一种环保型和耐碱型分散橙染料混合物
技术领域
本发明涉及一种分散橙染料混合物,具体涉及一种适用于涤纶纤维或面料染色或印花的环保型和耐碱型分散橙染料混合物。
背景技术
分散染料(disperse dyes)是在染色过程的初始阶段利用分散剂使染料颗粒呈分散状态进行染色的一类非离子型染料。分散染料具有完整的色谱,染色色泽鲜艳,发色强度高,染色牢度好,容易制造并且经济性好,据中国染料工业协会统计,我国分散染料的使用列居染料消耗量的首位。
国际染料索引号为C.I.分散橙30是一种棕红色粉末状固体,这种染料在国内每天的用量非常之大,可作为基本中深配套色之一,与分散红玉2GFL、分散藏青S-2GL(或分散蓝BGL)互相拼色,具有耐晒、耐汗、耐磨擦,色度和牢度较好等优点。
然而用C.I.分散橙30染料染色的纺织品,检测五氯苯酚和致敏性染料严重超标,同时它的耐碱性较差,在pH7以上介质里染色时色光变红,造成纺织品色光不稳定。
发明内容
本发明提供一种环保型和耐碱型分散橙染料混合物,其目的是要设计一种与C.I.分散橙30染料色光强度和染色性能相似的环保型和耐碱型分散橙染料产品来替代C.I.分散橙30染料,以解决C.I.分散橙30染料染色时不耐碱的问题,并显著提高染色时色光的稳定性;同时解决在染色成品里五氯苯酚和致敏性染料检测超标的问题。
为达到上述目的,本发明采用的技术方案是:一种环保型和耐碱型分散橙染料混合物,由染料和助剂两部分混合组成,所述染料部分由以下三种结构的染料混合组成:
其一为符合化学通式(I)的染料,含量为染料部分总重量的2.5~95%,
式中R为氢、甲基或苯基。
符合化学通式(I)的染料实例有国际染料索引号为C.I.分散黄70的染料,见化学式(I-1):
另外符合化学通式(I)的染料实例还有温州市开源化学工业公司生产的分散金黄SE-3R,见化学式(I-2):
其二为符合化学式(II)的染料,含量为染料部分总重量的2.5~95%,
例如浙江闰土股份有限公司产的“分散橙288”染料就符合化学式(II)。
其三为符合化学式(III)的染料,含量为染料部分总重量的2.5~95%,
即国际染料索引号为C.I.分散橙61的染料。
上述技术方案中的有关内容解释如下:
1、上述方案中,所述的“染料部分”是指本发明分散橙染料混合物中纯染料的物质,不包含助剂,所以含量中的重量百分比表示的是三种结构的纯染料占染料部分总重量的百分比关系。
2、上述方案中,较优选的技术方案是:
符合化学通式(I)的染料,含量为染料部分总重量的5~70%;
符合化学式(II)的染料,含量为染料部分总重量的5~50%;
符合化学式(III)的染料,含量为染料部分总重量的5~60%。
3、上述方案中,更优选的技术方案是:
符合化学通式(I)的染料,含量为染料部分总重量的9~60%;
符合化学式(II)的染料,含量为染料部分总重量的9~45%;
符合化学式(III)的染料,含量为染料部分总重量的9~50%。
4、上述方案中,所述助剂包含扩散剂木质素磺酸钠,用量为扣除染料部分总重量后的余量。所述扩散剂木质素磺酸钠,包括市场上销售的牌号M-9和Reax 85A等。
5、众所周知,将合成好的分散染料原染料加工成为商品分散染料过程里总是要加入大量的助剂,例如扩散剂、防尘剂和稀释剂等等。显然,在上述本发明的染料混合物的各染料之间重量比例基础上,添加助剂稀释得到的产物仍然是在本发明的保护范围之内,因为这里各染料的相互比例并没有变化。
6、本发明方案中所述染料的含量是指纯染料的含量。而一般生产中常用合成出来的混有一些杂质的原染料湿滤饼的干品重量为标准来计算含量,这含量数字要比纯染料含量数字略高而可以在生产中近似代替纯染料含量,必要时两者可以换算。也有的场合用含有大量助剂的某牌号商品分散染料的标准样品(染色强度例如100%、200%等等)的重量来计算含量,该含量也可以换算为纯染料含量。显然不能以助剂含量和助剂品种的不同为理由,也不能以计量方式的不同为理由来回避本发明的保护范围。
由于上述技术方案运用,本发明与现有技术相比:通过对三种结构的原染料进行物理混拼和分散加工,制成一种与C.I.分散橙30染料色光强度和染色性能相当的分散橙染料产品,既克服了原有分散染料不耐碱的缺点,提高了染色时的色光稳定性,同时又解决在染色成品里五氯苯酚和致敏性染料检测超标的问题。
本发明与现有C.I.分散橙30相比的测试效果如下:
(1)、染料耐碱性(pH值适应范围)测试报告
染料名称 |
pH值=5 |
pH值=6 |
pH值=7 |
pH值=8 |
pH值=9 |
C.I.分散橙30 |
黄光 |
黄光 |
偏红光 |
偏红光 |
偏红光 |
本发明 |
黄光 |
黄光 |
黄光 |
黄光 |
黄光 |
从上表中可以看出,本发明在pH值5~9的酸碱度范围内发色色光均为黄光,色光不随pH值的变化而变化。现有的C.I.分散橙30在pH值5~6弱酸条件下均为黄光,而pH值7~9(中性至碱性)范围内发色色光由黄光变为偏红光,因此造成染色色光不稳定。所以本发明与现有C.I.分散橙30相比其发色色光的耐碱性能大大提高,色光具有稳定性。
(2)、染料上染率同步性测试报告
染料 |
90℃ |
100℃ |
110℃ |
115℃ |
120℃ |
125℃ |
130℃ |
130℃(30分钟) |
C.I.分散橙301% |
10% |
30% |
40% |
50% |
60% |
70% |
80% |
98% |
本发明0.66% |
15% |
35% |
50% |
65% |
75% |
85% |
95% |
98% |
在进行染料上染率测试时,在90℃~130℃范围的前七组染色温度测定中,需保温5分钟后取样测定上染率,最后一组在130℃时保温30分钟后测定上染率。上表中“1%”和“0.66%”均表示染色深度,从上表数据中可以看出,本发明在染色深度为0.66%时就相当于1%染色深度时C.I.分散橙30的染色效果。
(3)、五氯苯酚含量测试报告内容如下:
①、测试单位:上海天祥质量技术服务有限公司
②、接件日期/测试开始日期:2007年12月25日
③、报告号:STJ0525516
④、报告日期:2007年12月29日
⑤、检测方法:参照§64LFGB B 82.02-8:2001
⑥、样品描述:
橙色100%涤纶机织面料
品名:100%涤纶用分散橙SE-4RL3.0%O.W.F染色
货物出口国:欧盟
⑦、检测结果
结果(ppm) 限量值(ppm)
五氯苯酚含量<0.5 5(最大值)
⑧、评语:
测试样品 标准 结果
送检样品德国禁用化学品令附录15中有关五氯苯酚的要求 合格
(4)、致敏感测试报告内容如下:
①、测试单位:上海天祥质量技术服务有限公司
②、接件日期/测试开始日期:2007年12月25日
③、报告号:STJ0525512
④、报告日期:2007年12月29日
⑤、检测方法:参照DIN54231,使用液相色谱-质谱联用仪(LC/MS)检测
⑥、样品描述:
橙色100%涤纶机织面料
品名:100%涤纶用分散橙SE-4RL3.0%O.W.F染色
货物出口国:欧盟
⑦、结果
化合物名称 结果(mg/L萃取液)
分散蓝1致 敏感分散染料<1
分散蓝3致 敏感分散染料<1
分散蓝7致 敏感分散染料<1
分散蓝26致 敏感分散染料<1
分散蓝35致 敏感分散染料<1
分散蓝102致 敏感分散染料<1
分散蓝106致 敏感分散染料<1
分散蓝124致 敏感分散染料<1
分散橙1致 敏感分散染料<1
分散橙3致 敏感分散染料<1
分散橙37/76致 敏感分散染料<1
分散红1致 敏感分散染料<1
分散红11致 敏感分散染料<1
分散红17致 敏感分散染料<1
分散黄1致 敏感分散染料<1
分散黄3致 敏感分散染料<1
分散黄9致 敏感分散染料<1
分散黄39致 敏感分散染料<1
分散黄49致 敏感分散染料<1
分散棕1致 敏感分散染料<1
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述:
实施例一:一种分散橙染料混合物及其制备
1、配方
组成 含量
(1)C.I.分散黄70染料(纯染料干品重) 11%重量
(2)闰土股份有限公司分散橙288染料(纯染料干品重) 13%重量
(3)C.I.分散橙61染料(纯染料干品重) 18%重量
(4)扩散剂木质素磺酸钠 58%重量
以上配方中,三种结构的染料占成品分散橙染料混合物总重量的42%,其中,C.I.分散黄70染料占纯染料部分总重量的26.2%,分散橙288染料占纯染料部分总重量的31%,C.I.分散橙61染料占纯染料部分总重量的42.9%。
2、染料混合物制备
按配方将各染料含量换算为原染料湿滤饼重量备料(原染料湿滤饼一般由纯染料和杂质组成)。将各原染料湿滤饼与扩散剂木质素磺酸钠混合加水砂磨,加水量与纯染料部分总重量相同或相当,经过喷雾干燥而得到成品。
实施例二:一种分散橙染料混合物及其制备
1、配方
组成 含量
(1)C.I.分散黄70染料(纯染料干品重) 9%重量
(2)闰土股份有限公司分散橙288染料(纯染料干品重) 10%重量
(3)C.I.分散橙61染料(纯染料干品重) 23%重量
(4)扩散剂木质素磺酸钠 58%重量
以上配方中,三种结构的染料占成品分散橙染料混合物总重量的42%,其中,C.I.分散黄70染料占纯染料部分总重量的21.4%,分散橙288染料占纯染料部分总重量的23.8%,C.I.分散橙61染料占纯染料部分总重量的53.8%。
2、染料混合物制备同实施例一。
实施例三:一种分散橙染料混合物及其制备
1、配方
组成 含量
(1)C.I.分散黄70染料(纯染料干品重) 20%重量
(2)闰土股份有限公司分散橙288染料(纯染料干品重) 11%重量
(3)C.I.分散橙61染料(纯染料干品重) 9%重量
(4)扩散剂木质素磺酸钠 60%重量
以上配方中,三种结构的染料占成品分散橙染料混合物总重量的40%,其中,C.I.分散黄70染料占纯染料部分总重量的50%,分散橙288染料占纯染料部分总重量的27.5%,C.I.分散橙61染料占纯染料部分总重量的22.5%。
2、染料混合物制备同实施例一。
实施例四:一种分散橙染料混合物及其制备
1、配方
组成 含量
(1)C.I.分散黄70染料(强度200%商品染料重) 52%重量
(2)闰土股份有限公司分散橙288染料(强度300%商品染料重)
5%重量
(3)C.I.分散橙61染料(强度200%商品染料重) 25%重量
(4)扩散剂木质素磺酸钠 18%重量
以上配方中,强度为200%的商品染料C.I.分散黄70中的纯染料占该商品染料重量的48%(通过计算该商品染料中的C.I.分散黄70占纯染料部分总重量的63.3%),强度为300%的商品染料分散橙288中的纯染料占该商品染料重量的60%(通过计算该商品染料中的分散橙288占纯染料部分总重量的7.6%),强度为200%的商品染料C.I.分散橙61中的纯染料占该商品染料重量的46%(通过计算该商品染料中的C.I.分散橙61占该商品染料重量的29.1%)。
这里需要说明的是:商品染料一般由纯染料和助剂两部分组成,其中,纯染料占该商品染料重量的百分比值是根据不同厂家产品的强度可能发生变化,以上三种结构商品染料中的纯染料所占的重量百分比值只是举例说明三者之间的比例关系。
2、染料混合物制备
按配方将各染料含量换算为商品染料重量备料,将各商品染料与扩散剂木质素磺酸钠混拼均匀。
实施例五:一种分散橙染料混合物及其制备
1、配方
组成 含量
(1)开源化学工业公司分散金黄SE-3R染料(强度200%商品染料重)
16%重量
(2)闰土股份有限公司分散橙288染料(强度300%商品染料重)
25%重量
(3)C.I.分散橙61染料(强度200%商品染料重) 46%重量
(4)扩散剂木质素磺酸钠 13%重量
以上配方中,强度为200%的商品染料分散金黄SE-3R中的纯染料占该商品染料重量的50%(通过计算该商品染料中的分散金黄SE-3R占纯染料部分总重量的18.1%),强度为300%的商品染料分散橙288中的纯染料占该商品染料重量的60%(通过计算该商品染料中的分散橙288占纯染料部分总重量的34%),强度为200%的商品染料C.I.分散橙61中的纯染料占该商品染料重量的46%(通过计算该商品染料中的C.I.分散橙61占该商品染料重量的47.9%)。
2、染料混合物制备同实施例四。
实施例六:一种分散橙染料混合物及其制备
1、配方
组成 含量
(1)开源化学工业公司分散金黄SE-3R染料(强度200%商品染料重)
22%重量
(2)闰土股份有限公司分散橙288染料(强度300%商品染料重)
26%重量
(3)C.I.分散橙61染料(强度200%商品染料重) 36%重量
(4)扩散剂木质素磺酸钠 16%重量
以上配方中,强度为200%的商品染料分散金黄SE-3R中的纯染料占该商品染料重量的50%(通过计算该商品染料中的分散金黄SE-3R占纯染料部分总重量的25.5%),强度为300%的商品染料分散橙288中的纯染料占该商品染料重量的60%(通过计算该商品染料中的分散橙288占纯染料部分总重量的36.1%),强度为200%的商品染料C.I.分散橙61中的纯染料占该商品染料重量的46%(通过计算该商品染料中的C.I.分散橙61占该商品染料重量的38.4%)。
2、染料混合物制备同实施例四。
实施例七:一种分散橙染料混合物及其制备
1、配方
组成 含量
(1)开源化学工业公司分散金黄SE-3R染料(强度200%商品染料重)
33%重量
(2)闰土股份有限公司分散橙288染料(强度300%商品染料重)
5%重量
(3)C.I.分散橙61染料(强度200%商品染料重) 49%重量
(4)扩散剂木质素磺酸钠 13%重量
以上配方中,强度为200%的商品染料分散金黄SE-3R中的纯染料占该商品染料重量的50%(通过计算该商品染料中的分散金黄SE-3R占纯染料部分总重量的39.2%),强度为300%的商品染料分散橙288中的纯染料占该商品染料重量的60%(通过计算该商品染料中的分散橙288占纯染料部分总重量的7.1%),强度为200%的商品染料C.I.分散橙61中的纯染料占该商品染料重量的46%(通过计算该商品染料中的C.I.分散橙61占该商品染料重量的53.7%)。
2、染料混合物制备同实施例四。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。