CN104119698A - 一种灰至黑色分散染料混合物 - Google Patents
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Abstract
一种灰至黑色分散染料混合物，由染料和助剂两部分混合组成，染料部分至少由以下四种染料组分组成：其一为符合化学结构通式（Ⅰ）的染料，含量为染料部分总重量的5%~60%， （Ⅰ）上式中R为C1~C4的烷基；其二为符合化学结构通式（Ⅱ）的染料，含量为染料部分总重量的5%~60%， （Ⅱ）上式中X1为Cl、Br或CN，R1和R2各自独立为C1~C4的烷基，R3和R4各自独立为C1~C4的烷基或—CH2CH=CH2；其三为符合化学结构通式（Ⅲ）的染料，含量为染料部分总重量的10%~60%， （Ⅲ）上式中X2为Cl、Br或CN，R5、R6和R7各自独立为C1~C4的烷基。其四为符合化学结构通式（IV）的染料，含量为染料部分总重量的1%~30%， （IV）上式中R8为氢、C1~C4的烷基或C1~C4的烷氧基。
Description
技术领域
本发明涉及一种灰至黑色的分散染料混合物，它适合涤纶纤维和面料的染色。
背景技术
灰至黑色系列分散染料是涤纶纤维和面料染色中的用量最大的品种。目前染料制造行业通常使用国产分散蓝291:1、分散橙288和C.I.分散紫93拼混得到的灰黑色染料的品种。但是，由于分散橙288的光照牢度极差，只有二级，用其拼出的灰至黑色染料混和物染在涤纶纤维和面料上得到的光照牢度只有三级，还会出现光敏性的风印，所以其改进已成为染料行业的当务之急。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种灰至黑色的分散染料混合物，应用于涤纶纤维和面料染色，避免了光敏性风印，提高了光照牢度，按照ISO-105/B02-1994 方法2 耐光照色牢度测试，用蓝羊毛评级：原样变化为4级。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种灰至黑色分散染料混合物，由染料和助剂两部分混合组成，其特征在于：所述染料部分至少由以下四种结构的染料混合组成：
其一为符合化学结构通式（Ⅰ）的染料，含量为染料部分总重量的5%~60%，
（Ⅰ），
上式中R为C1~C4的烷基；
其二为符合化学结构通式（Ⅱ）的染料，含量为染料部分总重量的5%~60%，
（Ⅱ），
上式中X1为Cl、Br或CN，R1和R2各自独立为C1~C4的烷基，R3和R4各自独立为C1~C4的烷基或-CH2CH=CH2；
其三为符合化学结构通式（Ⅲ）的染料，含量为染料部分总重量的10%~60%，
（Ⅲ），
上式中X2为Cl、Br或CN，R5、R6和R7各自独立为C1~C4的烷基；
其四为符合化学结构通式（IV）的染料，含量为染料部分总重量的1%~30%，
（IV），
上式中R8为氢、C1~C4的烷基或C1~C4的烷氧基。
上述技术方案中的有关内容解释如下：
1. 上述方案中，化学结构通式（Ⅰ）当其中R为-CH3时，可以为下列化学结构式（Ⅰ-1）或（Ⅰ-2）的染料：
（Ⅰ-1）， （Ⅰ-2）。
其中，化学结构式为（Ⅰ-1）的染料是中国专利CN1052496C中权利要求2的染料；化学结构式为（Ⅰ-2）的染料是中国专利CN1052496C中权利要求3的染料。
2. 上述方案中，化学结构通式（Ⅱ）当其中X1为Br，R1和R2均为-CH3，R3和R4均为-C2H5时，可为下列化学结构式（Ⅱ-1）所示的C.I.分散蓝291商品染料：
（Ⅱ-1），
同样，化学结构通式（Ⅱ）当其中X1为Cl，R1和R2均为-CH3，R3和R4均为-CH2CH=CH2时，可为下列化学结构式（Ⅱ-2）所示的浙江闰土股份有限公司生产的分散蓝291:1商品染料：
（Ⅱ-2）。
3. 上述方案中，化学结构通式（Ⅲ）当其中X2为Br，R5为-CH3，R6和R7均为-C2H5时，可为下列化学结构式（Ⅲ-1）所示的C.I.分散紫93商品染料：
（Ⅲ-1）。
4. 上述方案中，化学结构通式（IV）当其中R8为氢或甲氧基时，可分别为下列化学结构式（IV -1）或化学结构式（IV -2）：
（IV-1），
（IV-2）。
其中，化学结构式（IV -1）为C.I.分散红145商品染料；化学结构式（IV -2）为C.I.分散红179商品染料。
5. 上述方案中，较佳的方案是所述助剂包含扩散剂和分散剂，扩散剂选择MF或/和NNO，分散剂选择木质素磺酸钠类，扩散剂和分散剂的用量为扣除染料部分总重量后的余量。
6. 上述方案中，所述“染料部分”是指本发明的染料混合物中纯染料的物质，不包括助剂部分。众所周知，将合成好的分散染料的原染料加工成为商品分散染料过程中，需要加入大量的助剂，例如分散剂木质素磺酸钠B（安阳产）或木质素磺酸钠85A（进口）、扩散剂MF或NNO和少量的防尘剂JH2112）。显然，在上述本发明的染料混合物的各染料之间重量比例基础上，添加助剂稀释得到的产物仍然是在本专利的保护之内。即使所用的助剂品种在本专利说明书里没有提及，只要其染料部分配比落在本发明范围内，仍然是在本专利的保护范围之内。
7. 上述方案中，所述“染料部分”的百分含量是指除去助剂而外的纯染料干品的百分含量。而一般工业配方是采用原染料干品含量，由于原染料干品中含有少量杂质，因此原染料干品含量的数字是近似代替纯染料干品含量。合成出来的原染料湿滤饼可以折算成原染料干品来计量。有的工业配方也用含有大量助剂的某牌号商品分散染料的样品（例如染色强度100％或200％的样品）的重量来计算含量，该含量可以换算为纯染料干品含量。
8. 在本文中，染料名称头部的C.I.标记是英文Color Index缩写，即染料索引，中间部分表示颜色类型，尾部是染料编号。这种命名格式在国内外通用。该染料索引由英国染色家协会（Society of Dyers and Colorists；SDC）与美国纺织化学家和染色家协会（American Association of Textile Chemists and Colorists；AATCC）合编。至于那些头部没有C.I.标记的染料名称是尚未被染料索引公布结构的染料品种名称。
9. 上述方案中，所述染料部分包含用于调节染料色光用的微量分散染料，含量为染料部分总重量的0~5%，进一步优化的含量为染料部分总重量的0.5~3%。
所谓调节染料色光用的微量分散染料是指用量很少，而且作用只是调节染料色光的分散染料，这种染料对本发明灰至黑色分散染料混合物的性能提升几乎没有帮助，但调节染料色光的作用明显。在实际应用中，往往需要通过调节色光来满足染色产品的色光的要求。例如，所述调节染料色光用的微量分散染料为C.I.分散红73、C.I.分散红167、C.I.分散紫63等。
本发明设计构思和有益效果是：符合化学结构通式（Ⅰ）和化学结构通式（IV）的染料的光照牢度好，对光的稳定性高，不容易产生风印，因此用符合化学结构通式（Ⅰ）和化学结构通式（IV）的这两种染料来替换分散橙288，得到的灰至黑色的分散染料混合物应用于涤纶纤维和面料染色，避免了光敏性风印，提高了光照牢度。
下面结合实施例对本发明作进一步描述：
在描述实施例之前，需要特别说明：以下实施例配方中各组份的含量是指以灰至黑色分散染料混合物总重量为基准的重量百分含量，其中，灰至黑色分散染料混合物总重量是所有各染料重量与所有各助剂重量之和。而前面在发明内容的技术方案中记载的百分含量是以除助剂而外染料部分总重量为基准的重量百分含量。两者之间存在换算关系。
实施例1：一种灰至黑色分散染料混合物及其制备方法
1、配方
组 成 商品染料重量百分数（%）
(1) 染色强度200%的式（Ⅰ-1）商品染料 40%
(2) 染色强度200%的式（Ⅱ-2）分散蓝291:1商品染料 17%
(3) 染色强度200%的式（Ⅲ-1）C.I.分散紫93商品染料 37%
(4) 染色强度200%的式（IV-1）C.I.分散红145商品染料 4%
(5) 分散剂、扩散剂和防剂尘 2%
其中：在分散蓝291:1商品染料中纯染料干品的重量为48%；在C.I.分散紫93商品染料中纯染料干品的重量为52.5%；在C.I.分散红145商品染料中纯染料干品的重量为45.5%；在式（Ⅰ-1）商品染料中纯染料干品的重量为55%。上述四种市售商品染料中除纯染料干品而外，其余为助剂。经过换算，上述分散蓝291:1占染料部分总重量的15.9%，上述C.I.分散紫93占染料部分总重量的37.8%，上述C.I.分散红145占染料部分总重量的3.5%；上述式（Ⅰ-1）的纯染料占染料部分总重量的42.8%。
2、染料混合物制备
将以上四种市售商品染料和分散剂及扩散剂按配方称重，投入搅拌机进行混合搅拌，其中，分散剂为木质素磺酸钠B及木质素磺酸纳85A，扩散剂为扩散剂MF和NNO，直到搅拌均匀，然后再喷入少量防尘剂JH2112进行防尘处理，最后进行包装得到成品。
实施例2：一种灰至黑色分散染料混合物及其制备方法
1、配方
组 成 商品染料重量百分数（%）
(1) 染色强度200%的式（Ⅰ-1）商品染料 41%
(2) 染色强度200%的式（Ⅱ-2）分散蓝291:1商品染料 16%
(3) 染色强度200%的式（Ⅲ-1）C.I.分散紫93商品染料 35%
(4) 染色强度200%的式（IV-2）C.I.分散红179商品染料 6%
(5) 分散剂、扩散剂和防剂尘 2%
其中：在分散蓝291:1商品染料中纯染料干品的重量为48%；在C.I.分散紫93商品染料中纯染料干品的重量为52.5%；在C.I.分散红179商品染料中纯染料干品的重量为50%；在式（Ⅰ-1）商品染料中纯染料干品的重量为55%。上述四种市售商品染料中除纯染料干品而外，其余为助剂。经过换算，上述分散蓝291:1占染料部分总重量的14.9%，上述C.I.分散紫93占染料部分总重量的35.6%，上述C.I.分散红179占染料部分总重量的5.8%；上述式（Ⅰ-1）的纯染料占染料部分总重量的43.7%。
2、染料混合物制备
将以上四种市售商品染料和分散剂及扩散剂按配方称重，投入搅拌机进行混合搅拌，其中，分散剂为木质素磺酸钠B及木质素磺酸纳85A，扩散剂为扩散剂MF和NNO，直到搅拌均匀，然后再喷入少量防尘剂JH2112进行防尘处理，最后进行包装得到成品。
实施例3：一种灰至黑色分散染料混合物及其制备方法
1、配方
组 成 纯染料重量数（份）
(1) 式（Ⅰ-1）的纯染料干品 23
(2) 式（Ⅱ-2）分散蓝291:1纯染料干品 7
(3) 式（Ⅲ-1）C.I.分散紫93纯染料干品 18
(4) 式（IV-1）C.I.分散红145纯染料干品 2
(5) 分散剂、扩散剂和防尘剂 50
其中：式（Ⅰ-1）的纯染料干品占染料部分总重量的46%，式（Ⅱ-2）分散蓝291:1纯染料干品占染料部分总重量的14%，式（Ⅲ-1）C.I.分散紫93纯染料干品占染料部分总重量的36%，式（IV-1）C.I.分散红145纯染料干品占染料部分总重量的4%。
2、染料混合物制备
按配方将各种纯染料干品重量换算为原染料湿滤饼重量进行备料，将各原染料湿滤饼与分散剂木质素磺酸钠B及木质素磺酸纳85A、扩散剂MF和NNO混合加水砂磨，经过喷雾干燥及使用少量防尘剂JH2112进行防尘处理，然后进行包装而得到成品。
实施例4：一种灰至黑色分散染料混合物及其制备方法
1、配方
组 成 纯染料重量数（份）
(1) 式（Ⅰ-1）的纯染料干品 24
(2) 式（Ⅱ-2）分散蓝291:1纯染料干品 6
(3) 式（Ⅲ-1）C.I.分散紫93纯染料干品 17
(4) 式（IV-2）C.I.分散红179纯染料干品 3
(5) 分散剂、扩散剂和防尘剂 50
其中：式（Ⅰ-1）的纯染料干品占染料部分总重量的48%，式（Ⅱ-2）分散蓝291:1纯染料干品占染料部分总重量的12%，式（Ⅲ-1）C.I.分散紫93纯染料干品占染料部分总重量的34%，式（IV-2）C.I.分散红179纯染料干品占染料部分总重量的6%。
下面按照灰至黑色分散染料混合物中各染料组分占染料部分总重量的百分含量给出实施例5~实施例10，见下面表1：
表1
| 式（Ⅰ-1）的 纯染料干品 | 分散蓝291:1的 纯染料干品 | C.I.分散紫93的 纯染料干品 | C.I.分散红145的纯染料干品 | |
| 纯染料的最大含量范围 | 5~60% | 5~60% | 10~60% | 1~30% |
| 实施例5 | 6% | 20% | 46% | 28% |
| 实施例6 | 35% | 6% | 34% | 25% |
| 实施例7 | 15% | 25% | 58% | 2% |
| 实施例8 | 57% | 18% | 16% | 9% |
| 实施例9 | 20% | 58% | 18% | 4% |
| 实施例10 | 50% | 22% | 11% | 17% |
实施例5~实施例10除了各染料组分占染料部分总重量的百分含量不同而外，其它内容可以采用实施例1的形式，也可采用实施例3的形式进行制备，这里不再重复描述。
本发明实施例的有关问题说明如下：
1. 在以上实施中，染料部分均由式（Ⅰ-1）的染料、分散蓝291:1、C.I.分散紫93以及C.I.分散红145或C.I.分散红179四种染料混合组成，但是为了调节染料的色光可以在以上各实施例中添加少量（占染料总重量的5%以内）其它分散染料来满足染色色光的要求。这些分散染料可以为C.I.分散红73、C.I.分散红167、C.I.分散紫63等。由此，本发明在此基础上还可以产生更多的实施例，用来支持技术方案中的开放性表述。上述实施例1~实施例10是由本发明必不可少的四类染料添加助剂所构成的实施例，本领域技术人员应该能够理解。
2. 在以上实施例中，具体给出了各染料组分的含量，但本领域技术人员在上述实施例的启发下，容易理解各染料组分的含量允许在说明书公开的最大含量范围内作变化，也能得到相同或相近似的效果。
3. 在以上实施中，符合化学结构通式（Ⅰ）的染料都是以式（Ⅰ-1）的染料为例来加以说明，而式（Ⅰ-2）的染料中只是-CH3的位置与式（Ⅰ-1）的染料略不同，二者的化学性质相似、染料性能也接近，因此，式（Ⅰ-2）的染料可以取代式（Ⅰ-1）的染料构成新的实施例。同理，化学结构式（Ⅱ-1）所示的C.I.分散蓝291商品染料的染色性能与化学结构式（Ⅱ-2）所示的分散蓝291:1商品染料的染色性能接近，C.I.分散蓝291可以取代分散蓝291:1构成新的实施例；化学结构通式（Ⅲ）中当X2为Br，R5为-CH3，R6和R7均为-C2H5时，化学结构通式（Ⅲ）的染料为化学结构式（Ⅲ-1）所示的C.I.分散紫93商品染料，但如果将化学结构通式（Ⅲ）中X2换为Cl或CN，R5、R6、R7换为其他C1~C4的烷基，得到的染料品种与分散紫93的化学性质相近，也可以取代分散紫93构成新的实施例；至于符合化学结构通式（IV）的染料中，其他与C.I.分散红145和C.I.分散红179化学性质相近并且染色性能接近的染料可能是因为尚未被染料索引公布的染料品种名称，也可用于取代C.I.分散红145或C.I.分散红179构成新的实施例。
4. 在以上实施例中，助剂使用的是分散剂和扩散剂，在喷雾干燥后还使用了防尘剂。其中，分散剂选择了国产木质素磺酸钠B型或/和进口木质素磺酸钠85A。扩散剂选择了国产MF或/和NNO。防尘剂选择了JH2112。但本领域技术人员知道，在商品分散染料混合物中往往含有大量的助剂，在实践中助剂使用的数量、品种以及含量都比较灵活，很难概括的比较全面。另一方面，从分散染料的性质来说，助剂只是影响染料使用过程中的高温分散性和低温扩散度，对本发明贡献部分没有实质性影响，因此既使一种灰至黑色分散染料混合物中所使用的助剂不在本发明实施例所列范围，只要其染料部分相同，即为实质性相同，仍然是在本发明的保护范围之内。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种灰至黑色分散染料混合物，由染料和助剂两部分混合组成，其特征在于：所述染料部分至少由以下四种结构的染料混合组成：
其一为符合化学结构通式（Ⅰ）的染料，含量为染料部分总重量的5%~60%，
（Ⅰ），
上式中R为C1~C4的烷基；
其二为符合化学结构通式（Ⅱ）的染料，含量为染料部分总重量的5%~60%，
（Ⅱ），
上式中X1为Cl、Br或CN，R1和R2各自独立为C1~C4的烷基，R3和R4各自独立为C1~C4的烷基或-CH2CH=CH2；
其三为符合化学结构通式（Ⅲ）的染料，含量为染料部分总重量的10%~60%，
（Ⅲ），
上式中X2为Cl、Br或CN，R5、R6和R7各自独立为C1~C4的烷基；
其四为符合化学结构通式（IV）的染料，含量为染料部分总重量的1%~30%，
（IV），
上式中R8为氢、C1~C4的烷基或C1~C4的烷氧基。
2.根据权利要求1所述的一种灰至黑色分散染料混合物，其特征在于：所述助剂包含扩散剂和分散剂，扩散剂选择MF或/和NNO，分散剂选择木质素磺酸钠类，扩散剂和分散剂的用量为扣除染料部分总重量后的余量。
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