CN106009775A - 一种高日晒色牢度的分散染料组合物、制备方法及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高日晒色牢度的分散染料组合物、制备方法及其应用，该分散染料组合物包括下列重量份的组份：1～20份C.I.分散红60；2～50份C.I.分散蓝60；1～40份C.I.分散蓝56；1～20份C.I.分散红167；2～50份C.I.分散橙29。本申请的一种高日晒色牢度的分散染料组合物在高温时对光具有相当高的稳定性和色牢度，尤其在长期光照条件下耐光色牢度变化较小，能够达到汽车用纺织品耐光色牢度的要求。

Description

一种高日晒色牢度的分散染料组合物、制备方法及其应用
技术领域
本发明属于染料领域，更具体地说，它涉及一种高日晒色牢度的分散染料组合物、制备方法及其应用。
背景技术
汽车用纺织品，是指应用在汽车内的，包括座椅、座椅套、扶手包覆物等。近年来，聚酯纤维被广泛用于汽车用纺织品。随着汽车用纺织品款式方面重要性的增加，产生了更多的对丰富色彩的需求。聚酯纤维属于疏水性纤维，其缺乏与染料发生结合的基团，一般只能使用分子量小、不含强离子性水溶性基团、溶解度较低的非离子分散染料染色。聚酯纤维和分散染料的作用力以氢键和疏水键力为主。
汽车用纺织品，其长时间高温暴晒，且昼夜温差较大，容易发生褪色，难以保证在长时间内保持良好的颜色。因此，汽车用纺织品染色的染料必须满足耐光牢度的要求，特别是满足高温下对光的染色坚牢度。我国化工行业标准中，常规分散染料的耐光牢度要求一般是4-8级，其最多也只能达到在2720KJ/m2(GBT 8427-2008中蓝色羊毛标样L9所对应的辐照量)的光照强度下4级褪变色的程度。部分常用的分散染料的行业标准中耐光要求如表1。但是，这些常规的分散染料汽车工业对汽车用纺织品上染料的要求相去甚远，如其远不能达到本田系列汽车座椅最低要求：25MJ/m2光照强度条件下达到3级褪色4级变色。
表1部分常用的分散染料的中国化工行业标准(HG/T)中的耐光要求
虽然国外有专门合成非常规染料作为汽车用聚酯纤维的专用染料，如德司达染料德国有限公司的AM-SLR系列产品，但其具体成分未公开，且其价格较高，其在汽车纺织品等民用品中经济性较低。
因此，开发出一种高日晒色牢度的分散染料组合物具有较好的商业应用价值。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种在高温时对光具有相当高的稳定性和色牢度，尤其在长期光照条件下耐光色牢度变化较小，能够达到汽车用纺织品耐光色牢度的要求的一种高日晒色牢度的分散染料组合物。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种高日晒色牢度的分散染料组合物，包括下列重量份的组份：
1～20份如式I所示的C.I.分散红60；
2～50份如式II所示的C.I.分散蓝60；
1～40份如式III所示的C.I.分散蓝56；
1～20份如式IV所示的C.I.分散红167；
2～50份如式V所示的C.I.分散橙29；
其中，式I：
式II：
式III：
式IV：
式V：
作为优选，所述分散染料组合物包括下列重量份的组份：1～10份C.I.分散红60；2～40份C.I.分散蓝60；1～30份C.I.分散蓝56；1～15份C.I.分散红167和2～40份C.I.分散橙29。
作为优选，所述分散染料组合物还包括2～20份助剂。
作为优选，所述助剂选自甲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、聚乙烯吡咯烷酮中的至少一种。
作为优选，所述分散染料组合物还包括0.5～5份耐日晒牢度提升剂。
作为优选，所述耐日晒牢度提升剂为非水溶性苯并三氮唑类紫外线吸收剂。
作为优选，所述分散染料组合物还包括5～30份防尘油。
本发明的另一目的在于提供一种高日晒色牢度的分散染料组合物的制备方法，包括如下步骤：取1～20份C.I.分散红60、2～50份C.I.分散蓝60、1～40份C.I.分散蓝56、1～20份C.I.分散红167和2～50份C.I.分散橙29，混合；加入2～20份助剂、10～100份水和1-10份乙醇分散，砂磨；将砂磨后的混合物喷雾干燥，并均匀喷入5～30份防尘油和0.5～5份耐日晒牢度提升剂，即得。
作为优选，所述制备方法得到的分散染料组合物的颗粒大小为0.1μm～2μm。
本发明的另一目的在于提供所述的一种高日晒色牢度的分散染料组合物或所述的一种高日晒色牢度的分散染料组合物的制备方法制备得到的分散染料组合物在汽车用纺织品染色中的应用，将所述一种高日晒色牢度的分散染料组合物用去离子水分别配制成浓度为1.0-2.0g/500mL的分散染料悬浮液，取20mL分散均匀的分散染料悬浮液，加80-130mL去离子水混合，用醋酸调节其pH至4.5-5.0，放入2-3g经前处理的聚酯纤维进行高温高压染色：在30-60分钟内升温到130℃，保温30-60分钟，冷却至55-60℃取样。
通过采用上述技术方案，具有以下有益效果：
1.本申请的一种高日晒色牢度的分散染料组合物在高温时对光具有相当高的稳定性和色牢度，尤其在长期光照条件下耐光色牢度变化较小，能够达到汽车用纺织品耐光色牢度的要求；
2.本申请的一种高日晒色牢度的分散染料组合物在洗涤、汗渍、升华、熨烫、摩擦各项色牢度的检测中，其各项色牢度均至少为4级，其综合色牢度较好；
3.本申请的一种高日晒色牢度的分散染料组合物染色均匀，不同批次之间的差异性较小；
4.本申请的一种高日晒色牢度的分散染料组合物通过常规分散染料复配而成，原料易得价格低廉，经济有效。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步说明，但本发明的保护范围并不限于此。
在本发明的实施例中，所述各分散染料采用市售产品常州亚邦工厂生产的分散染料。助剂中，扩散剂NNO为泰兴市恒源化学厂生产，木质素磺酸盐选用分散剂Reax85A为上海大可染料公司生产，分散剂MF为苏州荣亿达化工有限公司生产，聚乙烯吡咯烷酮选用德国巴斯夫生产的PVP K30，耐日晒牢度提升剂选用杭州欣阳三友精细化工有限公司生产的UV770。
实施例1-6
取1～20份C.I.分散红60、2～50份C.I.分散蓝60、1～40份C.I.分散蓝56、1～20份C.I.分散红167和2～50份C.I.分散橙29，将其混合；加入2～20份助剂、10～100份水和1-10份乙醇，砂磨充分分散；将砂磨后的混合物进行喷雾干燥，并均匀喷入5～30份防尘油和0.5～5份耐日晒牢度提升剂，得到本申请所述的分散染料组合物，检测其颗粒大小为0.1μm～2μm。
实施例1-6中各组份及其使用量详见表2。
表2实施例1-6中各组份及其使用量(单位：份)
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6
C.I.分散红60 12 1 5 10 15 20
C.I.分散蓝60 40 2 10 25 35 50
C.I.分散蓝56 25 1 10 20 25 40
C.I.分散红167 15 1 5 10 18 20
C.I.分散橙29 30 2 15 25 40 50
扩散剂NNO 5 0.5 / 3 5 3
木质素磺酸盐 5 1 2 / 7 5
分散剂MF 3 0.5 1 4 / 6
PVP 2 / 2 3 3 6
水 40 10 30 50 80 100
乙醇 3 1 4 5 8 10
防尘油 10 / / 5 / /
耐日晒牢度提升剂 2 / 0.5 / 5 /
实施例7-12
步骤1，将实施例1-6制备的分散染料组合物，用去离子水分别配制成浓度为1.O-2.0g/500mL的分散染料悬浮液(注：此处的分散染料用量在表3中用m表示)；
步骤2，取20mL分散均匀的分散染料悬浮液，加80-130mL去离子水混合(注：在表3中，此处的去离子水加入量用N表示，且该体系中分散染料用量用C表示)，用醋酸调节其pH至4.5-5.0；
步骤3，放入2-3g经前处理的聚酯纤维进行高温高压染色：在30-60分钟内升温到130℃，保温30-60分钟，冷却至55-60℃取样，得到上色的聚酯纤维。
实施例7-12中各组份及其用量详见表3。
表3实施例7-12的组份及其用量
对比例1耐光色牢度试验
(1)试验对象：包括试验样和对照样。
试验样：以实施例1-6制备的分散染料组合物为试验样1至6。
对照样按下述方法制备：取各染料，将其混合；加入助剂和10～100份水，砂磨充分分散；将砂磨后的混合物进行喷雾干燥，并均匀喷入防尘油和/或耐日晒牢度提升剂，对照样的各组份及其使用量见表4和表5。
表4对照样1-6的组份及使用量(单位：份)
表5对照样7-14的组份及其使用量(单位：份)
(2)试验对象的前处理
取实验对象，用去离子水分别配制成浓度为1.0g/500mL的染料悬浮液；
取20mL分散均匀的染料悬浮液，加80mL去离子水混合，用醋酸调节其pH至4.5-5.0；放入2经前处理的常用的聚酯纤维进行高温高压染色：在30-60分钟内升温到130℃，保温30-60分钟，冷却至55-60℃取样，得到上色的聚酯纤维。
共得到20份上色的聚酯纤维，包括试验样1-6和对照样1-14。
(3)耐光色牢度测试试验参考GBT 8427-2008进行测试。
方法1：以标准8级蓝标为参照物，在4.2W/m2辐照强度条件下，以氙灯照射130小时，以420nm处累积总能量2720KJ为测试终点。将测试样品与标准8级蓝标褪变色情况对比，以褪变色情况近似的蓝标等级决定测试样品最终耐光等级。以8级为最高，1级为最低。本方法主要用于民用纺织品耐光牢度的检测。本方法检测终点等同JIS 0842碳弧灯200小时照射。
方法2：以标准灰卡为参照物，将测试样品在在4.2W/m2辐照强度条件下，根据指定能量等级，以420nm处氙灯累积照射总能量达到指定能量等级为测试终点，参照标准褪色卡，评定被测样品变褪色等级。以5级为最高，1级为最低。本方法主要用于工业纺织品耐光牢度的检测。其中25MJ在4.2W/m2辐照强度条件下照射时间为168小时，40MJ为269小时，55MJ为370小时。
由表6可知：
(1)在民用纺织品耐光牢度的检测中，试验样1-6的日晒牢度为7级，对照样的日晒牢度为6-7级；当光照强度提高时，25MJ能量照射时，试验样1-6的日晒牢度至少为4级变色4-5级褪色，而对照样1-14至多只能达到2-3级变色3级褪色的程度，对照样1-14不能达到汽车用纺织品的要求；而当能量照射提高至40MJ和55MJ时，试验样至少能达到3级变色和3-4级褪色的程度，其在高能量照射时能保持较小变化；(2)本申请的一种高日晒色牢度的分散染料组合物在高温时对光具有相当高的稳定性和色牢度，尤其在长期光照条件下耐光色牢度变化较小，能够达到汽车用纺织品耐光色牢度的要求。
表6耐光色牢度测试试验的结果统计
对比例2综合色牢度测试试验
将对比例1中经试验样1-6或参照样1-14上色处理的聚酯纤维，按GBT 16990-1997、GBT3921-2008、GBT 8427-2008、GBT6152-1997、GBT3920-2008和GBT 5718-1997进行检测，其结果见表7。以1/1标准深度测试，且其只测原样变化。
由表7可知：在洗涤、汗渍、升华、熨烫、摩擦各项色牢度的检测中，试验样1-6的色牢度至少为4级，其综合色牢度较好；而对照样1-14在各项色牢度的检测中参差不齐，难找到综合性质较好的样品。
表7综合色牢度测试试验的结果统计
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种高日晒色牢度的分散染料组合物，其特征在于，包括下列重量份的组份：
1～20份如式I所示的C.I.分散红60；
2～50份如式II所示的C.I.分散蓝60；
1～40份如式III所示的C.I.分散蓝56；
1～20份如式IV所示的C.I.分散红167；
2～50份如式V所示的C.I.分散橙29；
其中，式I：
式II：
式III：
式IV：
式V：
2.根据权利要求1所述的一种高日晒色牢度的分散染料组合物，其特征在于，包括下列重量份的组份：
1～10份C.I.分散红60；2～40份C.I.分散蓝60；1～30份C.I.分散蓝56；1～15份C.I.分散红167和2～40份C.I.分散橙29。
3.根据权利要求1所述的一种高日晒色牢度的分散染料组合物，其特征在于，还包括2～20份助剂。
4.根据权利要求3所述的一种高日晒色牢度的分散染料组合物，其特征在于，所述助剂选自甲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、聚乙烯吡咯烷酮中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的一种高日晒色牢度的分散染料组合物，其特征在于，还包括0.5～5份耐日晒牢度提升剂。
6.根据权利要求5所述的一种高日晒色牢度的分散染料组合物，其特征在于，所述耐日晒牢度提升剂为非水溶性苯并三氮唑类紫外线吸收剂。
7.根据权利要求1所述的一种高日晒色牢度的分散染料组合物，其特征在于，还包括5～30份防尘油。
8.一种高日晒色牢度的分散染料组合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：取1～20份C.I.分散红60、2～50份C.I.分散蓝60、1～40份C.I.分散蓝56、1～20份C.I.分散红167和2～50份C.I.分散橙29，混合；加入2～20份助剂、10～100份水和1-10份乙醇分散，砂磨；将砂磨后的混合物喷雾干燥，并均匀喷入5～30份防尘油和0.5～5份耐日晒牢度提升剂，即得。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法得到的分散染料组合物的颗粒大小为0.1μm～2μm。
10.权利要求1-7任一项所述的一种高日晒色牢度的分散染料组合物或权利要求8-9任一项所述的一种高日晒色牢度的分散染料组合物的制备方法制备得到的分散染料组合物在汽车用纺织品染色中的应用，其特征在于，将所述一种高日晒色牢度的分散染料组合物用去离子水分别配制成浓度为1.0-2.0g/500mL的分散染料悬浮液，取20mL分散均匀的分散染料悬浮液，加80-130mL去离子水混合，用醋酸调节其pH至4.5-5.0，放入2-3g经前处理的聚酯纤维进行高温高压染色：在30-60分钟内升温到130℃，保温30-60分钟，冷却至55-60℃取样。
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