本发明属于染料领域，特别涉及一种含有二氮丙啶结构的卡宾染料及其制备方法。
背景技术：
1、传统的染料与纤维之间主要通过氢键、范德华力和离子键等作用上染纤维，存在着染料对纤维具有选择性、染色目标单一、不适合多组分纤维纺织品的染色、印染废水污染大等难题。此外，随着新型纤维的不断出现，如丙纶、氨纶等纤维，缺乏对这些纤维具有较高亲和力染色的染料。
2、将卡宾活性中间体运用到染色中的研究并不多见。国外学者用含有醛基和甲苯磺酰肼的偶氮分散染料在n-buli催化下合成了活性染料。该染料在加热的条件下转化成卡宾活性中间体，然后与纤维反应得到染色纤维。但是烷基锂试剂的使用，会造成安全性及难以大规模生产的问题，此外这些染料的卡宾插入c-h键效率低。
技术实现思路
1、本发明所要解决的技术问题是提供一种含有二氮丙啶结构的卡宾染料及其制备方法。本发明的含有二氮丙啶结构的新型卡宾染料在高温下生成的卡宾活性中间体，可在纤维表面及纤维内部无定形区与纤维发生c-h键插入交联反应，使染料和纤维以c-c共价键结合，实现纤维无化学助剂精准染色，且具有良好的各项染色色牢度，该类染料对多种纤维具有反应性，适合多组分纤维纺织品的染色。
2、本发明的一种含有二氮丙啶结构的卡宾染料，其特征在于，所述卡宾染料包括：
3、
4、
5、中的一种或几种。
6、本发明的一种所述含有二氮丙啶结构的卡宾染料的制备方法，包括：
7、将化合物a、含羧基的染料发色母体、二环己基碳二亚胺、4-二甲氨基吡啶、有机溶剂中混合反应，去除溶剂，得到卡宾染料。
8、所述化合物a为
9、所述有机溶剂为二氯甲烷。
10、所述含羧基的染料发色母体为：
11、
12、中的一种或几种。
13、进一步地，当含羧基的染料发色母体为b时，得到的含有二氮丙啶结构的新型卡宾染料为染料d1；当含羧基的染料发色母体为c时，得到的含有二氮丙啶结构的新型卡宾染料为染料d2；当含羧基的染料发色母体为d时，得到含有二氮丙啶结构的新型卡宾染料为染料d3。
14、所述化合物a、含羧基的染料发色母体、二环己基碳二亚胺、4-二甲氨基吡啶的摩尔比为1：1：1：0.1～0.5。
15、所述反应为20-40℃，反应时间为5-20h；所述去除溶剂为用旋转蒸发仪蒸去溶剂。
16、所述反应在保护气体条件下进行；所述保护气体为氮气。
17、所述用薄层色谱法确定反应完毕，用旋转蒸发仪蒸去溶剂，残留物经硅胶柱层析纯化，得到染料。
18、本发明的一种染色材料，所述染色材料为所述含有二氮丙啶结构的卡宾染料染色的纤维或织物。
19、所述纤维包括聚酯纤维、聚丙烯纤维、氨纶、涤纶纤维、芳纶、涤/氨混纺中的一种或几种。
20、本发明的一种染色方法，包括，将纤维或织物在所述含有二氮丙啶结构的卡宾染料中直接染色，固色。
21、所述染料用量为1-5％(owf)，浴比30：1。
22、所述染色温度为60-80℃，时间为60-90分钟；固色温度120-160℃，时间为60-90分钟。
23、有益效果
24、本发明中含有二氮丙啶结构的新型卡宾染料可用于聚酯纤维、聚丙烯纤维、氨纶和涤/氨混纺等多种常用纤维的染色，在高温下生成的卡宾活性中间体，可在纤维表面及纤维内部无定形区与纤维发生c-h键插入交联反应，使染料和纤维以c-c共价键结合，实现纤维无化学助剂精准染色，节水、节能且生态环保；
25、本发明染料分子量适中，可进入纤维内部从而获得较好的得色量；染料合成简便，所染纤维具有良好的耐摩擦、耐皂洗、耐升华等色牢度(如表1)；
26、本发明提供的含有二氮丙啶结构的新型卡宾染料可用于聚酯纤维、聚丙烯纤维、氨纶和涤/氨混纺等多种常用纤维的染色，不需要使用烷基锂试剂，可以安全的大规模生产；染料结构中不含或含有少量的脂肪族c-h键、活泼n-h键、o-h键等，防止卡宾活性中间体与染料本身发生副反应，提高了卡宾插入c-h键的效率。如图1所示，由于染料d2中脂肪链c-h键的含量少且不具有活泼的n-h键，因此与纤维上的c-h键反应效率最高，所以固色率最高。
27、本发明中染料用于纺织品染色时，无需添加任何助剂，具有节约水资源、减少印染废水排放、生态环保的优点。
1.一种含有二氮丙啶结构的卡宾染料，其特征在于，所述卡宾染料包括d1、d2、d3中的至少一种：
2.一种权利要求1所述含有二氮丙啶结构的卡宾染料的制备方法，包括：
3.根据权利要求2所述制备方法，其特征在于，所述化合物a为
4.根据权利要求2所述制备方法，其特征在于，所述含羧基的染料发色母体为
5.根据权利要求2所述制备方法，其特征在于，所述化合物a、含羧基的染料发色母体、二环己基碳二亚胺、4-二甲氨基吡啶的摩尔比为1：1：1：0.1～0.5。
6.根据权利要求2所述制备方法，其特征在于，所述反应为20-40℃，反应时间为5-20h；所述反应在保护气体条件下进行；所述保护气体为氮气；所述去除溶剂为用旋转蒸发仪蒸去溶剂。
7.一种染色材料，其特征在于，所述染色材料为权利要求1所述含有二氮丙啶结构的卡宾染料染色的纤维或织物。
8.根据权利要求7所述染色材料，其特征在于，所述纤维包括聚酯纤维、聚丙烯纤维、氨纶、涤纶纤维、芳纶、涤/氨混纺中的一种或几种。
9.一种染色方法，包括，将纤维或织物在权利要求1所述含有二氮丙啶结构的卡宾染料中直接染色。
10.根据权利要求9所述染色方法，其特征在于，所述染色温度为60-80℃，时间为60-90分钟；固色温度120-160℃，时间60-90分钟。
