CN101942770A

CN101942770A - 合成革用生态型液体颜料及其制备方法

Info

Publication number: CN101942770A
Application number: CN2010102581063A
Authority: CN
Inventors: 吕仕铭; 伍金平; 杜长森; 梅成国
Original assignee: SUZHOU SHIMING TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SUZHOU SHIMING TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2010-08-19
Filing date: 2010-08-19
Publication date: 2011-01-12

Abstract

本发明公开了一种合成革用生态型液体颜料，由颜料、功能助剂、pH值调节剂、分散润湿剂和去离子水组成，按原料总重量百分比计：生态型颜料：21.0～75.0％；功能助剂：1.0～25.0％；pH值调节剂：0.2～0.5％；分散润湿剂：2.0～20.0％和余量为去离子水。各成份经混合和研磨后进行质量检测、真空脱泡和过滤包装，最终得到所需的合成革用生态型液体颜料。本发明制备的合成革用生态型液体颜料，稳定性高，不含烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)、多环芳烃(PHAs)、重金属、甲醛、致癌芳酰胺(AZO)、乙二醇和小分子表面活性剂，通用于DMF体系和水性体系，且制备过程合理，成本低廉，生产流程简单，易于工业化生产。

Description

合成革用生态型液体颜料及其制备方法

技术领域

本发明涉及合成革着色用生态型液体颜料，特别涉及一种合成革用生态型液体颜料及其制备方法。

背景技术

国家发改委在产业结构调整指导目录中将“水性和生态型合成革研发、生产及人造革、合成革后整饰材料技术”列为鼓励类发展项目。在合成革人造革生产过程中少不了着色材料，目前在制革加工过程中均使用DMF(N，N-二甲基甲酰胺)、溶剂型颜料膏或色母粒。

这种着色材料使用甲苯、二甲苯、丙酮、丁酮、乙酸乙酯、二甲基甲酰胺等溶剂制得，这些有机溶剂都是有害物质；色母粒在生产过程中需要高热量造粒，不符合节能减排要求。这些高能耗，高排放的产品势必严重污染当地的环境，给人们的生产、生活、公众的生命健康构成重大威胁。另一方面，在国产合成革生产过程中，使用色母粒和溶剂型颜料膏着色的革制品影响了产品的环保指标，严重制约我国革制品的进出口贸易。我们提供一种生态型水基液体颜料，体系不含重金属、烷基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、无致癌芳酰胺释放、不含多环芳烃、富马酸二甲酯(DMF)；有效地解决了溶剂型颜料膏在合成革生产过程中严重的环保问题，同时使合成革产品中的有毒有害物质达到了欧洲标准。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明主要特点如下：

①、在生产制造过程中不给环境带来污染，将其加工成革制品的过程中无害，使用过程中对人体无害，对环境不产生污染；可以被生物降解，且降解产物不会对环境产生新的污染。

②、相对于溶剂型液体颜料和是色母粒着色材料则不同，合成革用生态型水基液体颜料，是用水代替了溶剂，本身就是无毒的环保产品，因此在生产过程中没有任何有毒气体排放，可实现清洁生产，达到了节能减排、控制污染的最终效果，实现了材料源头上的无毒和制品的生态。

③、用合成革用生态型水基液体颜料生产的合成革，由于液体颜料中含有大量亲水基团和在成型时水分挥发产生微孔结构，因此具备透气透湿性能和真皮样的触感，卫生性能更好，生态型水基液体颜料性是传统油性液体颜料和合成革用色母粒的升级换代产品，也是真正意义上的绿色、环保产品。

④、粒径小(平均粒径＜500nm)，分布宽度窄(PDI＜0.25)；具有较高的着色力和良好色度饱和；

⑤、稳定性高，55℃条件下密封放置148小时，水基体系性能基本不发生变化；经过-10℃和55℃冻融处理后，水基液体颜料性能基本不发生变化；该产品在自然环境下放置2年无分水和颗粒絮凝现象；

⑥、体系中不含烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)、多环芳烃(PHAs)、重金属、甲醛、致癌芳酰胺(AZO)、乙二醇和小分子表面活性剂；

⑦、有优良的耐DMF性能、耐色迁移性能和通用性，既可在DMF溶剂的环境下使用，有可用于水基体系，其性能基本保持不变。

本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种合成革用生态型液体颜料，由生态型颜料、功能助剂、pH值调节剂、分散润湿剂和去离子水组成，按原料总重量百分比计：

生态型颜料：21.0％～75.0％；

功能助剂：1.0％～25.0％；

pH值调节剂：0.2％～0.5％；

分散润湿剂：2.0％～20.0％；

和余量为去离子水。

作为本发明的进一步改进，所述的生态型颜料至少为氧化铁红(P.R.101)、氧化铁黑(P.BK.11)、氧化铁黄(P.Y.42)、炭黑(P.BK.7)、酞菁蓝(P.B.15:X，其中：X＝0.1.2.3.4.6.)、酞菁绿(P.G.7，P.G.36)、红(P.R.48:X，其中：X＝1.2.3.4；P.R.57:X，其中：X＝1.2；P.R.31，P.R.81，P.R.112，P.R.122，P.R.146，P.R.166，P.R.168，P.R.170，P.R.177，P.R.242，P.R.254，P.R.255，)、黄(P.Y.74，P.Y.81、P.Y.83，P.Y.97、P.Y.110、P.Y.180、P.Y.181)和紫(P.V.19，P.V.23，P.V.27)颜料粉中的一种。

作为本发明的进一步改进，所述的功能助剂至少为丙三醇、聚丙二醇、聚乙二醇、纤维素醚水溶液、异噻唑啉酮、波尔波多、咔松类防霉杀菌剂、矿物油消泡剂、磷酸酯消泡剂、脂肪烃类消泡剂和硅油类消泡剂中的一种。

作为本发明的进一步改进，所述的pH调节剂至少为NaOH、KOH、Na₂HPO₄-NaH₂PO₄缓冲溶液、CO(NH₂)₂和三乙醇胺中的一种。

作为本发明的进一步改进，所述的分散润湿剂至少为聚丙烯酸铵盐、聚丙烯酸钠盐、亚甲基双甲萘磺酸钠、苄基萘磺酸盐甲醛缩合物、萘磺酸钠甲醛缩合物、酚磺酸盐甲醛缩合物、酚醛聚氧乙烯醚、聚氧乙烯醚、脂肪酸衍生物、聚丙烯酸酯、烷基硫酸盐和烷基磺酸盐化合物中的一种。

作为本发明的进一步改进，所述合成革用生态型液体颜料的pH值为7.0～9.5。

一种合成革用生态型液体颜料的制备方法，按如下步骤进行：

①.预留10％去离子水，将90％去离子水和分散润湿剂加入混合器中以500～700r/min速度分散15分钟，得到第一混合溶液；

②.将功能助剂加入步骤①中所得的第一混合溶液中混合均匀，得到第二混合溶液；

③.将生态型颜料全部投入步骤②中所得的第二混合溶液，得到合成革用生态型液体颜料预分散物；

④.将步骤③中所得的合成革用生态型液体颜料预分散物以1500～3000r/min的速度分散不低于30分钟，并在分散过程中缓慢加入pH值调节剂和步骤①中预留的10％去离子水，得到预混合合成革用生态型液体颜料；

⑤.将步骤④所得的预混合合成革用生态型液体颜料进行研磨，当其粒径达到D99≤1.0μm时停止研磨，以1500r/min的速度分散15分钟，得到初始合成革用生态型液体颜料；

⑥.对步骤⑤所得的初始合成革用生态型液体颜料进行质量检测、真空脱泡和过滤包装后，得到所需的合成革用生态型液体颜料。

作为本发明的进一步改进，所述步骤⑤中所述的研磨所采用的方法至少为球磨、篮式研磨、均质微射粉碎和卧式研磨中的一种，且连续研磨1.5～4.0小时。

本发明的有益效果是：本发明各成份配比适当，且采用得当的制备方法，在生产制造过程中不给环境带来污染，将其加工成革制品的过程中无害，使用过程中对人体无害，对环境不产生污染；可以被生物降解，且降解产物不会对环境产生新的污染。

相对于溶剂型液体颜料和是色母粒着色材料则不同，合成革用生态型水基液体颜料，是用水代替了溶剂，本身就是无毒的环保产品，因此在生产过程中没有任何有毒气体排放，可实现清洁生产，达到了节能减排、控制污染的最终效果，实现了材料源头上的无毒和制品的生态。用合成革用生态型水基液体颜料生产的合成革，由于液体颜料中含有大量亲水基团和在成型时水分挥发产生微孔结构，因此具备透气透湿性能和真皮样的触感，卫生性能更好，生态型水基液体颜料性是传统油性液体颜料和合成革用色母粒的升级换代产品，也是真正意义上的绿色、环保产品。粒径小(平均粒径＜500nm)，分布宽度窄(PDI＜0.25)；具有较高的着色力和良好色度饱和。稳定性高，55℃条件下密封放置148小时，水基体系性能基本不发生变化；经过-10℃和55℃冻融处理后，水基液体颜料性能基本不发生变化；该产品在自然环境下放置2年无分水和颗粒絮凝现象。体系中不含烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)、多环芳烃(PHAs)、重金属、甲醛、致癌芳酰胺(AZO)、乙二醇和小分子表面活性剂。有优良的耐DMF性能、耐色迁移性能和通用性，既可在DMF溶剂的环境下使用，有可用于水基体系，其性能基本保持不变。制备过程合理，易于工业化生产。

具体实施方式

本发明实施例的配方参见表1：

表1：(单位：重量百分比)

按上述配方，制备方法按如下步骤进行：

上述步骤⑤中所述的研磨所采用的方法至少为球磨、篮式研磨、均质微射粉碎和卧式研磨中的一种，且连续研磨1.5～4.0小时。

综上所述，按以上配方及步骤制备出的合成革用液体颜料，在生产制造过程中不给环境带来污染，将其加工成革制品的过程中无害，使用过程中对人体无害，对环境不产生污染；可以被生物降解，且降解产物不会对环境产生新的污染。相对于溶剂型液体颜料和是色母粒着色材料则不同，合成革用生态型水基液体颜料，是用水代替了溶剂，本身就是无毒的环保产品，因此在生产过程中没有任何有毒气体排放，可实现清洁生产，达到了节能减排、控制污染的最终效果，实现了材料源头上的无毒和制品的生态。用合成革用生态型水基液体颜料生产的合成革，由于液体颜料中含有大量亲水基团和在成型时水分挥发产生微孔结构，因此具备透气透湿性能和真皮样的触感，卫生性能更好，生态型水基液体颜料性是传统油性液体颜料和合成革用色母粒的升级换代产品，也是真正意义上的绿色、环保产品。粒径小(平均粒径＜500nm)，分布宽度窄(PDI＜0.25)；具有较高的着色力和良好色度饱和。稳定性高，55℃条件下密封放置148小时，水基体系性能基本不发生变化；经过-10℃和55℃冻融处理后，水基液体颜料性能基本不发生变化；该产品在自然环境下放置两年无分水和颗粒絮凝现象。体系中不含烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)、多环芳烃(PHAs)、重金属、甲醛、致癌芳酰胺(AZO)、乙二醇和小分子表面活性剂。有优良的耐DMF性能、耐色迁移性能和通用性，既可在DMF溶剂的环境下使用，有可用于水基体系，其性能基本保持不变。制备过程合理，成本低廉，生产流程简单，易于工业化生产。

本发明所得的合成革用生态型液体颜料适用于湿法贝斯(base)、后段涂饰、干法贴面的水性体系着色，通用性强。

Claims

1.一种合成革用生态型液体颜料，其特征是：该合成革用生态型液体颜料由生态型颜料、功能助剂、pH值调节剂、分散润湿剂和去离子水组成，按原料总重量百分比计：

生态型颜料：21.0～75.0％；

功能助剂：1.0～25.0％；

pH值调节剂：0.2～0.5％；

分散润湿剂：2.0～20.0％；

和余量为去离子水。

2.根据权利要求1所述的合成革用生态型液体颜料，其特征是：所述的生态型颜料至少为氧化铁红(P.R.101)、氧化铁黑(P.BK.11)、氧化铁黄(P.Y.42)、炭黑(P.BK.7)、酞菁蓝(P.B.15:X，其中：X＝0.1.2.3.4.6.)、酞菁绿(P.G.7，P.G.36)、红(P.R.48:X，其中：X＝1.2.3.4；P.R.57:X，其中：X＝1.2；P.R.31，P.R.81，P.R.112，P.R.122，P.R.146，P.R.166，P.R.168，P.R.170，P.R.177，P.R.242，P.R.254，P.R.255，)、黄(P.Y.74，P.Y.81、P.Y.83，P.Y.97、P.Y.110、P.Y.180、P.Y.181)和紫(P.V.19，P.V.23，P.V.27)颜料粉中的一种。

3.根据权利要求1所述的合成革用生态型液体颜料，其特征是：所述的功能助剂至少为丙三醇、聚丙二醇、聚乙二醇、纤维素醚水溶液、异噻唑啉酮、波尔波多、咔松类防霉杀菌剂、矿物油消泡剂、磷酸酯消泡剂、脂肪烃类消泡剂和硅油类消泡剂中的一种。

4.根据权利要求1所述的合成革用生态型液体颜料，其特征是：所述的pH调节剂至少为NaOH、KOH、Na₂HPO₄-NaH₂PO₄缓冲溶液、CO(NH₂)₂和三乙醇胺中的一种。

5.根据权利要求1所述的合成革用生态型液体颜料，其特征是：所述的分散润湿剂至少为聚丙烯酸铵盐、聚丙烯酸钠盐、亚甲基双甲萘磺酸钠、苄基萘磺酸盐甲醛缩合物、萘磺酸钠甲醛缩合物、酚磺酸盐甲醛缩合物、酚醛聚氧乙烯醚、聚氧乙烯醚、脂肪酸衍生物、聚丙烯酸酯、烷基硫酸盐和烷基磺酸盐化合物中的一种。

6.根据权利要求1、2、3、4或5所述的合成革用生态型液体颜料，其特征是：所述合成革用生态型液体颜料的pH值为7.0～9.5。

7.一种合成革用生态型液体颜料的制备方法，其特征是：按如下步骤进行：

8.根据权利要求7所述的合成革用生态型液体颜料的制备方法，其特征是：步骤⑤中所述的研磨所采用的方法至少为球磨、篮式研磨、均质微射粉碎和卧式研磨中的一种，且连续研磨1.5～4.0小时。