Materials and Manufacturing Technology， Ministry of Education， Zhejiang Sci-Tech University， Hangzhou 310018， China; 2.Zhejiang Provincial Innovation Center of Advanced Textile Technology， Shaoxing 312030， China; 3.Zhejiang Runhua Digital Printing Technology Co.， Ltd.， Shaoxing 312300， China）

Abstract：? In order to solve the problem of poor color fastness to light of red ink dyes， azo H acid structure was selected as the chromophore of red ink dyes， and C.I. reactive red 1 was used as the raw material to synthesize red azo reactive dyes D1， D2， D3 containing different light stable segments by condensation with aromatic amine compounds. The synthesized dyes were characterized by mass spectrometry， infrared spectroscopy， ultraviolet visible spectroscopy and nuclear magnetic resonance hydrogen spectroscopy. With the ink dye C.I. reactive red 24∶1 with similar structure as a reference， the fixation rate， light induced fading rate and color fastness of the synthetic dye were compared. The results show that： after introducing different light stable segments into the molecular structure of C.I. reactive red 1， the fixation rate of the light stable segment dye D1 containing hindered amine decreased， while the light-induced fading rate and color fastness did not change significantly; the fixation rate of dye D2 containing benzotriazole ultraviolet absorption segment increased， while the light fading rate and color fastness did not change significantly; dye D3 containing cyanobenzene structure segment had excellent performance， and its fixation rate and light fastness were improved， while its light fading rate was reduced. Compared with the common red reactive ink dye C.I. reactive red 24∶1， dye D3 had similar fixation rate， and its color fastness to light was improved by 1 grade. The above results show that the introduction of UV absorption segments with strong absorption of UV rays in the UVB region into the dye structure is more conducive to improving the color fastness to light of the dye， and has good application value for improving the color fastness to light of the dye.

Key words： 英文關(guān)鍵詞reactive dye; cyano group; light stabilization; H acid; colour fastness to light

0 引 言

數(shù)碼印花是一種基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的個(gè)性化、快速反應(yīng)的染色技術(shù)，顛覆了傳統(tǒng)制版印花的工藝，具有無(wú)需制版、簡(jiǎn)單快捷、靈活高效的特點(diǎn)?；钚匀玖夏饕糜诿蘅椢锏臄?shù)碼印花，具有色彩鮮艷、耐摩擦牢度和水洗牢度較高等優(yōu)點(diǎn)。但是，適宜于制作活性染料墨水的染料品種較少，且部分品種耐光色牢度不高或與其他墨水染料匹配性差［1-4］。C.I.活性紅24∶1是目前市場(chǎng)上配制紅色活性墨水的主流染料，在棉織物上的耐光色牢度為3～4級(jí)，而與之匹配使用的黃色墨水染料C.I.活性黃95和藍(lán)色墨水染料C.I.活性藍(lán)49的耐光色牢度均達(dá)到5～6級(jí)。與黃、藍(lán)墨水染料混合使用，光照后紅色墨水染料的耐光色牢度比黃、藍(lán)色墨水染料明顯偏低，容易出現(xiàn)紅色染料率先褪色現(xiàn)象，引起印花紡織品變色。

偶氮染料容易被日光中紫外線激發(fā)，發(fā)生光氧化或光還原反應(yīng)［5-7］，造成染料褪色。在染料分子結(jié)構(gòu)中引入紫外線吸收片段或受阻胺光穩(wěn)定化片段，有望抑制染料的光氧化或光還原反應(yīng)，常被用于染料的光穩(wěn)定化改性中。但是，該方法對(duì)染料耐光色牢度的提升效果與分子結(jié)構(gòu)相關(guān)，通常需要開展染料分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、合成與構(gòu)效分析等系列工作［8-15］。

為了解決紅色墨水染料在紡織品上的耐光色牢度差問題，本文選擇含偶氮H酸結(jié)構(gòu)的紅色墨水染料作為發(fā)色體，以含有二氯均三嗪結(jié)構(gòu)的C.I.活性紅1為原料，與受阻胺光穩(wěn)定片段、苯并三唑紫外線吸收片段以及氰基苯片段縮合制備出3只含不同光穩(wěn)定片段的紅色偶氮活性染料，以C.I.活性紅1和結(jié)構(gòu)相近的主流紅色墨水染料C.I.活性紅24∶1作為參照，研究光穩(wěn)定性染料結(jié)構(gòu)在棉織物上的固色率、光致褪色率以及色牢度。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 實(shí)驗(yàn)材料與儀器

實(shí)驗(yàn)材料：C.I.活性紅1，購(gòu)自天津晶麗數(shù)碼科技有限公司；棉織物（平方米質(zhì)量120 g/m2）、海藻酸鈉（99%），由杭州天馬思宏數(shù)碼科技有限公司提供；碳酸氫鈉、硫酸鈉、2-氨基苯酚-4-磺酸鈉、醋酸、亞硝酸鈉、間苯二胺、氨水、無(wú)水硫酸銅、尿素、無(wú)水醋酸鈉，購(gòu)自杭州高晶精細(xì)化工有限公司；四甲基哌啶胺和對(duì)氨基苯腈，購(gòu)自上海阿拉丁生化科技股份有限公司。以上化學(xué)試劑均為分析純。

實(shí)驗(yàn)儀器：JJ-1型精密增力電動(dòng)攪拌器（常州普天儀器制造有限公司）、UV-2501型紫外-可見分光光度計(jì)（日本島津公司）、LCQ Fleet型質(zhì)譜儀（美國(guó)Thermo公司）、Nicolet 5700型傅立葉紅外光譜儀（美國(guó)Thermo公司）、SF600X型測(cè)色配色儀（美國(guó)Datacolor公司）、YG611M型日曬氣候色牢度儀（溫州方圓儀器有限公司）、FD-1A-50型冷凍干燥機(jī)（上海比朗儀器制造有限公司）。

1.2 合 成

1.2.1 紫外線吸收劑M1合成

紫外線吸收劑M1參考文獻(xiàn)［7］進(jìn)行合成。紫外線吸收劑M1合成路線如圖1所示。具體方法如下：在250 mL三口燒瓶中加入2.3 mL（0.04 mol）冰醋酸和10 mL去離子水，劇烈攪拌，然后向三口燒瓶中緩慢加入1.11 g（0.01 mol）2-氨基苯酚-4-磺酸鈉，繼續(xù)攪拌30 min后，冰浴條件下迅速降溫至0～5 ℃。取0.76 g（0.011 mol）亞硝酸鈉溶解于2 mL水中，備用。待反應(yīng)體系溫度降至0～5 ℃，再向三口燒瓶中滴加亞硝酸鈉溶液，繼續(xù)保持0～5 ℃的反應(yīng)體系溫度，滴加完亞硝酸鈉溶液后繼續(xù)反應(yīng)30 min，用淀粉-碘化鉀試紙檢測(cè)亞硝酸鈉是否過量，最后用尿素除去過量的亞硝酸鈉，制得重氮鹽溶液。

另取一個(gè)250 mL三口燒瓶，向其中加入50 mL去離子水和0.85 mL濃鹽酸，然后緩慢加入1.08 g（0.01 mol）間苯二胺，快速攪拌溶解，待全部溶解后，加入8.2 g無(wú)水醋酸鈉和10 mL去離子水，冰浴降溫至0～5 ℃，將制備好的重氮鹽溶液緩慢滴加至上述溶液當(dāng)中。滴加完畢后繼續(xù)反應(yīng)3 h，用滲圈法檢測(cè)反應(yīng)終點(diǎn)。反應(yīng)結(jié)束后將其靜置3 h，抽濾，烘干，得中間體A1。

向250 mL三口燒瓶中加入30 mL氨水和20 mL去離子水，快速攪拌，加入8 g無(wú)水硫酸銅，攪拌后得深藍(lán)色銅氨溶液。將A1緩慢加入到銅氨溶液中，加熱至沸騰，回流反應(yīng)2.5 h，待反應(yīng)結(jié)束，冷卻至室溫并靜置1 h，抽濾；將所得濾餅置于30 mL 5 mol/L鹽酸溶液中攪拌1 h，靜置1 h，抽濾，烘干，得紫外線吸收劑M1。產(chǎn)品M1收率為56.5%。

1.2.2 染料合成

染料D1～D3合成路線如圖2所示。

D1合成步驟：稱取C.I.活性紅1 3.58 g（0.005 mol）置于三口燒瓶中，加入100 mL去離子水，加熱攪拌，待全部溶解后加入0.78 g（0.005 mol）四甲基哌啶胺，保持反應(yīng)體系溫度在35～40 ℃。利用碳酸鈉作為縛酸劑，將反應(yīng)液pH值調(diào)節(jié)至5～6。整個(gè)反應(yīng)過程用薄層色譜法監(jiān)測(cè)，待反應(yīng)結(jié)束后鹽析、抽濾、烘干。將含鹽染料D1溶于DMF中，攪拌30 min，抽濾得濾液，在濾液中加入乙酸乙酯析出、抽濾、烘干，得到染料D1。染料D2、D3合成步驟同D1，四甲基哌啶胺替換為相同物質(zhì)的量的M1、對(duì)氨基苯腈。

染料D1：收率76.6%。1H NMR （400 MHz， DMSO-d6） ：δ 9.05 （s，1H）， 8.49 （d，J=7.9 Hz，1H）， 8.32 （d，1H）， 7.93 （s，1H）， 7.75 （d，1H）， 7.57 （s，1H）， 7.50 （s，1H）， 7.45 （t，1H）， 1.94 （d，1H）， 1.63 （d，2H）， 1.56 （s，6H）， 1.43 （s，2H）， 1.38 （d，6H）. ESI MS（m/z，100%）：813.26［M-Na］-。

染料D2：收率75.5%。1H NMR （400 MHz， DMSO-d6） ：δ8.33 （d，1H）， 8.29 （d，1H）， 8.09 （d，1H）， 7.92 （s，1H）， 7.78 （s， 1H）， 7.76 （s， 1H）， 7.70-7.67 （m， 2H）， 7.64 （s， 1H）， 7.54 （s， 1H）， 7.48 （d， 1H）， 7.21 （d， J=4.4 Hz， 1H）， 7.19 （d， J=4.4 Hz， 1H）.ESI MS（m/z，100%）：985.35［M-Na］-。

染料D3：收率87.2%。1H NMR （400 MHz， DMSO-d6） ：δ 8.32 （d， 1H）， 8.06 （t， 2H）， 7.92 （s， 1H）， 7.80 （d， 1H）， 7.67 （s， 1H）， 7.55 （s， 1H）， 7.47 （d， 2H）， 7.26 （d， 2H）.ESI MS（m/z，100%）：775.28［M-Na］-。

1.3 結(jié)構(gòu)表征方法

1.3.1 紫外-可見吸收光譜

以水為溶劑，配置2×10-5 mol/L染料溶液，用分光光度計(jì)測(cè)定染料溶液的UV-vis光譜，波長(zhǎng)范圍為280～700 nm。

1.3.2 離子肼質(zhì)譜

以甲醇作為流動(dòng)相，采用美國(guó)LCQ Fleet質(zhì)譜儀，離子源為ESI，負(fù)離子模式，質(zhì)荷比m/z在150～2000內(nèi)測(cè)試D1～D3 。

1.3.3 傅里葉紅外光譜

取1×10-5 mol D1～D3粉末與溴化鉀混合均勻壓片，利用傅里葉紅外光譜儀對(duì)目標(biāo)產(chǎn)物D1～D3進(jìn)行表征。波長(zhǎng)的掃描范圍為4000～400 cm-1，分辨率為4 cm-1，掃描次數(shù)為64次，取平均值。

1.4 印花工藝

糊料制備：稱取質(zhì)量分?jǐn)?shù)3%的碳酸氫鈉、3%的硫酸鈉、8%的尿素，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)83.2%的水，攪拌至全部溶解，緩慢加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)2.8%的海藻酸鈉攪拌5 h，備用。

染料D1色漿制備：稱取0.25 g染料D1溶于

4.75 mL水中，配置成染料溶液。稱取20 g糊料，滴加2 mL染料D1溶液，攪拌均勻。D2、D3、C.I.活性紅1、C.I.活性紅24∶1色漿制備與印花步驟同D1。

印花工藝：將制備的色漿利用磁力印花印制在10 cm×20 cm的棉織物上，低溫烘干，103 ℃汽蒸15 min，熱水洗2～3次、皂洗（皂洗液組成為2 g/L碳酸鈉、2 g/L十二烷基苯磺酸鈉，60 ℃下皂洗15 min）、烘干，得印花棉織物。

1.5 固色率測(cè)試

取印花后棉織物分為兩塊相同大小的布樣，汽蒸其中一塊布樣。將汽蒸前布樣放置在150 mL燒杯中，冷水洗滌2次，再用沸騰的熱水洗滌4次，最后用冷水洗滌1次，每次洗滌用水量為60 mL，每次洗滌時(shí)間為5 min，用玻璃棒輕輕攪拌，洗滌結(jié)束后將布樣擠干拿出。收集所有洗滌液到500 mL容量瓶中，用去離子水定容。采用同樣的方法對(duì)汽蒸后布樣進(jìn)行洗滌，并收集洗滌液定容到500 mL，以備比色用。

分別將汽蒸前后布樣定容到500 mL的洗滌液于分光光度計(jì)上測(cè)吸光度值，然后按式（1）計(jì)算固色率：

Fi/%=A0-A1A0×100（1）

其中：Fi為固色率；A0為汽蒸前試樣定容到500 mL洗滌液的吸光度；A1為汽蒸后試樣定容到500 mL洗滌液的吸光度。

1.6 褪色率測(cè)試

分別測(cè)出染料D1～D3、C.I.活性紅1和C.I.活性紅24∶1印花棉織物光照20、40 h和60 h前后的K/S曲線，根據(jù)印花棉織物日曬前后最大K/S計(jì)算染色棉織物褪色率。按式（2）計(jì)算褪色率：

Fa/%=K/S0-K/S1K/S0×100（2）

其中：Fa為褪色率；K/S0為日曬前最大吸收波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的K/S值；K/S1為日曬后最大吸收波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的K/S值。

1.7 色牢度測(cè)試

按照《紡織品 色牢度實(shí)驗(yàn) 耐人造光牢度：氙弧》（GB/T 8427—2019）對(duì)耐光色牢度進(jìn)行測(cè)試。按照《紡織品 色牢度試驗(yàn) 耐皂洗色牢度》（GB/T 3921—2008）對(duì)染色織物的耐皂洗色牢度進(jìn)行測(cè)試。按照《紡織品 色牢度試驗(yàn) 耐摩擦色牢度》（GB/T 3920—2008）對(duì)染色織物的耐摩擦色牢度進(jìn)行測(cè)試。

2 結(jié)果與討論

2.1 染料結(jié)構(gòu)分析

2.1.1 紫外-可見光譜

苯基偶氮H酸型紅色染料通常在510 nm和530 nm附近會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)強(qiáng)度相近的吸收峰［15］。例如，C.I.活性紅1最大吸收波長(zhǎng)為510 nm和532 nm，C.I.活性紅24∶1最大吸收波長(zhǎng)為515 nm和535 nm。染料D1～D3、C.I.活性紅1、C.I.活性紅24∶1在水溶液中的紫外-可見光譜圖如圖3所示。從圖3可見，染料D1～D3較C.I.活性紅1色光未發(fā)生明顯變化；染料D1的最大吸收波長(zhǎng)為515 nm和532 nm，在紫外光區(qū)的吸收與C.I.活性紅1相近，是由于引入受阻胺片段后，受阻胺片段在紫外光區(qū)沒有強(qiáng)烈吸收所致；染料D2的最大吸收波長(zhǎng)為512 nm和533 nm，在UVA區(qū)域具有強(qiáng)吸收，說(shuō)明苯并三唑紫外線吸收片段成功引入到染料分子中；染料D3的最大吸收波長(zhǎng)為515 nm和534 nm，在UVB區(qū)域具有強(qiáng)吸收，說(shuō)明氰基苯片段成功引入到染料分子中。

2.1.2 質(zhì) 譜

在質(zhì)譜ESI負(fù)模式下，染料D1～D3均有較強(qiáng)的［M-Na］-準(zhǔn)離子分子峰。D1質(zhì)譜圖如圖4（a）所? 示，質(zhì)荷比為813.91，與D1理論分子量836.05相吻合；D2質(zhì)譜圖如圖4（b）所示，質(zhì)荷比為985.19，與D2理論分子量1007.91相吻合；D3質(zhì)譜圖如圖4（c）所示，質(zhì)荷比為775.28，與D3理論分子量797.94相吻合。

2.1.3 紅外光譜

染料D1的紅外譜圖如5（a）圖所示，3451 cm-1為—NH2或—OH伸縮振動(dòng)峰，1618 cm-1和1493 cm-1為苯環(huán)骨架伸縮振動(dòng)峰，2851 cm-1為—CH3伸縮振動(dòng)峰，1242 cm-1和1045 cm-1為—SO3H伸縮振動(dòng)峰，其中發(fā)現(xiàn)了—CH3伸縮振動(dòng)峰，表明在C.I.活性紅1分子結(jié)構(gòu)中成功引入受阻胺片段，證明了D1的分子結(jié)構(gòu)；染料D2紅外譜圖如5（b）圖所示，3435 cm-1為—NH2或—OH伸縮振動(dòng)峰，1618 cm-1和1480 cm-1為苯環(huán)骨架伸縮振動(dòng)峰，1213 cm-1和1047 cm-1為—SO3H伸縮振動(dòng)峰，通過上述基團(tuán)特征峰分析，證明了染料D2的分子結(jié)構(gòu)。染料D3紅外譜圖如5（c）圖所示，3448 cm-1為—NH2或—OH伸縮振動(dòng)峰，2227 cm-1為—CN伸縮振動(dòng)峰，1619 cm-1和1490 cm-1為苯環(huán)骨架伸縮振動(dòng)峰，1222 cm-1和1040 cm-1為—SO3H伸縮振動(dòng)峰，其中發(fā)現(xiàn)—CN的伸縮振動(dòng)峰，表明在C.I.活性紅1分子結(jié)構(gòu)中成功引入氰基苯片段，證明了染料D3的分子結(jié)構(gòu)。

2.2 固色率

活性染料活性基反應(yīng)能力大小是影響染料固色率的重要因素。染料D1～D3、C.I.活性紅1和C.I.活性紅24∶1固色率的測(cè)試結(jié)果見表1。表1顯示：C.I.活性紅1具有兩個(gè)活性基，反應(yīng)性高、易水解，且水溶性較好，導(dǎo)致對(duì)棉織物的固色率偏低，僅為42.6%；C.I.活性紅1經(jīng)疏水性片段改性后，可制得C.I.活性紅24∶1，其對(duì)棉織物的固色率顯著提升，達(dá)到61.5%。

染料D1是C.I.活性紅1經(jīng)受阻胺改性后的產(chǎn)物，受阻胺片段中的氨基能夠與染料結(jié)構(gòu)中的磺酸基形成內(nèi)鹽，降低了染料的溶解度，造成染料D1對(duì)棉織物的固色率偏低，僅為39.6%；染料D2是C.I.活性紅1經(jīng)苯并三唑結(jié)構(gòu)改性后的產(chǎn)物，由于染料D2分子結(jié)構(gòu)變大，親和力提升，使得染料D2固色率為54.9%，略低于C.I.活性紅24∶1；染料D3是C.I.活性紅1經(jīng)疏水性氰基苯片段改性后的產(chǎn)物，其親疏水性適宜，對(duì)棉織物的固色率與C.I.活性紅24∶1相近，達(dá)到61.3%。

2.3 光致褪色率

染料D1～D3、C.I.活性紅1和C.I.活性紅24∶1印花棉織物光致褪色率的測(cè)試結(jié)果如圖6所示，具體數(shù)據(jù)見表2。

染料D1印花布樣日曬前后K/S曲線如圖6（a）所示，較C.I.活性紅1的光致褪色率在日曬20 h、40 h和60 h后分別降低了0.2%、0.1%和0.4%，較C.I.活性紅1褪色率無(wú)明顯變化。日曬過程中染料D1可能主要發(fā)生光氧化反應(yīng)，所以受阻胺片段的引入，對(duì)光氧化反應(yīng)抑制作用較??；染料D2印花布樣日曬20、40 h和60 h后的K/S曲線如圖6（b）所示，苯并三唑紫外線吸收片段的引入使? 得印花布樣在 UVA區(qū)域具有吸收強(qiáng)烈，較C.I.活性紅1在不同時(shí)間段的褪色率分別升高了0.9%、0.6%和0.3%，耐光性能無(wú)明顯變化，可能為UVB區(qū)域的紫外線對(duì)染料破壞起主導(dǎo)作用，導(dǎo)致引入苯并三唑紫外線吸收片段后耐曬性能沒有明顯變化；染料D3印花布樣日曬20、40 h和60 h后的K/S曲線如圖6（c）所示，苯氰基片段的引入使得染料在UVB區(qū)域有強(qiáng)吸收，較C.I.活性紅1在不同時(shí)間段的褪色率分別降低了3.3%、4.4%和4.4%，染料D3褪色率降低，證明UVB區(qū)域的紫外光對(duì)染料的破壞起主導(dǎo)作用；C.I.活性紅1日曬前后K/S曲線如圖6（d）所示，日曬20、40 h和60 h后光致褪色率分別為14.0%、23.1%和27.3%。C.I.活性紅24∶1日曬20、40 h和60 h后的K/S曲線如圖6（e）所示，日曬20、40 h和60 h后光致褪色率分別為13.3%、22.3%和25.7%。與C.I.活性紅24∶1相比，引入氰基苯片段的染料D3耐曬性能優(yōu)異，在不同時(shí)間段光致褪色率分別降低了2.6%、3.6%和2.8%。根據(jù)上述結(jié)果推測(cè)：苯基偶氮H酸結(jié)構(gòu)活性染料在棉織物上主要為光氧化褪色機(jī)理，UVB區(qū)域的紫外線對(duì)染料分子的破壞作用更強(qiáng)，引入在UVB區(qū)域具有強(qiáng)吸收的紫外線吸收片段，能夠有效提升染料耐曬性能。

2.4 色牢度

染料D1～D3、C.I.活性紅1和C.I.活性紅24∶1印花棉織物色牢度測(cè)試結(jié)果見表3。由表3可知，D1、D2、D3、C.I.活性紅1和C.I.活性紅24∶1在沾色、變色以及干濕摩擦牢度中，均為4～5級(jí)；D1、D2、C.I.活性紅1和C.I.活性紅24∶1耐光色牢度等級(jí)均為3～4級(jí)，D3耐光色牢度等級(jí)為4～5級(jí)，其中D3的耐光色牢度等級(jí)較C.I.活性紅1、C.I.活性紅24∶1均提升了1級(jí)。

3 結(jié) 論

為解決含H酸結(jié)構(gòu)的紅色偶氮染料墨水耐光色牢度差問題，本文設(shè)計(jì)合成了3只含不同光穩(wěn)定片段的紅色偶氮活性染料D1、D2和D3，其中D3耐光色牢度較C.I.活性紅24∶1提高，能夠更好地與黃色墨水染料C.I.活性黃95和藍(lán)色墨水染料C.I.活性藍(lán)49復(fù)配使用，主要的結(jié)論如下：

a）以C.I.活性紅1作為原料，與芳胺化合物縮合制備含不同光穩(wěn)定片段的紅色K型活性染料D1、D2、D3。較C.I.活性紅1，染料D2在UVA區(qū)域吸收明顯，D3在UVB區(qū)域吸收明顯。

b）與結(jié)構(gòu)相近的主流紅色墨水染料C.I.活性紅24∶1比較，含氰基苯片段的紅色染料D3與其固色率接近，耐光色牢度更高，其中耐光色牢度較C.I.活性紅24∶1提升1級(jí)。

本文合成的光穩(wěn)定化染料，應(yīng)用于棉織物上主要發(fā)生光氧化反應(yīng)，且對(duì)UVB區(qū)域吸收明顯的活性染料耐曬色牢度更好。通過引入光穩(wěn)定片段提高染料在UVB區(qū)域的吸收，對(duì)染料耐曬色牢度的提升有較好的應(yīng)用價(jià)值。

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（責(zé)任編輯：張會(huì)?。?/p>

收稿日期： 2022-11-01? 網(wǎng)絡(luò)出版日期：2023-01-16網(wǎng)絡(luò)出版日期

基金項(xiàng)目： 國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（21808210）；浙江省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目（2021C01058）；浙江省自然科學(xué)基金項(xiàng)目（LY21B060010）浙江省“尖兵”“領(lǐng)雁”研發(fā)攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目（2023C01096）

作者簡(jiǎn)介： 楊 威（1998- ），男，云南昭通人，碩士研究生，主要從事紡織化學(xué)與染整方面的研究。

通信作者： 崔志華，E-mail：zhhcui@zstu.edu.cn