CN103073918A - 一组中温型三原色分散染料 - Google Patents

Abstract

本发明所公布的是一组中温型三原色分散染料，黄色分散染料按重量百分含量计，由5～20%化学式（1）、5～40%化学式（2）、5～40%化学通式（3）所示化合物组成的混合物；红色分散染料由化学通式（4）所示化合物中的一种或多种单体组成；蓝色分散染料由化学通式（5）所示化合物中的一种或多种单体组成。本发明中温型三原色色光艳丽、强度高、色光近似于“老三样”，染色时配伍性佳、提升力高、升华及各项牢度性能优等特点，是一组综合性能优越的中温型环保三原色分散染料。

Description

一组中温型三原色分散染料

技术领域

本发明涉及一组中温型三原色分散染料，特别适用于聚酯纤维的染色和印花。

背景技术

 

近年来随着生活水平的提高，人们的环保意识也逐渐增强，因此在印染行业，对染料的牢度和环保要求也提出了更高的要求。分散染料低温型三原色是指：黄RGFL，红3B，蓝2BLN，俗称“老三样”，是聚酯纤维着色不可缺少的基本色调之一。这三者配伍性极好，上染速率完全一致，但三者的升华牢度都较差。其中黄RGFL为偶氮结构，价格便宜、色光艳丽、各项依存性能较佳，但最近研究发现其在某些特定条件下会裂解成致癌物质，不符合德国政府的Oeko-Tex Standard 100和欧盟Eco-Label标准，被列入禁用分散染料之一；红3B为蒽醌结构，价格较高，色光艳丽，染色时对水质要求较高，易产生色花、色斑、跑色等问题。蓝2BLN为蒽醌结构，色光鲜艳、日晒牢度好、各项依存性能佳、价格较高，用量较大，合成时产生的“三废”对环境影响较大，而且易被检出Oeko-Tex Standard 100所禁用的分散蓝35#或蓝26#。

目前市场已经有不少黄RGFL，蓝2BLN这两个产品的替代品，但这些替代品的升华牢度，配伍性能，经济性能远达不到目前的印染发展的要求。目前市场上还没有升华牢度好、配伍性佳、环保的、经济的、色光近似于“老三样”的一组中温型三原色分散染料。

发明内容

本发明提供一组色光艳丽、强度高、色光近似于“老三样”，染色时配伍性佳、提升力高、升华及各项牢度性能均优于“老三样”， 环保等综合性能优越的中温型三原色分散染料。 

本发明所提供的黄色分散染料混合物，按重量百分含量计，有以下组分组成：

5～20 %如化学式（1）所示的一种染料单体：

                                                       

     （1）

   5～40 %如化学式（2）所示的一种染料单体：

       

                               （2）

   5～40 %如通式（3）所示的染料：

      

                        （3）

式（3）中的R₁ 为Cl 或

；R₂ 为H 或Cl ；R₃为 H 或NO₂；

而所述通式（3）优选为下列一种或多种如化学式（3-1）～（3-3）所示的染料单体组成：

        

      （3-1）

        

                    （3-2）

        

                  （3-3）

  本发明所提供的红色分散染料，是如通式（4）所示化合物的一种或多种染料单体组成；

                    （4）

   式（4）中的R₄独立地为CH₃，NHSO₂CH₃ 或NHCOCH₃；R₅,R₆同时为C₂H₅，CH₂ CH₂CH₃；

  所述通式（4）优选为下列一种或多种如化学式（4-1）～（4-5）所示的染料单体组成；

        

         （4-1）

       

     （4-2）

      

            （4-3）

      

      （4-4）

            （4-5）

      

           （4-6）

  本发明所提供的蓝色分散染料，是如通式（5）所示化合物的一种或多种单体组成；

        

（5）

 式（5）中的 R₇独立地为H，CH₃ ,OH ；R₈ 为CH₂CH₃，C₂H₄COOCH₃ R₉为CH₂CH₃，C₂H₄COOCH₃，C₂H₄OC₂H₄CN，C₂H₄OH，C₂H₄CN，C₆H₅CH₂。

  所述通式（5）优选为下列一种或多种如化学式（5-1）～（5-6）所示的染料单体组成：

       

（5-1）

      （5-2）

     

（5-3）

     （5-4）

     

（5-5）

     

（5-6）

    由于染料行业的特殊性，很难也没有必要制成纯品，通常会带有一些制备过程的杂质，本发明所述的复合分散染料制成成品也允许含有少量的水分及微量的物理杂质。

    本发明的染料组合物在实际使用时，需要加入助剂，所述助剂为分散染料复配时常用的分散剂、扩散剂以及其他表面活性剂等。优选的助剂包括下列之一或其混合物：萘磺酸甲醛缩合物、木质素磺酸盐、烷基萘磺酸甲醛缩合物。如甲基萘磺酸甲醛缩合物（分散剂MF）、萘磺酸甲醛缩合物（扩散剂NNO）、苄基萘磺酸甲醛缩合物（扩散剂CNF）、木质素磺酸钠（木质素83A、85A）等。通常，加入的助剂的重量与染料组分总重量之比为0.5～5:1。

  本发明所述的中温型三原色分散染料之黄、红、蓝分散染料，可以分别通过以下方法制备：将染料组分单体按一定的比例混合后，在助剂、水或其他表面活性剂存在下用砂磨机等粉碎机进行粒子化，然后喷雾干燥。所述的染料组合物单体均可采用市售产品或自行制备。

  本发明所述的分散蓝染料，粒子化后可为液状，喷雾干燥后可为粉状、颗粒状。

  本发明用化学式（1）、（2）、（3）所示化合物的混合物代替黄RGFL，色光鲜艳、升华牢度好、提升力高；化学通式（4）中所示化合物的一种或多种混合物代替红3B，色光浓艳、升华牢度好、提升力高、匀染性和遮盖性优良、重金属离子对色光影响较小；化学通式（5）中所示化合物的一种或多种混合物代替蓝2BLN，色光鲜艳、升华牢度好、耐晒牢度好、耐酸碱性好、提升力高、金属离子对色光影响较小。三者配伍性良好，上染同步性一致，不会造成头尾色差。 该染料组合物原染料强度高，色光浓艳，染色时上染率高，提升率好，且与助剂配比倍数较高，可以减少染料用量，降低成本。

具体实施方式

  下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。

  本发明黄色分散染料的实施例1～4:

  按照表1所列配方称取原料，将染料单体与助剂（甲基萘磺酸甲醛缩合物（分散剂MF）、萘磺酸甲醛缩合物（扩散剂NNO）、苄基萘磺酸甲醛缩合物（扩散剂CNF）、木质素磺酸钠（木质素83A、85A））加水拼混后，用砂磨机进行研磨分散，然后喷雾干燥，制得所述黄色分散染料的干品。  

 表1

本发明红色分散染料的实施例5～9 :

按照表2所列配方称取原料，将染料单体 、助剂（甲基萘磺酸甲醛缩合物（分散剂MF）、萘磺酸甲醛缩合物（扩散剂NNO）、质素磺酸钠（木质素83A、85A））加水拼混后，用砂磨机进行研磨分散，然后喷雾干燥，制得红色分散染料的干品。

  表2  

本发明蓝色分散染料的实施例10～ 12：

按照表3所列配方称取原料，将染料单体、助剂（甲基萘磺酸甲醛缩合物（分散剂MF）、萘磺酸甲醛缩合物（扩散剂NNO）、质素磺酸钠（木质素83A、85A））加水拼混后，用砂磨机进行研磨分散，然后喷雾干燥，制得蓝色分散染料的干品。  

表3

  将上述实施例制得的黄、红、蓝色的分散染料分别与市售的分散黄RGFL、红3B、蓝2BLN进行色光、性能、牢度对比测试。

  优选实施例1与黄RGFL、实施例7与红3B、实施例10与蓝2BLN进行对比测试。

为统一比较，本发明的染料组合物的染料强度在染色时均折算调整为100%。

将实施例1与黄RGFL、实施例7与红3B、实施例10与蓝2BLN用水分别配制成浓度为2.5g/1000mL的分散染料悬浮液，取若干与80mL水混合，用醋酸-醋酸钠调节pH到4.5，然后升温到60℃，同时分别放入5g聚酯纤维进行高温高压染色，在35min升温到130℃，保温40min，冷却到80℃时取样。

对比布样，采用GB/T2394-2006、GB/T3921-1997、GB/T3920-1997、GB/T5718-1997、GB/T 2397-2003测试其色光和耐洗、摩擦、升华牢度和提升力。测定结果见表4和表5。

表4

表5

由以上对比测试结果显示，本发明取得了明显的技术效果，实现了本发明的初衷。

在具体生产过程中，可将本发明中温型三原色之黄色分散染料、红色分散染料和蓝色分散染料，按重量百分含量实施配伍，即可制备具备各种不同染色色泽和染色效果的复合染料，以满足各种织物的染色需求。

本发明所述红色分散染料和蓝色分散染料，分别采用如化学通式（4）和（5）中的多种单体染料之混合体的多种染料配比，可由生产实体（染厂）的调色技术人员，根据各种织物之染色实际需求，按重量百分含量采用通常的方法实施具体配比。由于这种配比是千变万化的，其配比结果也是千差万别的，为此，本发明并未具体主张其所述配比份额。但就通常的做法而言，二种以上染料的配比份额可以是均等的，即二种染料的配比份额为各占1/2；三种染料的配比份额为各点1/3，且依次类推，但并不局限此。

Claims (9)

1.一组中温型三原色分散染料之黄色分散染料，其特征在于，该染料是按重量百分含量计，由5～20 %化学式（1）、5～40 %化学式（2）、5～40 %化学通式（3）所示化合物组成的混合物；

所述化学式是：

（1）；

（2）；

（3）；

式（3）中的R₁ 为Cl 或

；R₂ 为H 或Cl ；R₃为 H 或NO₂。

2.根据权利要求1所述的一组中温型三原色分散染料之黄色分散染料，其特征在于，所述的由化学式（1）、（2）、（3）所述化合物组成的混合物，其中通式（3）为化学式（3-1）～（3-3）所示化合物中的一种或多种混合物：

所述化学式是：

  （3-1）；

        

        （3-2）；

        

         （3-3）。

3.根据权利要求1或2所述的一组三原色分散染料之黄色分散染料，其特征在于，还包括下列之一的助剂或其混合物：萘磺酸甲醛缩合物、木质素磺酸盐、烷基萘磺酸甲醛缩合物。

4.一组中温型三原色分散染料之红色分散染料，其特征在于，该染料由化学通式（4）所示化合物的一种或多种单体组成；

所述化学通式是：

（4）；

式（4）中的R₄独立地为CH₃，NHSO₂CH₃ 或NHCOCH₃；R₅,R₆同时为C₂H₅，CH₂ CH₂CH₃。

5.根据权利要求4所述的一组中温型三原色分散染料之红色分散染料，其特征在于，所述的化学通式（4）是化学式（4-1）～（4-6）所示化合物中的一种或多种的混合物；

所述化学式是：

        

   （4-1）；

       

（4-2）；

      

      （4-3）；

      

 （4-4）；

      

 （4-5）；

      

        （4-6）。

6.根据权利要求4或5所述的一组中温型三原色分散染料之红色分散染料，其特征在于，还包括下列之一的助剂或其混合物：萘磺酸甲醛缩合物、木质素磺酸盐、烷基萘磺酸甲醛缩合物。

7.一组中温型三原色分散染料之蓝色分散染料，其特征在于，该染料由化学通式（5）所示化合物的一种或多种单体组成；

所述化学通式是：

（5）；

式（5）中的R₇独立地为H，CH₃ ,OH ；R₈ 为CH₂CH₃，C₂H₄COOCH₃ R₉为CH₂CH₃，C₂H₄COOCH₃，C₂H₄OC₂H₄CN，C₂H₄OH，C₂H₄CN，C₆H₅CH₂。

8.根据权利要求7所述的一组三原色分散染料之蓝色分散染料，其特征在于，所述的化学通式（5）是化学式（5-1）～（5-6）所示化合物中的一种或多种的混合物；

所述化学式是：

      

（5-1）；

      

（5-2）；

     （5-3）；

     

（5-4）；

     

（5-5）；

     （5-6）。

9.根据权利要求7或8所述的一组中温型三原色分散染料之蓝色分散染料，其特征在于，还包括下列之一的助剂或其混合物：萘磺酸甲醛缩合物、木质素磺酸盐、烷基萘磺酸甲醛缩合物。