CN101806002A - 一种活性染色用促染剂及其制备方法和用途 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种活性染色用促染剂及其制备方法和用途，该促染剂由重量百分含量为60％～100％的有机酸盐与重量百分含量为0％～40％的无机酸盐混合均匀后制备而成。应用方法为：按照1∶15配制染浴，室温下加入染料，放入练漂后的纤维素纤维织物，运行10分钟；分别加入无机盐和活性染色用促染剂，运行10分钟；升温并控温在30～90℃；加入碳酸钠，保温30～90分钟；之后降温、皂洗、烘干。本发明利用原有的染色设备，在活性染色过程中发挥促染作用，无机盐用量的降低减轻了环境的负荷，同时降低了染色废水治理的成本。

Description

一种活性染色用促染剂及其制备方法和用途

技术领域

本发明涉及纺织印染领域，具体涉及一种活性染色用促染剂及其制备方法和用途。属于化工产品技术领域。

背景技术

活性染料色谱齐全、色泽鲜艳、应用工艺简单，可与许多纤维形成共价键结合，是棉纤维染色所用的最重要的一类染料。2009年活性染料国内的总产量预计达到约18万吨，产量仅次于分散染料。活性染料染色要耗用大量的无机盐促染，按照活性染料年用量18万吨计算，无机盐的年排放量可达到450～500万吨。这些无机盐在参与染色的同时也残留在废水中，高含盐量的印染废水排放直接改变了江河湖泊的水质，破坏了水的生态环境，而盐分的高渗透性将导致江湖周围的土质盐碱化，降低农作物的产量。高盐染色废水治理难度远高于有机污染物废水的治理。

在现有技术中，使用新型低盐活性染料可减少活性染色过程中无机盐用量，如日本住友公司的Sumifix Supra系列染料，该类染料分子对纤维的亲和力较强，可在低盐或无盐的条件下上染纤维。但这些染料目前尚不能覆盖整个色系和类别，使用中存在一定的局限性。棉纤维阳离子化的方法也可降低或不用无机盐促染，但工艺繁杂。Nahed S.E等在《dyes andpigments》(2005，65：221～225和2007，72：57～65)发表了关于EDTA钠盐用无机盐代用品发挥促染作用的文章，但EDTA对环境有潜在的危害。

发明内容

本发明的第一个目的，在于克服上述问题，提供一种活性染色用促染剂，在活性染色过程中使用该促染剂，可以使传统无机盐用量降低至少20％以上，有效地减少高盐度染色废水对环境中水土资源的污染，降低废水治理的成本。

本发明的第二个目的，是为了提供一种活性染色用促染剂的制备方法。

本发明的第三个目的，是为了提供一种活性染色用促染剂的用途。

本发明的第一个目的通过以下措施达到：

一种活性染色用促染剂，其特点是：

1)包括以下物质组份：有机酸盐和无机酸盐；

2)各物质组份的重量百分含量为：有机酸盐60％～100％，无机酸盐0％～40％。

本发明的第一个目的还可以通过采取如下措施达到：

实现本发明第一目的的一种实施方式是：所述的有机酸盐为一元羧酸盐、多元羧酸盐、羟基羧酸盐、氨基羧酸盐、磺酸盐、有机膦酸盐中的一种或者一种以上的组合。

实现本发明第一目的的一种实施方式是：所述的有机酸盐为柠檬酸盐、甲酸盐、乙酸盐、丙酸盐、酒石酸盐、聚丙烯酸盐、马来酸盐、乙二胺四乙酸盐、苯磺酸盐、氨基酸盐、聚磷酸盐中的一种或者一种以上的组合。

实现本发明第一目的的一种实施方式是：所述的有机酸盐中的阳离子可以为钠离子、钾离子、铵离子、镁离子、锌离子或铝离子。

实现本发明第一目的的一种实施方式是：所述的无机酸盐可以为含钾、镁、锌或铝元素的盐酸盐、硫酸盐、磷酸盐、硝酸盐、碳酸盐中的一种或者一种以上的组合。

本发明的第二个目的通过以下措施达到：

一种活性染色用促染剂的制备方法，其特征在于按以下步骤进行：

1)分别称量有机酸盐和无机酸盐，其中，有机酸盐的重量百分含量为60％～100％，无机酸盐的重量百分含量为0％～40％；

2)将步骤1中的有机酸盐和无机酸盐混合均匀，即可制得活性染色用促染剂。

实现本发明第二目的的一种实施方式是：所述的有机酸盐为一元羧酸盐、多元羧酸盐、羟基羧酸盐、氨基羧酸盐、磺酸盐、有机膦酸盐中的一种或者一种以上的组合。

实现本发明第二目的的一种实施方式是：所述的有机酸盐为柠檬酸盐、甲酸盐、乙酸盐、丙酸盐、酒石酸盐、聚丙烯酸盐、马来酸盐、乙二胺四乙酸盐、苯磺酸盐、氨基酸盐、聚磷酸盐中的一种或者一种以上的组合。

实现本发明第二目的的一种实施方式是：所述的有机酸盐中的阳离子为钠离子、钾离子、铵离子、镁离子、锌离子或铝离子。

实现本发明第二目的的一种实施方式是：所述的无机酸盐为含钾、镁、锌或铝元素的盐酸盐、硫酸盐、磷酸盐、硝酸盐、碳酸盐中的一种或者一种以上的组合。

本发明的第三个目的通过以下措施达到：

一种活性染色用促染剂的用途，其特点在于依次按以下步骤进行：

1)按照1∶15配制染浴，室温下加入染料，放入练漂后的纤维素纤维织物，运行10分钟；

2)分别加入传统的无机盐和第一目的中所述的活性染色用促染剂，运行10分钟；

3)升温并控温在30～90℃，保温10～60分钟；

4)加入碳酸钠，保温30～90分钟；

5)之后降温、皂洗、烘干。

本发明的第三个目的还可以通过采取如下措施达到：

实现本发明第三目的的一种实施方式是：步骤1)中所述染料包括低温、高温或中温活性染料；所述的纤维素纤维包括棉、麻或粘胶纤维。

实现本发明第二目的的一种实施方式是：步骤2)中所述传统的无机盐为氯化钠或元明粉。

本发明的有益效果是：

将本发明所述的活性染色用促染剂部分替代传统无机盐用于活性染色过程中，可以将传统无机盐(氯化钠或元明粉)用量至少降低20％以上，在原有染色设备的基础上完成染色，同时纤维的染色效果不变。由于无机盐用量的降低，染色废水中的含盐量大为下降，减少了无机盐对环境的污染，保护了水土资源，大大降低了废水治理的成本。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的内容作进一步说明。

具体实施例1：

本实施例所述的活性染色用促染剂包括以下物质组份：有机酸盐和无机酸盐；其中，所述有机酸盐为酒石酸钾钠，所述无机酸盐为乙酸钠和硫酸铝钾；各物质组份的重量百分含量为：酒石酸钾钠80％，乙酸钠15％，硫酸铝钾5％。

本实施例的制备方法为：分别称取酒石酸钾钠80g、乙酸钠15g和硫酸铝钾5g，然后将它们混合均匀后，即得到100g活性染色用促染剂。为了便于区别，此处简称为“促染剂I”。

具体实施例2：

本实施例所述的活性染色用促染剂包括以下物质组份：有机酸盐和无机酸盐；其中，所述有机酸盐为柠檬酸钠，所述无机酸盐为硫酸铝；各物质组份的重量百分含量为：柠檬酸钠90％，硫酸铝10％。

本实施例的制备方法为：分别称取90g柠檬酸钠和10g硫酸铝，然后将它们混合均匀后，即得到100g活性染色用促染剂。为了便于区别，此处简称为“促染剂II”。

具体实施例3：

本实施例所述的活性染色用促染剂包括以下物质组份：有机酸盐；所述有机酸盐为羟基亚乙基二膦酸钠盐(HEDP·4Na)固体；各物质组份的重量百分含量为：羟基亚乙基二膦酸钠盐(HEDP·4Na)固体100％。

本实施例的制备方法为：称取100g羟基亚乙基二膦酸钠盐(HEDP·4Na)固体，即得到100g活性染色用促染剂。为了便于区别，此处简称为“促染剂III”。

具体实施例4：

本实施例所述的活性染色用促染剂包括以下物质组份：有机酸盐和无机酸盐；其中，所述有机酸盐为聚丙烯酸钠固体，所述无机酸盐为氯化钾；各物质组份的重量百分含量为：聚丙烯酸钠固体60％，氯化钾40％。

本实施例的制备方法为：分别称取60g聚丙烯酸钠固体和40g氯化钾，然后将它们混合均匀后，即得到100g活性染色用促染剂。为了便于区别，此处简称为“促染剂IV”。

其他实施例：

所述的有机酸盐为一元羧酸盐、多元羧酸盐、羟基羧酸盐、氨基羧酸盐、磺酸盐、有机膦酸盐中的一种或者一种以上的组合。所述的有机酸盐为柠檬酸盐、甲酸盐、乙酸盐、丙酸盐、酒石酸盐、聚丙烯酸盐、马来酸盐、乙二胺四乙酸盐、苯磺酸盐、氨基酸盐、聚磷酸盐中的一种或者一种以上的组合。所述的有机酸盐中的阳离子为钠、钾、铵、镁、锌或铝。所述的无机酸盐为含钾、镁、锌或铝元素的盐酸盐、硫酸盐、磷酸盐、硝酸盐、碳酸盐中的一种或者一种以上的组合。

以下举例详述所述活性染色用促染剂的应用方法。

具体应用实例1：

一种活性染色用促染剂的应用方法，依次按以下步骤进行：

1)按照1∶15配制染浴，室温下加入活性艳蓝KN～R(2％，owf)，加入纯棉针织半漂布，运行10分钟；

2)分别加入25g/L元明粉和10g/L“促染剂I”，运行10分钟；

3)升温并控温在60℃，保温30分钟；

4)加入碳酸钠20g/L，保温45分钟；

5)之后降温、皂洗、烘干。

具体应用实例2：

一种活性染色用促染剂的应用方法，依次按以下步骤进行：

1)按照1∶15配制染浴，室温下加入活性艳蓝KN～R(2％，owf)，加入纯棉针织半漂布，运行10分钟；

2)分别加入30g/L元明粉和10g/L“促染剂II”，运行10分钟；

3)升温并控温在60℃，保温30分钟；

4)加入碳酸钠20g/L，保温45分钟；

5)之后降温、皂洗、烘干。

具体应用实例3：

一种活性染色用促染剂的应用方法，依次按以下步骤进行：

1)按照1∶15配制染浴，室温下加入活性艳蓝KN～R(2％，owf)，加入纯棉针织半漂布，运行10分钟；

2)分别加入40g/L元明粉和10g/L“促染剂III”，运行10分钟；

3)升温并控温在60℃，保温30分钟；

4)加入碳酸钠20g/L，保温45分钟；

5)之后降温、皂洗、烘干。

具体应用实例4：

一种活性染色用促染剂的应用方法，依次按以下步骤进行：

1)按照1∶15配制染浴，室温下加入活性艳蓝KN～R(2％，owf)，加入纯棉针织半漂布，运行10分钟；

2)分别加入35g/L元明粉和10g/L“促染剂IV”，运行10分钟；

3)升温并控温在60℃，保温30分钟；

4)加入碳酸钠20g/L，保温45分钟；

5)之后降温、皂洗、烘干。

促染效果：

将促染剂I～IV分别按照具体应用实例1～4所述染色工艺上染纯棉针织布，促染效果见表1。

表1促染剂I～IV与元明粉促染情况的比较

	元明粉	促染剂I	促染剂II	促染剂III	促染剂IV
						元明粉(g/L)	50	25	30	40	35
促染剂(g/L)	0	10	10	10	10

	元明粉	促染剂I	促染剂II	促染剂III	促染剂IV
						加入促染剂后，元明粉用量降低百分比(％)	0％	50％	40％	20％	30％
K/S值	8.7906	8.8167	8.7394	8.7112	8.8244
						皂洗褪色	4～5	4～5	4～5	4～5	4～5
棉沾色	3～4	3～4	3～4	3～4	3～4
						干摩擦牢度	4～5	4～5	4～5	4～5	4～5
湿摩擦牢度	2～3	2～3	2～3	2～3	2～3

由上表可以看出，四种不同配方的促染剂均有促染效果。在保持染后纤维K/S值相当的情况下，可将元明粉的用量至少降低20％以上，而染色牢度不变。

Claims (9)

1.一种活性染色用促染剂，其特征是：

1)包括以下物质组份：有机酸盐和无机酸盐；

2)各物质组份的重量百分含量为：有机酸盐60％～100％，无机酸盐0％～40％。

2.根据权利要求1所述的一种活性染色用促染剂，其特征是：所述的有机酸盐为一元羧酸盐、多元羧酸盐、羟基羧酸盐、氨基羧酸盐、磺酸盐、有机膦酸盐中的一种或者一种以上的组合。

3.根据权利要求1所述的一种活性染色用促染剂，其特征是：所述的有机酸盐为柠檬酸盐、甲酸盐、乙酸盐、丙酸盐、酒石酸盐、聚丙烯酸盐、马来酸盐、乙二胺四乙酸盐、苯磺酸盐、氨基酸盐、聚磷酸盐中的一种或者一种以上的组合。

4.根据权利要求1所述的一种活性染色用促染剂，其特征是：所述的机酸盐中的阳离子为钠离子、钾离子、铵离子、镁离子、锌离子或铝离子。

5.根据权利要求1所述的一种活性染色用促染剂，其特征是：所述的无机酸盐为含钾、镁、锌或铝元素的盐酸盐、硫酸盐、磷酸盐、硝酸盐、碳酸盐中的一种或者一种以上的组合。

6.一种活性染色用促染剂的制备方法，其特征在于按以下步骤进行：

1)按权利要求1、2、3、4或5所述活性染色用促染剂的配比分别称量有机酸盐和无机酸盐，其中，有机酸盐的重量百分含量为60％～100％，无机酸盐的重量百分含量为0％～40％；

2)将步骤1中的有机酸盐和无机酸盐混合均匀，即可制得活性染色用促染剂。

7.一种活性染色用促染剂的用途，其特征在于依次按以下步骤进行：

1)按照1∶15配制染浴，室温下加入染料，放入练漂后的纤维素纤维织物，运行10分钟；

2)分别加入传统的无机盐和权利要求1、2、3、4或5所述的活性染色用促染剂，运行10分钟；

3)升温并控温在30～90℃，保温10～60分钟；

4)加入碳酸钠，保温30～90分钟；

5)之后降温、皂洗、烘干。

8.根据权利要求7所述的一种活性染色用促染剂的用途，其特征是：步骤1)中所述染料包括低温、高温或中温活性染料；所述的纤维素纤维包括棉、麻或粘胶纤维。

9.根据权利要求7所述的一种活性染色用促染剂的用途，其特征是：步骤2)中所述传统的无机盐为氯化钠或元明粉。