雙吖丙啶型活性分散染料對滌綸的染色性能

中圖分類號：TQ617.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1009-265X（2025）07-0074-08

滌綸織物通常使用分散染料在 130^c 時染色，染料分子可以很好地擴(kuò)散進(jìn)入纖維內(nèi)部[1]。但是，大多數(shù)干熱定型等后處理操作的溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于 。染料分子在干熱定型處理時，易從纖維內(nèi)部遷移出來，導(dǎo)致染色織物出現(xiàn)諸如色澤變化、色花、色牢度下降等問題[3]。在整理過程中，施用的表面活性劑和柔軟劑等紡織助劑還會加劇染色織物上染料遷移現(xiàn)象[4]

染料遷移的原因在于染料與纖維之間的親和力不足[5]。分散染料分子與滌綸纖維之間的親和力均為弱作用力，主要包括氫鍵、范德華力、疏水作用等[。因此，解決染料親和力不足最有效的方法便是在染料與纖維間構(gòu)建共價鍵。由于滌綸結(jié)構(gòu)中不含羥基、氨基等活潑基團(tuán)，使用傳統(tǒng)三嗪或乙烯礬等活性基團(tuán)無法實現(xiàn)染料與滌綸纖維的共價鍵結(jié)合。近年來，雙吖丙啶結(jié)構(gòu)作為卡賓前體被證明具有與滌綸纖維發(fā)生反應(yīng)的能力[7-8]。雙吖丙啶在光照或加熱條件下可以形成活潑卡賓中間體，進(jìn)而可與其鄰近的C-H鍵發(fā)生插入反應(yīng)[9]。據(jù)此，將雙吖丙啶結(jié)構(gòu)作為活性基團(tuán)引入分散染料中，開發(fā)一種新型活性分散染料，有望實現(xiàn)對滌綸的反應(yīng)性染色，從而解決染色滌綸的熱遷移問題。目前，基于雙吖丙啶基團(tuán)設(shè)計的染料尚存在固色率不高和染固色機(jī)理不清晰的問題。已報道的使用雙吖丙啶染料在高溫高壓染色條件下染色滌綸織物的固色率不足 40%^[7] 。如何減少染色體系中雙吖丙啶結(jié)構(gòu)的副反應(yīng)，提升染色滌綸的固色率，是雙吖丙啶型染料急需解決的問題。

針對分散染料染色滌綸織物耐熱遷移性差的問題，本文擬設(shè)計合成2只雙吖丙啶型染料和2只對比染料。染料的設(shè)計基于以下原則：（1）選用苯基三氟甲基雙吖丙啶結(jié)構(gòu)作為反應(yīng)性片段，該片段在染料合成、提純和存儲過程中具有良好的穩(wěn)定性；（2）選用雜環(huán)偶氮結(jié)構(gòu)作為發(fā)色體用于制備藍(lán)色系染料；（3）采用酯基連接反應(yīng)性片段與發(fā)色體，使染料合成較為便捷；（4）2只對比染料不含反應(yīng)性片段，用以明確雙吖丙啶在染色過程中的作用。本文將采用高溫高壓染色法對滌綸織物進(jìn)行染色，測試分析織物的上染率、色深度、固色率和色牢度等性能，并嘗試揭示出該類染料對滌綸纖維的染色機(jī)理，為耐熱遷移性分散染料的開發(fā)提供參考。

1實驗

1. 1 材料、藥品與儀器

材料：滌綸斜紋織物（ 160g/m² ，市售）。

藥品：N-乙基-N-羥乙基苯胺、二環(huán)己基碳二亞胺、4-二甲氨基吡啶、2-氨基-5-硝基噻唑、亞硝酸鈉等購于阿達(dá)瑪斯試劑有限公司;4-[3-（三氟甲基）-3H-雙吖丙啶-3-基苯甲酸，天津凱慕化學(xué)科技有限公司；3-氨基-5-硝基苯并異噻唑，天津希恩思生化科技有限公司。柔軟劑TY3-12、抗靜電劑KF-490.和防水劑FFP-630，均為市售獲得。對比染料A1和A2按參考文獻(xiàn)［10-11]中方法自行合成，其化學(xué)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1染料A1和A2的化學(xué)結(jié)構(gòu) Fig.1Chemical structures of dyes A1 and A2

儀器： 400MHz 核磁共振波譜儀（瑞士布魯克公司）、UV-2600紫外-可見分光光度儀（日本島津公司）、SF600X測色配色儀（美國DataColor公司）、TGA550熱重分析儀（美國TA儀器公司）Q2000差示掃描量熱儀（美國TA儀器公司）、Y571L染色摩擦色牢度儀（萊州市電子儀器有限公司）、SW-24AⅡ耐洗色牢度實驗儀（溫州市大榮紡織儀器有限公司）、YG（B）605D熨燙升華色牢度試驗儀（溫州市大榮紡織儀器有限公司）。

1. 2 染料的合成

染料D1和D2的化學(xué)結(jié)構(gòu)及合成路線如圖2所示，具體合成步驟如下。

向溶有 N-乙基-N-羥乙基苯胺（ ?5.5mmol 的二氯甲烷（ 30mL 溶液中依次加入二環(huán)己基碳二亞胺（ 5.5mmol ， 1.14g ）、4-二甲氨基吡啶（ 0.55mmol ， 0.07g ）和4-[3-（三氟甲基）-3H-雙吖丙啶-3-基]苯甲酸（ 5mmol ， 1.15g ），隨后在室溫條件下攪拌反應(yīng) ^2h 。反應(yīng)結(jié)束后，加水（ 50mL ，使用二氯甲烷萃取3次（ ，合并有機(jī)相，使用無水硫酸鈉進(jìn)行干燥，并使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸除有機(jī)溶劑后，將所得固體使用硅膠柱層析進(jìn)行分離，得到中間體1。

在 0°C 條件下，將亞硝酸鈉（ （9.6mmol，0.66g） 號分批投入濃硫酸（ 10mL ）中，投加完畢后適當(dāng)升溫使固體完全溶解，隨后降溫至 0% ，制得亞硝酰硫酸，保存?zhèn)溆?。?-氨基-5-硝基噻唑或3-氨基-5-硝基苯并異噻唑（ 8mmol 溶解于濃硫酸（ 10mL 中，隨后將該溶液分批加入亞硝酰硫酸中，制備得到相應(yīng)的重氮鹽。在配有機(jī)械攪拌的三口瓶中依次加入中間體 1（4mmol，1.35g） 和甲醇（ 50mL ，充分溶解后降溫至 0°C 。將2-氨基-5-硝基噻唑或3-氨基-5-硝基苯并異噻唑的重氮鹽逐滴加入甲醇溶液中，滴加過程中，適當(dāng)添加碳酸鈉粉末，保持體系 pH 值不低于3。滴加完成后，繼續(xù)攪拌 ¹h 。加水（ 200mL ）使固體析出，靜置 30min 后，抽濾。所得固體進(jìn)一步使用硅膠柱層析進(jìn)行分離，得到染料D1或D2。

圖2染料D1和D2的化學(xué)結(jié)構(gòu)及合成路線

Fig.2Chemical structures and synthetic routes of dyes D1 and D2

1. 3 染色方法

染料預(yù)處理：將染料（ 100mg ）、分散劑NNO（ 200mg. ）和適量去離子水加入配備有 0.2mm 鋯珠的實驗室自建微型研磨裝置進(jìn)行研磨， 2h 后使用玻璃棒蘸取1滴研磨液于濾紙上，觀察滲圈。若未見染料顆粒，且濾紙上顏色隨滲圈擴(kuò)散，即可停止研磨。過濾，并將濾液定容至 100mL 容量瓶中，得到染料分散母液。

染色：配制染液，使得染料用量為 1% （o.w.f.），浴比為 1：50 。染浴使用醋酸調(diào)節(jié) ΔpH 值至4～5。染色時，設(shè)定始染溫度為 30^°C ，升溫速率為 ，保溫溫度為 130^°C ，保溫時間為 ^1h 。待染色體系溫度降至 60^°C 時，取出織物，使用自來水充分清洗，晾干后，得到染色滌綸織物。

1. 4 測試方法

1. 4.1 顏色參數(shù)測試方法

在D65光源和 10^° 視角條件下，使用測色配色儀測定染色滌綸織物的色深度曲線，記錄最大波長處對應(yīng)的色深度 （K/S） 以及明度 （L^*） ）、紅綠坐標(biāo)（a^?） 、黃藍(lán)坐標(biāo) （b^*） 等顏色參數(shù)。測試獲取染色滌綸織物表面隨機(jī)10處的 K/S 值，顏色均勻度（δ）按公式（1）計算：

式中： 表示所有 K/S 值的平均值。

1.4. 2 上染率測試方法

使用紫外-可見分光光度儀測試染色前后染液的吸收曲線，記錄最大吸收波長處的吸光度值，分別記為 A₀ 和 A ，上染率 （E） 按公式（2）計算：

1. 4.3 固色率測試方法

將染色滌綸織物置于 100^°C 的N，N-二甲基甲酰胺中，處理 10min 后，更換N，N-二甲基甲酰胺，直至溶劑相不再有顏色。固色率 （f） 按公式（3）計算：

f/%=（K/S）₁/（K/S）₂×100

式中： （K/S）₁ 為處理后織物的 K/S 值， （K/S）₂ 為處理前織物的 K/S 值。

1. 4.4 移染率測試方法

將染色滌綸織物A與等質(zhì)量的白色滌綸織物B縫合在一起，置于染浴中，按1.3節(jié)所述染色工藝（不加染料）處理 60min 。移染率 （M） 按公式（4）計算：

式中： （K/S）_A 為處理后織物A的 K/S 值， （K/S）_B 為處理后織物B的 K/S 值。

1. 4. 5 色牢度測試方法

染色滌綸織物按GB/T3921—2008《紡織品色 牢度試驗?zāi)驮硐瓷味取分蟹椒–（3）測試耐皂洗 色牢度;按GB/T3920—2008《紡織品色牢度試驗 耐摩擦色牢度》測試耐摩擦色牢度；按GB/T5718— 1997《紡織品 色牢度試驗 耐干熱（熱壓除外）色牢 度》測試耐升華色牢度。染色滌綸織物的耐遷移色 牢度參考GB/T44161—2024《分散染料熱遷移性 的測定》進(jìn)行測試，具體步驟如下：將染色織物 （ 4cm×4cm ）夾于兩塊相同尺寸的棉纖維貼襯織物 中間，隨后在 180^°C 處理 30s ，以棉纖維貼襯的沾色 級別作為染色織物的耐熱遷移色牢度等級。

2 結(jié)果與分析

2.1染料結(jié)構(gòu)對吸收光譜的影響

將雙吖丙啶染料D1和D2以及對比染料A1和A2分別溶解于N，N-二甲基甲酰胺中，溶液均呈現(xiàn)為藍(lán)色。這些溶液的紫外-可見吸收光譜測試結(jié)果如圖3所示。4只染料在可見光區(qū) 450～700nm 范圍均存在一個由發(fā)色體分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移主導(dǎo)的吸收帶。染料的最大吸收波長位于 584～613nm 。相比染料D1（或A1），染料D2（或A2）的最大吸收波長紅移了 17nm（ 19nm） ，表明硝基苯并異噻唑結(jié)構(gòu)比硝基噻唑結(jié)構(gòu)具有更強(qiáng)的吸電性，使得染料D2（或A2）具有更強(qiáng)的分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移能力。

圖3 雙吖丙啶染料及對比染料的紫外-可見吸收光譜 Fig. 3 Ultraviolet-visible absorption spectra of diazirine dyes and comparative dyes

2.2 染料結(jié)構(gòu)對熱性質(zhì)的影響

染料D1和D2的熱重曲線和DSC曲線如圖4所示。熱重曲線結(jié)果表明，染料在溫度升至 120^°C 以上時開始發(fā)生降解。染料D1和D2在該階段的失重率分別為 5.7% 和 5.6% 。該數(shù)值與染料分子中兩個氮原子的質(zhì)量占比（ .D1：5.3% 5 D2：4.8% ）接近。因此，該階段的失重主要是由染料分子受熱失去一分子氮氣所致。在差示掃描量熱（DSC）曲線監(jiān)測到放熱峰的溫度范圍與熱重曲線第一階段失重溫度對應(yīng)，表明染料放氮形成卡賓的過程是放熱過程。染料D1和D2的峰值放熱溫度分別為 157^°C 和 153°C 。與染料D2相比，染料D1的熱重曲線和DSC曲線均向高溫區(qū)偏移。因此，染料D1的耐熱穩(wěn)定性略高于染料D2。較高的耐熱穩(wěn)定性將有利于維持雙吖丙啶染料分子在染液中擴(kuò)散時的穩(wěn)定性，直至接近或進(jìn)入纖維內(nèi)部后再與纖維發(fā)生反應(yīng)。

圖4染料D1和D2的熱重曲線和DSC 曲線 Fig.4Thermogravimetric curves and DSC curves of dyes D1 and D2

2.3 染料上染率及染色織物顏色特征比較

在染料用量為 1% （o.w.f.）的條件下，采用高溫高壓染色法將所合成的4只染料對滌綸織物進(jìn)行染色。染色結(jié)束后，測試得到染料上染率及染色織物的顏色參數(shù)，結(jié)果如表1所示。4只染料的上染率分別為 93.3% （D1） .85.9% （D2） .72.1% （A1）和45.1%（A2） 。從反應(yīng)性基團(tuán)角度看，雙吖丙啶染料的上染率顯著高于對比染料。這表明與常規(guī)染料相比，雙吖丙啶染料與纖維之間的親和力更高。從發(fā)色體角度看，硝基噻唑染料能夠獲得比苯并異噻唑染料更高的上染率。這可能是由于硝基噻唑染料分子間作用力更小，染料更易形成單分子態(tài)，從而獲得更高的上染率。

表1染料上染率及染色滌綸織物的顏色參數(shù)

Tab.1Dye uptake rate and color parameters of dyed polyester fabrics

4只染料染色滌綸織物的 K/S 值相近，為 15.0～ 18.2。雖然染料A1和A2的上染率偏低，但是它們的分子量更小。因此，染色織物上的染料分子數(shù)量并不少，從而保證了染色織物的色深度。染料D1（A1）染色織物色光偏紫色，而染料D2（A2）染色織物色光偏藍(lán)色。4只染料染色織物的 α_a 值均為正值，表明染色織物的顏色在紅綠軸上呈現(xiàn)紅色光。且D1（A1）染色織物的 a 值高于D2（A2）染色織物，表明D1（A1）染色織物紅色光更多。4只染料染色織物的 b 值均為負(fù)值，表明染色織物的顏色在黃藍(lán)軸上均呈現(xiàn)藍(lán)色光。此外，4只染料染色滌綸織物的 δ 值小于0.54，表明染色織物具有良好的勻染效果。

2.4染色滌綸織物的固色效果

將染色滌綸織物使用熱的DMF進(jìn)行剝色處理，直至織物上顏色不再溶解至有機(jī)溶劑中，測得剝色前后染色滌綸織物的K/S曲線，結(jié)果如圖5所示染料D1和D2染色滌綸織物在受到有機(jī)溶劑作用后，仍然保留有較深的顏色。而染料A1和A2染色滌綸織物在經(jīng)受兩遍DMF處理后呈現(xiàn)為白色。該對比結(jié)果表明，染料D1和D2染色滌綸織物中有部分染料與纖維之間存在著比氫鍵、范德華力更強(qiáng)的作用力。根據(jù)雙吖丙啶的反應(yīng)規(guī)律推測，該強(qiáng)作用力應(yīng)為新生成的碳-碳共價鍵9。根據(jù)剝色前后染色滌綸織物的 K/S 值，計算得出染料D1和D2染色織物的固色率分別為 59% 和 36% 。染料D1具有更高的固色率可能與其自身更高的耐熱穩(wěn)定性及其對纖維的更快上染速率有關(guān)。

注：*表示經(jīng)剝色后滌綸織物的 K/S 曲線圖5染色滌綸織物的 K/S 曲線

Fig.5 K/S curves of dyed polyester fabrics

2.5 染料的提升力

在浴比為 1：50 、溫度為 130^°C 及時間為 ^1h 的條件下，測試獲得染色織物色深度和固色率隨染料用量變化的曲線，結(jié)果如圖6所示。染料D1和D2染色滌綸織物的 K/S 值隨著染料用量的增加而快速增加，至染料用量為 2% （o.w.f.）時，染色織物 K/S 值分別為20.9（D1）和19.1（D2）。繼續(xù)提升染料用量，染色織物 K/S 值不再明顯提升，表明此時染色織物的表觀色深度已達(dá)飽和。對不同濃度染料染色滌綸織物進(jìn)行剝色，計算固色率。其中，染料D1染色所得不同深度滌綸織物的固色率保持在 54%sim 67% 。在較低染料用量染色時的固色率略高，這可能是由于染料濃度低時，染料分子更易快速吸附上染到纖維上，從而更好地與纖維發(fā)生反應(yīng)。染料D2染色滌綸織物的固色率由 0.1% （o.w.f.）時的 78% （由于得色淺，測試誤差大，但不影響整體趨勢）大幅下降至 2% （o.w.f.）時的 31% 。繼續(xù)提升染料用量時，染色滌綸織物的固色率不再明顯變化。整體上，染料D1染色織物在不同染料用量時均具有比染料D2更好的固色效果。

圖6染色織物色深度和固色率隨染料用量變化的曲線 Fig.6Curves of color depth and fixation rate of dyed fabrics varying with dye dosage

2.6 染色溫度對色深度和固色率的影響

在染料用量為 1% （o.w.f.）、浴比為 1：50 以及時間為 ¹h 的條件下，測試了染色織物色深度和固色率隨染色（保溫）溫度變化的曲線，結(jié)果如圖7所示。隨著染色溫度升高，滌綸纖維繞動加劇，同時染料分子擴(kuò)散能力增強(qiáng)，使得染料上染纖維增多，色深度增高。相同溫度下，染料D1染色滌綸織物的色深度比染料D2更高，表明染料D1更易上染纖維。隨著溫度升高，染料D1染色織物的固色率從110^°C 的 15% 大幅提升至 135°C 的 60% 。由此可見，溫度越高，越有利于染料D1與纖維的反應(yīng)。染料D2染色織物的固色率隨溫度的變化幅度較小，僅從 110^°C 的 20% 略微提升至 135°C 的 33% 。因此，染料D2與纖維的反應(yīng)受溫度變化影響程度較小。使用薄層色譜法分別對 110.120°C 和 130°C 染色滌綸織物剝色液的檢查結(jié)果表明，染料D1和D2在染色后均發(fā)生了完全轉(zhuǎn)化，雙吖丙啶結(jié)構(gòu)并不能完整保存至染色過程結(jié)束。因此，即使將染色溫度略調(diào)低，也不能很好地提升染料D2染色織物的固色率。

圖7染色織物色深度和固色率隨染色溫度變化的曲線 Fig.7Curves of color depth and fixation rate of dyed fabrics varying with dyeing temperature

2.7 染料上染與固色同步性分析

在升溫上染過程中，染色織物K/S值和固色率的變化曲線如圖8所示。由圖8可以看出，在低于110°C 的溫度時，僅有微量染料吸附到滌綸上。當(dāng)溫度接近 130°C 時，染色織物 K/S 值迅速提升，并基本達(dá)到染色飽和狀態(tài)。在保溫階段，染色織物 K/S 值不再顯著提升。染料D1的上染速率明顯快于染料D2，更早完成吸附上染。固色率曲線則要滯后于色深度變化曲線。在溫度低于 130^°C 時，染色織物幾乎無固色效果。染料與纖維的化學(xué)反應(yīng)主要發(fā)生在保溫階段，且需要一定時間才能完成。染料D1和D2的固色率曲線分別在保溫 35min 和 15min 時出現(xiàn)明顯的拐點。與染料D2相比，染料D1與纖維的反應(yīng)觸發(fā)時間更早，持續(xù)時間更長，最終反應(yīng)率也更高。

2.8 染料的移染性

圖8染色織物K/S值和固色率在升溫上染過程中的變化曲線

Fig.8Curves of changes in K/S value and fixation rate of dyed fabrics during the temperature-rising dyeing process

圖94只染料的移染率 Fig.9Dye migration rates of four dyes

染料移染率測試結(jié)果如圖9所示。染料A1的移染率最高，達(dá)到 92.1% ，而染料A2的移染率僅有 40.3% 。染料A1由于分子結(jié)構(gòu)簡單，與纖維間的范德華力弱，致使染色織物上的染料極易發(fā)生移染。染料A2的苯并異噻唑發(fā)色體具有更大的平面結(jié)構(gòu)，這極大提升了染料與纖維之間的相互作用力，導(dǎo)致染料分子移染難度增加。染料D1和D2的移染率分別進(jìn)一步降低至 8.2% 和 20.4% 。相比A1，染料D1移染率顯著降低可能與以下兩方面有關(guān)。一方面，染料D1染色織物具有較高的固色率，大部分染料固著在纖維上而無法移染。另一方面，染料D1分子量（M：533）遠(yuǎn)大于A1（M：305），也應(yīng)當(dāng)大幅提升了染色織物中染料移染難度。染料D2則由于固色率相對較低，致使其移染率下降幅度（以A2為標(biāo)準(zhǔn)）不如染料D1（以A1為標(biāo)準(zhǔn)）。

2.9 染色滌綸織物的色牢度

染色滌綸織物的耐皂洗、耐摩擦和耐升華色牢度測試結(jié)果如表2所示。由于染料分子呈疏水性，所測染色織物均具有優(yōu)異的耐皂洗色牢度。雙吖丙啶染料在耐摩擦和耐升華色牢度方面顯現(xiàn)出更大的優(yōu)勢。在耐摩擦色牢度方面，染料A1染色織物的濕摩擦色牢度略差，染料A2次之，染料D1和D2表現(xiàn)最好。在耐升華色牢度方面，染料A1染色織物變色牢度僅有2～3級，且棉和滌綸貼襯沾色嚴(yán)重。染料A2染色織物的耐升華色牢度略好于染料A1。而染料D1和D2染色織物在耐升華測試中幾乎不發(fā)生顏色變化。

表2染色滌綸織物的耐皂洗、耐摩擦和耐升華色牢度

Tab.2Color fastnesses to soaping，rubbing and sublimation of dyed polyester fabrics

染色滌綸織物的耐熱遷移色牢度測試結(jié)果如表3所示。染料A1染色織物在各處理條件下的耐熱遷移色牢度均很低，表明染料A1在滌綸纖維中極易遷移。染料A2染色織物在干熱條件下的耐熱遷移色牢度達(dá)到4級。但是，當(dāng)織物上存在助劑時，染色織物耐熱遷移色牢度顯著下降。相比之下，染料D1和D2染色滌綸織物具有優(yōu)異的耐熱遷移色牢度。即使使用柔軟劑、抗靜電劑和防水劑等助劑處理織物，染色滌綸織物的耐熱遷移色牢度仍能保持4～5級。該結(jié)果表明，在染料分子結(jié)構(gòu)中引入雙吖丙啶基團(tuán)，可以有效提升染色滌綸織物的耐熱遷移效果。

表3染色滌綸織物的耐熱遷移色牢度

Tab.3Color fastnesses to thermal migration of dyed polyester fabrics

注：使用助劑處理織物的方法如下：二浸二軋（ 40g/L? ），預(yù)烘 （80^qC，2min） ，焙烘（ 160^qC，2min ）。

3結(jié)論

本文合成了2只以雙吖丙啶為反應(yīng)性基團(tuán)的新型活性分散染料，并探討了該類染料在高溫高壓染色條件下對滌綸的染色性能。主要結(jié)論如下：

a）雙吖丙啶染料分子可與滌綸纖維之間形成共價鍵，染色滌綸織物具有一定的耐有機(jī)溶劑萃取性能。與常規(guī)分散染料相比，雙吖丙啶染料染色滌綸織物表現(xiàn)出更高的上染率、色牢度和耐熱遷移特性。

b）為提升染色滌綸織物的固色率，一方面可以通過提升雙吖丙啶染料的耐高溫穩(wěn)定性，減少染料在染液擴(kuò)散過程中的副反應(yīng)來實現(xiàn)，另一方面，提升染料發(fā)色體與滌綸纖維的親和力，促進(jìn)染料盡快吸附上染到滌綸纖維上，也有助于染料與纖維的反應(yīng)效果。

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Dyeing properties of diazirine-type reactive disperse dyes on polyester fabrics

ZHANG Sijia，JIANG Hua，YI Lingmin （Engineering Research Center for Eco-Dyeing amp; Finishing of Textiles，Ministry of Education， Zhejiang Sci-Tech University，Hangzhou 310018， China）

Abstract：Forming robust covalent bonds between dyesand fibers is an efective strategy to addressthe issue of thermal migration in disperse dyes.The emergence of diazirine-type dyes in recent years，which form reactive carbene intermediates upon high-temperature initiation and can undergo chemical reactions with the C-H bonds on polyester fibers，ofers the potential to establish dye-fiber covalent bonds.The purpose ofthis article is to provide insights for the development of high-performance diazirine dyes through studying the dyeing process of two synthesized diazirine dyes on polyester fabrics.Initially，two diazirine-type blue dyes，D1 and D2， were synthesized through coupling reactions between aniline derivatives containing diazirine structuresand the corresponding diazonium salts. Subsequently，the dyes were applied to dyeing polyester fabrics using a hightemperature and high-presure dyeing method.Various parameters，including dye uptake，color depth of the dyed fabrics，fixation rate，dye migration rate，and color fastness，were tested and analyzed to ascertain the reactivity of diazirine dyes towards polyester fibers.

The absorption spectrum test results showed that the maximum absorption wavelengths of dyes D1 and D2 in N，N-dimethylformamide were located at 584nm and 601nm ，respectively，with corresponding molar extinction coefficients of 35，800 L/（mol cm） and 35，200L/（molcm） . The thermogravimetric and DSC curves showed that dyeD1 exhibited better thermalstabilitythan dye D2，which would be beneficialfor maintaining thestabilityof the diazirine dye molecules during the dyeing process. In dyeing polyester fabrics using high-temperature and highpressure dyeing method under a dye concentration of 1% （o. w.f.）， the dye uptake rates of D1 and D2 were 93.3% （204號 and 85.9% ，respectively. The corresponding K/S values of the dyed fabrics were 17.1 and 15.O，with fixation rates of 59% and 36% ， dye migration rates of 8.2% and 20.4% ， and color fastness ratings to soaping， rubbing， sublimation，and thermal migration reaching 4to5 grades or above.Dyeing experiments conductedat dierent holding temperatures also confirmed that the reaction effect between dye D1 and the fiber improved more significantly than that of dye D2 as the temperature increased. The dyeing rate curves indicated that dye D1 adsorbedonto the fiberfaster than dye D2.This would lead to a much higher reaction rate between dye D1 and the fiber during the holding stage compared to dye D2.

From the above results，it can be concluded that diazirine dyes with beter stability and faster adsorption and dyeing properties can achieve relatively better fixation performance on polyester fabrics.

Keywords： reactive disperse dye; diazirine; polyester; thermal migration; dyeing mechanism