CN106634043A - 一种环保型分散染料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于染料技术领域，具体涉及一种环保型分散染料及其制备方法。本发明提供的环保型分散染料包括以下组分及其质量百分比：硫化染料53～70％、还原剂16～20％、双氧水7～10％、环保剂3～6％、防尘剂1.5～3％、助溶剂1～3％、分散剂0.5～2％和扩散剂1～3％。本发明采用硫化染料替代偶氮染料及芳香胺类染料，不仅能够提高染料的环保性，大幅降低染布时对环境产生的影响；配伍合理、科学，各组分协同作用使得产品具有着色牢固、质量高的特点。

Description

一种环保型分散染料及其制备方法
技术领域
本发明属于染料技术领域，具体涉及一种环保型分散染料及其制备方法。
背景技术
众所周知，纺织面料的染色质量好坏直接与染料的性能相关，染料是能够使一定染色附着在纤维上的物质，且不易脱落和变色，染料通常溶于水中，一部分的染料需要媒染剂使染料能黏着与纤维上。随着科学技术的不断提高，环境污染也越来越严重，而现有的印染企业所采用的染料大多较难分解，对环境造成的污染也较大，不具备足够的环保性能，不能满足现代科技的进步。已经公开的涉及染料的专利有很多，中国专利CN1055941C公开了纤维-反应性染料及其制备和应用，所述的染料在提升力、染色性能及牢度性能等方面不能完全满足需求。
另外，目前公开的很多染料都含有偶氮化合物和芳香胺化合物，中国专利CN102558908B公开了一种复合高强度分散染料，其高温热熔染色性能极佳，但含有芳香胺类染色单体；中国专利CN1869130B公开了一种酸性染料混合物，虽具有较好的热敏性但是含有偶氮化合物，可分解芳香胺的毒性和致癌性远强于甲醛，偶氮染料在一定条件下，可分解还原出具有致癌性的芳香胺，这种染料在与人体长期接触的过程中，其有害成分被皮肤吸收，并在人体内扩散，然后与人体新陈代谢过程中释放的物质混合起来，发生还原反应，在特殊条件下分解产生致癌芳香胺，通过活化作用而改变人体的DNA结构，引起病变和诱发恶性肿瘤物质。除了伤害人体健康之外，在生产偶氮染料过程中还会大量排污，由此造成严重的环境污染。
发明内容
本发明的目的是提供一种环保型分散染料及其制备方法，以解决现有技术中存在的上述问题。
一种环保型分散染料，包括以下组分及其质量百分比：
硫化染料53～70％、还原剂16～20％、双氧水7～10％、环保剂3～6％、防尘剂1.5～3％、助溶剂1～3％、分散剂0.5～2％和扩散剂1～3％。
优选的，所述环保型分散染料由下列组分按质量百分比组成：
硫化染料61.5％、还原剂18％，双氧水8.5％、环保剂4.5％、防尘剂2.25％、助溶剂2％、分散剂1.25％和扩散剂2％。
优选的，所述环保剂由丁烯二酸酐与丙烯酸按质量比2:3组成。
优选的，所述防尘剂为甘油单油酸酯。
优选的，所述助溶剂为水杨酸钠或苯甲酸钠中的一种。
优选的，所述分散剂为木质素磺酸钠。
优选的，所述扩散剂为甲基萘磺酸甲醛缩合物。
再优选的，所述还原剂为硫化钠。
同时，本发明还提供了一种环保型分散性染料的制备方法：将硫化染料、还原剂、双氧水、防尘剂和助溶剂混合放入搅拌器内搅拌5～10min；向上述搅拌器内加入分散剂和扩散剂，继续搅拌3～5min；加入环保剂搅拌均匀，即得。
丁烯二酸酐CAS号：108-31-6；丙烯酸CAS号：79-10-7；甘油单油酸酯CAS号：111-03-5；水杨酸钠CAS号：54-21-7；木质素磺酸钠CAS号：8061-51-6。
硫化染料不溶于水，它对纤维具有亲合力而染上纤维，然后经氧化显色便恢复其不溶状态而固着在纤维上，硫化染料可用于棉、麻、粘胶等纤维的染色，其制造工艺简单，成本低廉，能染单色，也可拼色，耐晒坚牢度较好。
环保剂丁烯二酸酐和丙烯酸在染料中的作用是结合环境或人体释放的物质；防尘剂甘油单油酸酯可以与环境中的浮尘结合祈祷防尘的效果；助溶剂水杨酸钠或苯甲酸钠促进染料中各组分的溶解和分散。
分散剂与扩散剂的作用是减少完成分散过程所需要的时间和能量，稳定所分散的染料分散体，改性染料粒子表面性质，调整染料粒子的运动性，具体体现在：提升光泽，增加流动的效果；防止浮色发花；提高着色力；降低粘度，增加颜料载入量；增加颜色饱和度、增加透明度或遮盖力。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：采用硫化染料替代偶氮染料及芳香胺类染料，不仅能够提高染料的环保性，大幅降低染布时对环境产生的影响；配伍合理、科学，各组分协同作用使得产品具有着色牢固、质量高的特点；进一步地，本发明对分散染料的配方进行优选，优选后的组成使得分散染料的性能最优化。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明做进一步详细说明，这些实施例仅用于例证的目的，绝不限制本发明的保护范围。
硫化染料购自湖南金锦乐化学有限公司；甲基萘磺酸甲醛缩合物购自河南省安阳市双环助剂有限责任公司。
实施例1-3，对比例1-2
表1中分别列出了本发明所提供的环保性分散染料的具体实施例1-3和对比例1-2的组成及原料配比。
表1实施例1-3与对比例1-2组分及其质量百分比
对比例1与实施例2的区别在于：将硫化染料替换为偶氮染料。
对比例2与实施例2的区别在于：环保剂由丁烯二酸酐和丙烯酸按质量比1:1组成。
实施例1的环保型分散染料的制备方法：将硫化染料、还原剂、双氧水、防尘剂和助溶剂混合放入搅拌器内搅拌5min；向上述搅拌器内加入分散剂和扩散剂，继续搅拌3min；加入环保剂搅拌均匀，即得。
实施例2的环保型分散染料的制备方法：将硫化染料、还原剂、双氧水、防尘剂和助溶剂混合放入搅拌器内搅拌7.5min；向上述搅拌器内加入分散剂和扩散剂，继续搅拌4min；加入环保剂搅拌均匀，即得。
实施例3的环保型分散染料的制备方法：将硫化染料、还原剂、双氧水、防尘剂和助溶剂混合放入搅拌器内搅拌10min；向上述搅拌器内加入分散剂和扩散剂，继续搅拌5min；加入环保剂搅拌均匀，即得。
对比例1-2的分散染料的制备方法与实施例2类似。
产品性能评价测试
为了更好地证明本发明所提供环保型分散染料的优异效果，选取实施例1-3的分散染料以及对比例1-2的分散染料进行性能及技术指标测定。
各取0.5g实施例制得的分散染料，分散在500毫升的水中，吸取20毫升后与60毫升水混合。用醋酸调节PH＝5，升温至70℃同时放入2克涤纶/棉布进行染色，于30分钟内温度由70℃升至130℃，保温30分钟，冷却到90℃时开始对染色后的布取样进行检测。采用国标GB/T3921-1997、GB/T3920-1997、GB/T8427-1998、GB/T5718-1997分别测试其耐水洗、耐磨擦、耐光色牢度及升华色牢度，测试结果见表2。
表2实施例与对比例分散染料耐水洗、耐磨擦、耐光、耐光色牢度及升华色牢度
组别 耐水洗 耐磨擦 耐光 升华色牢度(90℃)
实施例1 4级 5级 6级 5级
实施例2 4级 5级 6级 5级
实施例3 4级 5级 6级 5级
对比例1 3级 4级 5级 4级
对比例2 3级 4级 5级 4级
取实施例1-3及对比例1-2制得的环保型分散染料测试其相对强度，结果见表3。标样为商品染料分散蓝60，其中企业标准即为200％的相对强度，企业标准相对强度为100即表示其实际相对强度为200％。
表3实施例与对比例分散染料强度及亮度指标测试数据
从表3中可以看出，本发明制得的环保性分散染料的相对强度接近400％。
从表2和表3中各测试数据说明，无论在单一性能还是在综合性能上，实施例1-3分散染料较对比例1-2分散染料都具有很好的表现，说明本发明采用硫化染料较常规偶氮染料效果更好；此外实施例2分散染料与实施例1和实施例3相比，综合性能更好，由此可知，实施例2选用的原料配比为最优化的原料配比。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种环保型分散染料，其特征在于，包括以下组分及其质量百分比：
硫化染料53～70％、还原剂16～20％、双氧水7～10％、环保剂3～6％、防尘剂1.5～3％、助溶剂1～3％、分散剂0.5～2％和扩散剂1～3％。
2.根据权利要求1所述的环保型分散染料，其特征在于，由下列组分按质量百分比组成：
硫化染料61.5％、还原剂18％，双氧水8.5％、环保剂4.5％、防尘剂2.25％、助溶剂2％、分散剂1.25％和扩散剂2％。
3.根据权利要求1或2所述的环保型分散染料，其特征在于，所述还原剂为硫化钠。
4.根据权利要求1或2所述的环保型分散染料，其特征在于，所述环保剂由丁烯二酸酐与丙烯酸按质量比2:3组成。
5.根据权利要求1或2所述的环保型分散染料，其特征在于，所述防尘剂为甘油单油酸酯。
6.根据权利要求1或2所述的环保型分散染料，其特征在于，所述助溶剂为水杨酸钠或苯甲酸钠中的一种。
7.根据权利要求1或2所述的环保型分散染料，其特征在于，所述分散剂为木质素磺酸钠。
8.根据权利要求1或2所述的环保型分散染料，其特征在于，所述扩散剂为甲基萘磺酸甲醛缩合物。
9.根据权利要求1-8任一项所述的环保型分散染料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将硫化染料、还原剂、双氧水、防尘剂和助溶剂混合放入搅拌器内搅拌5～10min；向上述搅拌器内加入分散剂和扩散剂，继续搅拌3～5min；加入环保剂搅拌均匀，即得。
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