CN103834195B

CN103834195B - 一种在分散染料后加工过程中提高上染率和鲜艳度的方法

Info

Publication number: CN103834195B
Application number: CN201410101461.8A
Authority: CN
Inventors: 周长凯; 过介生; 陶雪松
Original assignee: NANTONG HENGSHENG FINE CHEMICAL Co Ltd
Current assignee: NANTONG HENGSHENG FINE CHEMICAL Co Ltd
Priority date: 2014-03-19
Filing date: 2014-03-19
Publication date: 2015-07-15
Anticipated expiration: 2034-03-19
Also published as: CN103834195A

Abstract

本发明公开了一种在分散染料后加工过程中提高上染率和鲜艳度的方法，在分散染料生产过程的后加工工序中加入离子螯合剂，离子螯合剂的添加量为分散染料总质量的0.1-5%，在分散染料后加工工序的砂磨、调浆、喷雾干燥过程中加入离子螯合剂。与传统改进工艺相比，在染料商品化步骤加入离子螯合剂，其耗用量相对较少，对环境的影响较小，经济性更为显著，具有普适性和很高的工业化可操作性。

Description

一种在分散染料后加工过程中提高上染率和鲜艳度的方法

技术领域

本发明涉及一种在分散染料生产过程的后加工工序中加入离子螯合剂来提高染料上染率和鲜艳度的方法。

背景技术

分散染料是一类水溶性较低的非离子型染料。最早用于醋酯纤维的染色，称为醋纤染料。随着合成纤维的发展，锦纶、涤纶相继出现，尤其是涤纶，由于具有整列度高，纤维空隙少，疏水性强等特性，要在有载体或高温、热溶下使纤维膨化，染料才能进入纤维并上染。因此，分散染料在商品化加工过程中，必须考虑两方面的问题：1、加工后的商品分散染料在水中以胶体状态形成分散体系，因此分散稳定性，尤其在高温状态下的耐热稳定性对染色性能有重要的影响。2、此稳定分散体系对染色后的上染率也有重要影响。分散体系的分散稳定性和上染率除与染料自身结构、晶型能有关外，还与分散体系中的分散剂品质，种类，用量等有密切关系。

目前评价商品分散染料品质的优劣，主要按照GB5540-85和GB5541-85标准测试分散染料分散性和耐热稳定性，达到或超过标准中规定指标的定为合格或优质品。而在上染率和鲜艳度方面，目前的研究主要集中在布料的改性和染浴过程中添加各种促进剂等方法来进行提高。举例如下：

纺织学报（Vol.32, No.6 Jun., 2011），陈一飞，周庆余等人发表关于分散染料低温染色促进剂BLB的结构和组份设计。通过研究获得促进剂BLB的主成分和最佳结构组合，并且通过调整复合乳化剂组分，HLB值，浊点和用量获得均一稳定的促进剂BLB，此类促进剂BLB应用到涤纶纤维的低温染色中，可以起到明显的促染作用，不同温度类型的分散染料均表现出良好的适用性，上染率达到传统高温高压法染色的水平，染色牢度优良。此方法的缺点在于促进剂BLB的乳液不易配制且其稳定性较低，并且用量过大时，水中COD过高，还会增大染色废水的处理压力。

纺织学报（Vol.30, No.7 Jul., 2009），魏连超，邵建中等发表促进剂BEA在涤纶分散染料低温染色中的作用，研究发现，促进剂BEA对分散染料有增溶助溶作用，对涤纶有膨化增塑作用，从而产生良好的促染作用，可明显提高分散染料低温上染涤纶时的上染速率及上染率。此方法的缺点是若是达到理想的低温上染率，BEA的相对用量较大，经济性降低，并且同样增大染色废水的处理压力。

浙江工业大学党晓楠2011年硕士毕业论文研究了分散染料促进剂对聚乳酸纤维染色的影响，结果表明，双子型表面活性剂与乙酸正戊酯合理复配形成的增塑增溶体系对于促进染料在纤维表明的吸附并向纤维内部迁移，从而改善聚乳酸纤维上染率和鲜艳度方面有明显的改善。但是此方法的缺点在于部分染料的耐洗色牢度下降。

综合上述各方法，均是在商品染料的后期应用过程中采取各种方法提高分散染料的上染率和鲜艳度，但是这种方法往往都存在资源耗用量大，成本高，染色废水处理压力升高等问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供在分散染料生产过程的后加工工序中通过加入不同类型的离子螯合剂来提高染料上染率和鲜艳度的方法。

本发明采用的技术方案是：

一种在分散染料后加工过程中提高上染率和鲜艳度的方法，在分散染料生产过程的后加工工序中加入离子螯合剂。

所述离子螯合剂的化学结构式如下：

( )；

()；

上述化合物()、()、()、()、()、()、() 、()中聚合度m数值为5-1000，聚合度n数值为5-2000，作为优选的聚合度m数值为50-500，聚合度n数值为20-600。

所述分散染料为分散黄、分散红、分散橙、分散紫或分散蓝，作为优选的，分散染料为分散黄、分散红或分散橙。

所述离子螯合剂的添加量为分散染料总质量的0.1-5%，作为优选的离子螯合剂的添加量为分散染料总质量的0.5-2.5%。

在分散染料后加工工序的砂磨、调浆、喷雾干燥过程中加入离子螯合剂，作为优选的在分散染料后加工工序的砂磨、调浆过程中加入离子螯合剂。

本发明的有益效果：与传统改进工艺相比，在染料商品化步骤加入离子螯合剂，其耗用量相对较少，对环境的影响较小，经济性更为显著，具有普适性和很高的工业化可操作性。

附图说明

图1为加入0.5%离子螯合剂的色差曲线。

图2为加入1.0%离子螯合剂的色差曲线。

图3为加入1.5%离子螯合剂的色差曲线。

图4为加入2.0%离子螯合剂的色差曲线。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明的保护范围的限定。

本发明的一种在分散染料后加工过程中提高上染率和鲜艳度的方法，在分散染料生产过程的后加工工序中加入离子螯合剂。

离子螯合剂的化学结构式如下：

()；

分散染料为分散黄、分散红、分散橙、分散紫或分散蓝，作为优选的，分散染料为分散黄、分散红或分散橙。

离子螯合剂的添加量为分散染料总质量的0.1-5%，作为优选的离子螯合剂的添加量为分散染料总质量的0.5-2.5%。

实施例中用染料强度数据来代表上染率。

分散黄82在涤纶纤维上上染率及鲜艳度测试。

在其他条件相同的情况下，向不同砂磨釜中分别加入质量百分含量0.5%、1%、1.5%和2%的分散黄82商品量的化合物()，砂磨完毕后在相同的条件下分别喷雾干燥得到含有不同量离子螯合剂的分散黄82商品染料，相同条件下分别测试染料的强度和鲜艳度，得到如下数据：

从下面表格数据和图1至4中可以看出，染料强度及鲜艳度均得到不同程度提高。

对本发明中的机理的理解，由于分散染料为水溶性低的非离子染料，其与纤维之间的结合依靠的是分子间氢键和范德华力，因此染色过程中，在同样的温度和压力下，分散染料在水中形成的胶体分散体系的稳定性对染料的上染率和鲜艳度有很大的影响。染料的合成工艺较长，在生产的各个环节往往会不可避免的带入各种金属离子，而在一定条件下，金属离子自身带的电荷会引发胶粒团聚，从而降低胶体分散体系的稳定性，导致分散染料的上染率和鲜艳度降低。目前分散染料中使用的分散剂大多为MF或木质素，其水溶性基团主要为磺酸基团，而磺酸基团对离子的螯合作用相对较弱，因此适量加入其他类型离子螯合剂对染料中的金属离子进行螯合，可以最大程度减少染料分散体系中胶粒的团聚，从而尽可能提高分散染料上染率和鲜艳度。

通过选择不同类型的离子螯合剂，并在染料生产的不同的后加工工序中分别加入以提高其上染率和鲜艳度为主要创新点。与传统工艺中通过纤维改性或在染浴过程中添加染色促进剂等方法来提高染料上染率和鲜艳度的方法有根本的区别，与传统改进工艺相比，在染料商品化步骤加入离子螯合剂，其耗用量相对较少，对环境的影响较小，经济性更为显著，具有普适性和很高的工业化可操作性。

Claims

1.一种在分散染料后加工过程中提高上染率和鲜艳度的方法，其特征在于，在分散染料生产过程的后加工工序中加入离子螯合剂；所述离子螯合剂的化学结构式如下：

( )；

()；

上述化合物()、()、()、()、()、()、() 、()中聚合度m数值为5-1000，聚合度n数值为5-2000。

2.根据权利要求1所述的一种在分散染料后加工过程中提高上染率和鲜艳度的方法，其特征在于：聚合度m数值为50-500，聚合度n数值为20-600。

3.根据权利要求1所述的一种在分散染料后加工过程中提高上染率和鲜艳度的方法，其特征在于：所述分散染料为分散黄、分散红、分散橙、分散紫或分散蓝。

4.根据权利要求3所述的一种在分散染料后加工过程中提高上染率和鲜艳度的方法，其特征在于：所述分散染料为分散黄、分散红或分散橙。

5.根据权利要求1所述的一种在分散染料后加工过程中提高上染率和鲜艳度的方法，其特征在于：所述离子螯合剂的添加量为分散染料总质量的0.1-5%。

6.根据权利要求5所述的一种在分散染料后加工过程中提高上染率和鲜艳度的方法，其特征在于：所述离子螯合剂的添加量为分散染料总质量的0.5-2.5%。

7.根据权利要求1所述的一种在分散染料后加工过程中提高上染率和鲜艳度的方法，其特征在于：在分散染料后加工工序的砂磨、调浆、喷雾干燥过程中加入离子螯合剂。

8.根据权利要求7所述的一种在分散染料后加工过程中提高上染率和鲜艳度的方法，其特征在于：在分散染料后加工工序的砂磨、调浆过程中加入离子螯合剂。