CN102558907B - 一种复合活性黑染料组合物 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种复合活性黑染料组合物，主要包括一种或多种结构如式(I)所示的组分A，一种或多种结构如式(II)所示的组分B，和一种或多种结构如式(III)和/或式(IV)所示的组分C；，基于所述的组分A、组分B和组分C，组分A质量百分含量为45～90％，组分B质量百分含量为1～30％，组分质量百分含量为5～40％；本发明所述的复合活性黑染料组合物，用于织物印染时，具有溶解度高，提升性好，耐碱性强，易于水洗，湿处理牢度优异，可拔性好，是不可多得的经济型深黑染料。

Description

一种复合活性黑染料组合物

(一)技术领域

本发明涉及一种活性染料组合物，特别是一种提升力优异、易水洗、可拔性好的活性黑色染料组合物。

(二)背景技术

随着社会发展进步，人们生活水平的逐步提高，对日常、家居用纺织品的质量要求也日趋严格，染料作为重要的纺织化学品，可用于棉、麻及其混纺织物等的染色，因而，其本身的染色性能和生态环保性能要求也日益严格。蓝色、黑色作为用量最大的色种，在深浓色染色中，往往存在染深性不强、湿处理牢度不佳、染色织物不易清洗等问题。这是由于深浓色染色所用染料浓度高，浮色染料量增多，而纤维对染料的吸附有一个饱和值，染料浓度一般不宜超过染色饱和值的10％，过量的染料不能上染和固着，会在织物表面堆积，若易清洗性不好，势必影响染织物的湿处理牢度，从而导致染色性能欠佳。

(三)发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种复合活性黑染料，具有经济、提升力优异、湿处理牢度好、易水洗等特点，适用于浸染，轧染、印花等染色工艺，具有较好的可拔性。

本发明采用的技术方案是：

一种复合活性黑染料组合物，主要包括一种或多种结构如式(I)所示的组分A，一种或多种结构如式(II)所示的组分B，和一种或多种结构如式(III)和/或式(IV)所示的组分C，基于所述的组分A、组分B和组分C，组分A质量百分含量为45～90％，组分B质量百分含量为1～30％，组分质量百分含量为5～40％；

式(I)中：

R₁、R₂、R₃、R₄各自独立为H、C₁～C₄烷基、C₁～C₄烷氧基或-SO₃M₁；

X₁为-CH＝CH₂或-CH₂CH₂OSO₃M₁，M₁为氢或碱金属原子；

式(II)中：

R₅为氢、C₁～C₄烷基、C₁～C₄烷氧基或-SO₃M₂；

R₆为C₁～C₄烷基或C₁～C₄烷氧基；

X₂为-CH＝CH₂或-CH₂CH₂OSO₃M₂，M₂为氢或碱金属原子；

式(III)中：

R₇为氢、C₁～C₄烷基、C₁～C₄烷氧基或-SO₃M₃，X₃为-CH＝CH₂或-CH₂CH₂OSO₃M₃，M₃为氢或碱金属原子；n为1或2；

式(IV)中：

R₈为C₁～C₄烷酰氨基或脲基；

R₉为氢或-SO₃M₄；

X₄为-CH＝CH₂或-CH₂CH₂OSO₃M₄，M₄为氢或碱金属原子；

Y₁为Cl或F。

本发明所述的式(I)～式(IV)的染料化合物，可以游离酸(M₁～M₄为-H)或盐的形式存在，优选以盐的形式存在，所述的盐可为碱金属盐(M₁～M₄为碱金属)，特别优选为钠盐(M₁～M₄为-Na)。所述-SO₃X₁～-SO₃X₄优选位于偶氮基对位或间位。

优选的，式(I)～式(IV)中：

R₁、R₂、R₃、R₄各自独立为-H、-CH₃、-OCH₃、-SO₃Na或-SO₃H；

R₅为氢、甲基、甲氧基或-SO₃M₂；

R₈为-NHCOCH₃或-NHCONH₂；

M₁～M₄为H或Na；

X₁为Cl。

优选的，基于所述的组分A、组分B和组分C，组分A质量百分含量为50～85％，组分B质量百分含量为1～25％，组分C质量百分含量为5～35％。

优选的，所述复合活性黑染料组合物由组分A、组分B和组分C组成，组分A质量百分含量为50～85％，组分B质量百分含量为1～25％，组分C质量百分含量为5～35％。

本发明所述的复合活性黑染料，所使用的组分A、组分B和组分C可方便的按本领域技术人员熟知的方式合成，其中本发明所述的(I)、(II)、(III)和(IV)的化合物可分别按照专利CN101580649、KR100686977、KR100686978、CN1569969中所述的方法或类似的方法制备。

本发明所述的复合活性黑染料，其制备方法包括将式(I)～式(IV)染料按照前述配比进行混合，混合可采用常规的机械方式进行，如在研磨机、捏合机或均质机中进行，混合过程中，单个染料(I)、(II)、(III)和(IV)可以粉状、粒状、水溶液或合成溶液形式存在，当单个染料(I)、(II)、(III)和(IV)以合成溶液的形式拼混时，从合成溶液分离本发明所述的复合活性黑染料可用普遍已知的方法进行，例如用电解质(如氯化钠或氯化钾)从反应介质中将染料盐析滤出，或将混合溶液蒸发、喷雾干燥，此时，可加入商品化常用助剂。因此，所述组合物也可由组分A、组分B、组分C和助剂组成，所述组分A、组分B和组分C总质量与助剂质量之比为10～90∶10～90。

所述助剂为下列之一或其任意比例的混合物：分散剂、扩散剂、填充剂。分散剂、扩散剂如萘磺酸甲醛缩合物(NNO)、烷基萘磺酸甲醛缩合物、木质素磺酸盐。烷基萘磺酸甲醛缩合物如分散剂MF(甲基萘磺酸甲醛缩合物)、扩散剂CNF(苄基萘磺酸盐甲醛缩合物)等，木质素磺酸盐如木质素磺酸钠(如市售分散剂Reax 83A、Reax 85A)，填充剂如元明粉(工业硫酸钠)等。

所述助剂优选为下列之一或其中两种以上的混合物：萘磺酸甲醛缩合物、烷基萘磺酸甲醛缩合物、苄基萘磺酸甲醛缩合物、木质素磺酸盐，更优选为甲基萘磺酸甲醛缩合物或其与工业硫酸钠任意比例的混合物。

所述组分A优选为下列之一或其中两种以上的混合物：

所述组分B优选为下列之一或其中两种以上的混合物：

所述组分C优选为下列之一或其中两种以上的混合物：

更为优选的，所述组合物所述复合活性黑染料组合物由组分A、组分B和组分C组成，组分A质量百分含量为50～85％，组分B质量百分含量为1～25％，组分C质量百分含量为5～35％，组分A为式(I-1)～(I-4)中的一种或多种，组分B为式(II-1)～(II-4)中的一种或多种，组分C为(III-1)、(III-2)、(IV-1)、(IV-2)中的一种或多种。

本发明所述的复合活性黑染料组合物，特别适用于纤维素纤维材料的染色，如棉、麻、再生纤维及其纺织物的印染，此外，也适用于聚酰胺纤维、蛋白质纤维及其纺织物的染色。染色方法可按照公知、惯用的浸染、轧染及印花方法进行。

浸染法是采用熟知的电解质盐(如硫酸钠、氯化钠)及熟知的酸结合剂(如碳酸钠、氢氧化钠)单独或混合使用。可依常规方法一次或分批加入染浴中。也可进一步加入助染剂(如匀染剂、缓染剂)等，染色温度通常为40～90℃，较佳的染色温度为50～70℃，染浴比通常为1∶5～50(被染物：染色液)。

轧染法例如冷轧堆染色法，使欲染色的物质，利用中性盐及酸结合剂(如硅酸钠、氢氧化钠)轧染，然后在室温下堆置6～20小时进行染色。连续一浴轧染法，是用熟知的酸结合剂和轧染液混合，依常规方法使织物进行轧染，然后干燥或汽蒸固色；两浴轧染法是先用染料对织物轧染，然后以熟知的无机中性盐及酸结合剂对染织物进行处理，依常规方法将处理过的染织物干燥或汽蒸固色。

织物印花法，如单相印花法，以含熟知酸结合剂的印花糊，印在织物上，并用干燥或汽蒸固色；两相印花则包含印花糊印在织物上后，浸入高温(90℃或以上)的含无机中性盐及酸结合剂的溶液中固色。

本发明所述的复合活性黑染料组合物，应用于纤维素纤维等材料的印染时，并不局限于上述的染色或印花法。

本发明的有益效果主要体现咋：本发明所述的复合活性黑染料组合物，用于织物印染时，具有溶解度高，提升性好，耐碱性强，易于水洗，湿处理牢度优异，可拔性好，是不可多得的经济型深黑染料。

(四)附图说明

图1为本发明染料的提升力曲线。

(五)具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：

在实施例中根据结构式所述的化合物一般是以其盐的形式制备和分离的，优选的形式是钠盐，并以其盐的形式用于染色。实施例中所述的化合物，可采用公知的方法，类似的以游离酸的形式或其盐的形式被合成，除非另外指明，下述的“份”为折百重量份。

实施例1：

将75质量份染料化合物(I-1)、10质量份染料化合物(II-1)、15质量份染料化合物(III-1)和25质量份元明粉进行机械混合，得到的复合染料染棉为深黑色。

实施例2：

将65质量份染料化合物(I-1)、15质量份染料化合物(II-1)、20质量份染料化合物(IV-1)和20质量份元明粉进行机械混合，得到的复合染料染棉为深黑色。

实施例3：

将60质量份染料化合物(I-1)、20质量份染料化合物(II-1)、8质量份染料化合物(III-1)、12质量份染料化合物(IV-1)进行机械混合，得到的复合染料染棉为深黑色。

实施例4～13：

机械混合表1中所列配比的染料，染棉为深黑色。

表1

染色应用：

取实施例1～13得到的活性黑染料，溶解在水中，加入元明粉50g/L配置成染液。染色浓度4％(染料对布重)，浴比1∶10(布重克数对染液体积毫升数)，置入棉布60℃下吸附30分钟，加碱(氢氧化钠15g/L、碳酸钠10g/L)固色45分钟，染色织物经水洗、皂煮、干燥，得到黑色染织物。按照ISO 105-C03、ISO 105 X12进行水洗牢度、摩擦牢度测试，其水洗牢度≥4～5级；干摩擦牢度≥4级，湿摩擦牢度≥3级，50℃溶解度在300g/L以上。

按照上述染色方法，不同的是改变染色浓度，所得到的染料提升力曲线如图1所示。

另外，分别取本发明实施例1～3，与KR100686978中的实施例1进行染色对比，按照ISO 105-C03、ISO 105 X12进行水洗牢度、摩擦牢度测试，结果见表2：

表2

由上可知，本发明所述的复合活性黑染料组合物，具有提升性好，耐碱性好，湿处理牢度优异，溶解度高，可拔性好，是经济的深黑色染料。

Claims (8)

1.一种复合活性黑染料组合物，主要包括一种或多种结构如式（Ⅰ）所示的组分A，一种或多种结构如式（Ⅱ）所示的组分B，和一种或多种结构如式（Ⅲ）和/或式（Ⅳ）所示的组分C，基于所述的组分A、组分B和组分C，组分A质量百分含量为50～85%，组分B质量百分含量为1～25%，组分C质量百分含量为5～35%；

式（Ⅰ）中：

R₁、R₂、R₃、R₄各自独立为H、C₁～C₄烷基、C₁～C₄烷氧基或-SO₃M₁；

X₁为-CH=CH₂或-CH₂CH₂OSO₃M₁，M₁为氢或碱金属原子；

式（Ⅱ）中：

R₅为氢、C₁～C₄烷基、C₁～C₄烷氧基或-SO₃M₂；

R₆为C₁～C₄烷基或C₁～C₄烷氧基；

X₂为-CH=CH₂或-CH₂CH₂OSO₃M₂，M₂为氢或碱金属原子；

式（Ⅲ）中：

R₇为氢、C₁～C₄烷基、C₁～C₄烷氧基或-SO₃M₃，X₃为-CH=CH₂或-CH₂CH₂OSO₃M₃，M₃为氢或碱金属原子；n为1或2；

式（Ⅳ）中：

R₈为C₁～C₄烷酰氨基或脲基；

R₉为氢或-SO₃M₄；

X₄为-CH=CH₂或-CH₂CH₂OSO₃M₄，M₄为氢或碱金属原子；

Y₁为Cl或F。

2.如权利要求1所述的复合活性黑染料组合物，其特征在于所述复合活性黑染料组合物由组分A、组分B和组分C组成，组分A质量百分含量为50～85%，组分B质量百分含量为1～25%，组分C质量百分含量为5～35%。

3.如权利要求1所述的复合活性黑染料组合物，其特征在于所述组合物由组分A、组分B、组分C和助剂组成，所述组分A、组分B和组分C总质量与助剂质量之比为10～90：10～90。

4.如权利要求3所述的复合活性黑染料组合物，其特征在于所述助剂为下列之一或其中两种以上的混合物：萘磺酸甲醛缩合物、烷基萘磺酸甲醛缩合物、苄基萘磺酸甲醛缩合物、木质素磺酸盐。

5.如权利要求1～4之一所述的复合活性黑染料组合物，其特征在于所述组分A为下列之一或其中两种以上的混合物：

6.如权利要求1～4之一所述的复合活性黑染料组合物，其特征在于所述组分B为下列之一或其中两种以上的混合物：

7.如权利要求1～4之一所述的复合活性黑染料组合物，其特征在于所述组分C为下列之一或其中两种以上的混合物：

8.如权利要求2所述的复合活性黑染料组合物，其特征在于：组分A为式（Ⅰ-1）～（Ⅰ-4）中的一种或多种，组分B为式（Ⅱ-1）～（Ⅱ-4）中的一种或多种，组分C为（Ⅲ-1）、（Ⅲ-2）、（Ⅳ-1）、（Ⅳ-2）中的一种或多种；

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