CN106752075B - 一种鲜艳红色分散染料组合物 - Google Patents

Abstract

本发明涉及精细化工领域，具体地说涉及一种鲜艳红色分散染料组合物，包括通式（a）所示的化合物和通式（b）所示的化合物；本发明还提供了由鲜艳红色分散染料组合物和助剂制成而成的鲜艳红色分散染料。本发明提供的鲜艳红色分散染料与现有的耐碱性红色分散染料比较，色光比较鲜艳，强碱性条件印染各项色牢度较好，尤其是日晒牢度；且无论酸、碱条件下，上染率高、色光鲜艳、牢度优良、重演性好；适用于聚酯纤维的前处理、染色一浴一步法工艺，也是适用于碱减量和前处理、染色一浴一步法染色工艺。

Description

一种鲜艳红色分散染料组合物

技术领域

本发明涉及精细化工领域，具体地说涉及一种鲜艳红色分散染料组合物。

背景技术

石众所周知，聚酯纤维用分散染料在酸性条件下染色，一般将pH控制在4-6，以确保染得的涤纶纤维的色光和深度的重现性。涤纶纤维在纺纱过程中需要添加各种油剂和浆料，而油剂和浆料在染色前必须去除干净，否则影响染色。目前涤纶上的油剂和浆料以及碱减量、染色后还原清洗都是在碱性条件下进行，也就是说涤纶纤维的前处理(如精炼、退浆、碱减量等)、染色、还原清洗三个染整工艺，只有中间环节的染色是在弱酸性条件下进行，这给涤纶纤维的染整加工带来诸多不便。随着能源短缺和环境污染问题的日益突出，对强碱性条件染色的分散染料的需求越来越强。

近年来，随着印染行业节能减排发展的需要，出现了聚酯纤维强碱性浴染色，前处理、染色一浴法的分散染料，如专利CN101143969A、CN102618080A、CN102660145A中所示结构，这些专利中公开了苯并噻唑为重氮组份的红色分散染料，这些分散染料色光浓艳，染色依存性优异，尤其是pH依存性甚佳。在强碱性条件下染色，各项色牢度一般，但耐晒牢度极差。

“分散染料NaOH介质染色技术”(孙海健等，印染，2012(5):5-8)探讨了四只分散染料以氢氧化钠为介质的一浴一步法和一浴两步法碱性退浆染色短流程工艺。文献中表明，在氢氧化钠强碱性介质下染色，聚酯纤维表面出现凹的刻蚀斑点，使聚酯织物获得一定碱减量效果。这也意味着聚酯纤维在强碱性条件下染色，纤维的比表面积发生了变化，这可能是造成日晒牢度不佳原因之一。

蒽醌型分散红色染料一般色光比较鲜艳，各项色牢度较好。常见蒽醌结构分散红色染料色光鲜艳，但耐碱性较差，不适宜碱性条件染色，尤其是强碱性条件下染色。而目前耐强碱性条件染色的分散红色染料一般色光达不到蒽醌型的艳度，这也是目前耐碱性分散染料的一个技术难题。

因此，目前需要一种色光鲜艳的红色分散染料，能在弱酸至强碱性条件下染色，且酸、碱染色条件下各项染色性能和坚牢度优良的鲜艳红色分散染料。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种能在弱酸至强碱性条件下染色，且酸、碱染色条件下各项染色性能和坚牢度优良的鲜艳红色分散染料组合物。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种鲜艳红色分散染料组合物，包括通式(a)所示的化合物和通式(b)所示的化合物；

其中，通式(a)中的X为氢、C_1～6烷基、C_1～6烷氧基或卤素；R₁、R₃各自独立地为氢、卤素或C_1～6烷基；R₂为氢、卤素、硝基、C_1～6烷基、C_1～6烷氧基；

通式(b)中R₄为-(CH₂)_nCN、-O(CH₂)_n CN或-O(CH₂)_n O(CH₂)_n CN，其中n＝1～6。

优选的，所述通式(a)中的X为氢、C_1～4烷基、C_1～4烷氧基或卤素；R₁、R₃各自独立地为氢、卤素或C_1～4烷基；R₂为氢、卤素、硝基、C_1～4烷基、C_1～4烷氧基；

通式(b)中R₄为-(CH₂)_nCN、-O(CH₂)_n CN或-O(CH₂)_n O(CH₂)_n CN，其中n＝1～4。

优选的，所述通式(a)中的X为氢、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、氯或溴；R₁、R₃各自独立地为氢、氯、溴、甲基或乙基；R₂为氢、氯、溴、硝基、甲基、乙基、甲氧基或乙氧基；

通式(b)中R₄为-(CH₂)_nCN、-O(CH₂)_n CN或-O(CH₂)_n O(CH₂)_n CN，其中n＝1～4。

优选的，所述艳红色分散染料组合物按质量百分含量计包括1～99％的通式(a)所示的化合物和1～99％通式(b)所示的化合物。

优选的，所述艳红色分散染料组合物按质量百分含量计包括40～90％的通式(a)所示的化合物和10～60％通式(b)所示的化合物。

优选的，所述鲜艳红色分散染料组合物按质量百分含量计包括50～90％的通式(a)所示的化合物和10～50％通式(b)所示的化合物；

优选的，所述鲜艳红色分散染料组合物按质量百分含量计其包括50～85％的通式(a)所示的化合物和15～50％通式(b)所示的化合物。

由于染料行业的特殊性，很难也没有必要制成纯品，而在染料中通常会带有一些制备过程中不可避免的杂质，本发明所述的一种鲜艳红色分散染料组合物制成成品中也允许含有少量的水分和/或杂质。

本发明提供的鲜艳红色分散染料组合物应用于制备分散染料时，通常还需进行商品化处理，即加入常用助剂、水以及其他表面活性剂进行预分散。本发明提供了使用上述鲜艳红色分散染料组合物制备的鲜艳红色分散染料，所述鲜艳红色分散染料包括鲜艳红色分散染料组合物和助剂，所述助剂与鲜艳红色分散染料组合物质量比为0.8～8:1。

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。

本发明所述一种鲜艳红色分散染料组合物配制的染料制品，可以微粒子分散处理后的液态、乳膏态或者用喷雾法等进行干燥处理后的粉状、颗粒状进行染色。具体地，当本发明的鲜艳红色分散染料制成品为固态时，鲜艳红色分散染料组合物所占的质量百分比为10-50％，助剂的质量百分比为50-90％。当本发明的鲜艳红色分散染料制成品为液态时，鲜艳红色分散染料组合物的质量百分比为10-30％，助剂的质量百分比为20-50％，其余为水。

本发明提供的一种鲜艳红色分散染料组合物配制的鲜艳红色分散染料可以通过传统的浸染或印花对聚酯纤维染色，这里传统的浸染或印花对聚酯纤维是指在酸性条件下，例如在浸染情况下，可以使用通常染色工艺方法如高温高压法、热熔法等类似方法；在印花情况下，将本发明的鲜艳红色分散染料组合物配制的染料制品及印花辅助添加剂添加到印花浆中，在160～220℃间用常压饱和蒸汽、高温高压蒸汽、常压高温蒸汽处理含印花浆的织物。

本发明的另一个目的在于提供一种在碱性浴中对聚酯、聚酯超细纤维以及聚酯与其他纤维的混纺织物染色或前处理、染色一步一浴的方法，该方法是使用本发明所述的一种鲜艳红色分散染料组合物进行染色。

具体地说，本发明所提供的一种在碱性染色浴中对聚酯、聚酯超细纤维以及聚酯与其他纤维的混纺织物前处理、染色一步一浴的方法是：按浴比1:3～1:50放入织物，前处理助剂、再加入碱剂，将染浴中pH调整为在9～14，然后以1-3℃/min升温速度加热至110-140℃，保温10-90min，然后降温排液，洗涤后干燥。

本发明的又一个目的在于提供一种适用于聚酯纤维/纤维素纤维混纺织物的分散/活性同浆印花的方法，该方法使用了本发明提供的鲜艳红色分散染料。

具体地说，本发明提供一种适用于聚酯纤维/纤维素纤维混纺织物的分散/活性同浆印花的方法是：将本发明的鲜艳红色分散染料与所需活性染料加入水中，搅拌过程中加入尿素等其他助剂，过滤得到溶解好的染料；将印花糊料加入水中，并加入碱剂，搅拌至大颗粒消失，过滤后待用；将溶解好的染料与上述制备的印花糊料混合均匀，得分散/活性同浆印花色浆；具体印花工艺与常规印花方法相同。

本发明的还一个目的在于提供一种适用于双面绒、不倒绒、超柔短毛绒类涤纶织物碱性烂花印花一步法，该方法是使用本发明所述的一种鲜艳红色分散染料组合物进行碱性烂花印花。

具体地说，本发明提供一种适用于双面绒、不倒绒、超柔短毛绒类涤纶织物碱性烂花印花一步法是：将本发明的分散染料加入水中，搅拌过程中加入尿素、阳离子表面活性剂等其他助剂，过滤得到溶解好的染料组合物；将耐碱性印花糊料加入水中，并加入碱剂，搅拌至大颗粒消失，过滤后待用；将溶解好的染料组合物与上述制备的印花糊料混合均匀，得烂花印花色浆；具体印花工艺与常规印花方法相同。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：

本发明提供的鲜艳红色分散染料与现有的耐碱性红色分散染料比较，色光比较鲜艳，强碱性条件印染各项色牢度较好，尤其是日晒牢度；且无论酸、碱条件下，上染率高、色光鲜艳、牢度优良、重演性好；适用于聚酯纤维的前处理、染色一浴一步法工艺，也是适用于碱减量和前处理、染色一浴一步法染色工艺。碱性条件染色工艺可以克服酸性浴中染色常见的染疵，如前处理的浆料、油剂去除不净，染色时低聚物析出等；还适用于聚酯纤维/纤维素纤维混纺织物的分散/活性同浆印花，该工艺与传统工艺相比，可以大大缩短流程，节能减排，提高效率；还适用于双面绒、不倒绒、超柔短毛绒类涤纶织物碱性烂花印花一步法，该方法工艺简单，可获得单一纤维彩色烂花或少套多色的效果，并且可使绒面织物花型凹凸有致、有立体感。传统的涤纶织物碱性烂花方法是：先对涤纶白坯布进行局部烂花，然后再染色或印花，该方法工艺复杂，限制花型色彩的多样性。

具体实施方式

结合具体实施例对本发明作进一步的说明，这些实施例只是为了进一步说明本发明的特点和特征，而不是对本发明权利要求的限制，但本发明的保护范围并不限于此。比如使用本发明的一种鲜艳红色分散染料组合物进行商品化复配，以及与其他分散染料进行复配亦属于本发明的保护范围。

参考GB1202984A中实施例，以苯并噻唑类为重氮组份，1,4-二硝基对苯二胺类为偶合组分，本领域的技术人员容易合成出结构式如表1的染料单体。参考GB1176707A中实施例，本领域的技术人员容易合成出结构式如(b-1)、(b-2)、(b-3)的染料单体。

表1

按表2所列的染料单体混合物，与扩散剂混合物重量比为：染料单体(干品)：分散剂MF：木质素磺酸钠(85A)＝1:2:1，加入适量的水和其他表面活性剂，砂磨至一定的颗粒大小，优选颗粒直径小于1μm，然后喷雾干燥制得实施例1～实施例13。

表2

比较例

为更好地理解本发明的目的，本发明选取的对照1和2是目前常用的耐强碱性的红色分散染料，与本发明实施例中的结构相近或色光近似，对照1和2也是常用的分散染料。

对照1：分散红145是中温型的红玉色染料，适用于涤纶高温高压，热熔法，也可以用于涤纶的印花；其色光鲜艳，性能优良，强度高，是分散黑2B-SF的组分之一。

对照2：分散红153是中温型鲜艳的大红色染料，pH适用范围宽，着色力高，染色性能和可拔性能优良，牢度好；适用于聚酯纤维及混纺织物、超细聚酯纤维的染色和印花。

弱酸性条件染色实施例：

取已前处理纯涤纶织物100Kg，在高温高压溢流染色机中，放入染色用水，将已前处理的纯涤纶织物放入染色机中进行循环，加入适量用醋酸和醋酸钠调节pH到4.5，加入按表5所示的实施例和对照1～4的分散染料各2Kg。20min升温到80℃，然后再用50min升温到130℃，保温60min，冷却到80℃排除染色残液，然后还原清洗，80℃热水漂洗后冷水洗，然后出布干燥得染色布样。

碱性条件染色实施例：

取已前处理纯涤纶织物100Kg，在高温高压溢流染色机中，放入染色用水，将已前处理的纯涤纶织物放入染色机中进行循环，加入适量的碳酸钠和氢氧化钠，将pH调节到9～13之间，加入按表6所示的实施例和对照1～4的分散染料各2Kg。20min升温到80℃，然后再用50min升温到130℃，保温60min，冷却到80℃排除染色残液，80℃热水漂洗后冷水洗，然后出布干燥得染色布样。

前处理、染色一浴一步法实施例：

取未前处理纯涤纶织物100Kg，在高温高压溢流染色机中，放入染色用水，将未前处理纯涤纶织物放入染色机中进行循环，加入适量的碳酸钠和氢氧化钠，将pH调节到9～13之间，加入3Kg精炼剂HE0815，加入按表7所示的实施例和比较例的分散染料各2Kg。20min升温到80℃，然后再用50min升温到130℃，保温60min，冷却到80℃排除染色残液，80℃热水漂洗后冷水洗，然后出布干燥得染色布样。

耐日晒色牢度测定按照ISO 105 B02：2000进行，耐洗色牢度测定按照GB/T3921-1997进行，耐摩擦色牢度的测定按照GB/T3920-2008进行，耐升华色牢度的测试按照GB/T5718-1997进行，评定沾色使用灰色标准样卡GB251-1995进行，评定变色使用灰色标准样卡GB250-1995进行，色光评定按照GB/T2394-2006进行。

本发明一种鲜艳红色分散染料组合物用于聚酯纤维织物的染色，其色牢度因染色深度的不同，织物风格的不同、牢度评判标准的不同可能与本发明所示各项色牢度略有差异。

表3弱酸性条件染色结果

表4碱性条件染色结果

表5前处理、染色一浴一步法染色结果

其中，实施例染色布样与对照进行色光比较，其鲜艳度DC均大于0.5，说明实施例在弱酸或强碱性条件下染色其色光比较鲜艳。从表3～5中可以看出，实施例在弱酸性、强碱性以及前处理、染色一浴一步碱性染色工艺的各项色牢度基本没变化，尤其是耐晒牢度与弱酸性条件染色保持一致。而对照例在碱性条件下其耐晒牢度有所降低。

涤棉混纺织物的分散/活性染料同浆印花方法：

按表6和表7所示称取实施例和对照例的分散染料与所需活性染料加入水中，搅拌过程中加入尿素等其他助剂，过滤得到溶解好的染料混合物；将耐碱性印花糊料PE加入水中，并加入碳酸钠，搅拌均匀，过滤后待用；将溶解好的染料混合物与上述制备的印花糊料混合均匀，得分散/活性同浆印花色浆；采用170℃，7min汽蒸固色，然后皂洗，水洗，烘干得印花织物。

表6

表7

表7中的实施例2、8印花织物得色浓艳，织物布面光洁，手感风格佳，织物各项色牢度较佳，尤其是耐晒牢度较好。而对照1和2与实施例相比，色牢度有所降低，尤其是耐晒牢度较差。

涤纶绒面织物一步法碱性烂花印花：

按表8所示称取实施例和对照的分散染料加入水中，搅拌过程中加入尿素、1227阳离子表面活性剂等其他助剂，过滤得到溶解好的染料混合物；将耐碱性印花糊料PE加入水中，并加入氢氧化钠，搅拌均匀，过滤后待用；将溶解好的染料混合物与上述制备的印花糊料混合均匀，得碱性烂花印花色浆；采用170℃，7min汽蒸固色，然后皂洗，水洗，烘干得烂花印花织物。然后按标准测试其色牢度，如表9。

表8

表9

涤纶绒面织物一步法碱性烂花印花，对照1和2在涤纶绒面织物上得色一般，其各项色牢度一般，耐晒牢度较差。而实施例在涤纶绒面织物上色光浓艳，凹凸有致，有立体感，且各项色牢度较好，尤其是耐晒牢度较好。

本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。

Claims (8)

1.一种鲜艳红色分散染料组合物，其特征在于包括通式(a)所示的化合物和通式(b)所示的化合物；

其中，通式(a)中的X为氢、C_1～6烷基、C_1～6烷氧基或卤素；R₁、R₃各自独立地为氢、卤素或C_1～6烷基；R₂为氢、卤素、硝基、C_1～6烷基、C_1～6烷氧基；

通式(b)中R₄为-(CH₂)_nCN、-O(CH₂)_n CN或-O(CH₂)_n O(CH₂)_n CN，其中n＝1～6。

2.如权利要求1所述的鲜艳红色分散染料组合物，其特征在于所述通式(a)中的X为氢、C_1～4烷基、C_1～4烷氧基或卤素；R₁、R₃各自独立地为氢、卤素或C_1～4烷基；R₂为氢、卤素、硝基、C_1～4烷基、C_1～4烷氧基；

通式(b)中R₄为-(CH₂)_nCN、-O(CH₂)_n CN或-O(CH₂)_n O(CH₂)_n CN，其中n＝1～4。

3.如权利要求1所述的鲜艳红色分散染料组合物，其特征在于所述通式(a)中的X为氢、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、氯或溴；R₁、R₃各自独立地为氢、氯、溴、甲基或乙基；R₂为氢、氯、溴、硝基、甲基、乙基、甲氧基或乙氧基；

通式(b)中R₄为-(CH₂)_nCN、-O(CH₂)_n CN或-O(CH₂)_n O(CH₂)_n CN，其中n＝1～4。

4.如权利要求1～3任一项所述的鲜艳红色分散染料组合物，其特征在于所述艳红色分散染料组合物按质量百分含量计包括1～99％的通式(a)所示的化合物和1～99％通式(b)所示的化合物。

5.如权利要求1～3任一项所述的鲜艳红色分散染料组合物，其特征在于所述艳红色分散染料组合物按质量百分含量计包括40～90％的通式(a)所示的化合物和10～60％通式(b)所示的化合物。

6.如权利要求1～3任一项所述的鲜艳红色分散染料组合物，其特征在于所述鲜艳红色分散染料组合物按质量百分含量计包括50～90％的通式(a)所示的化合物和10～50％通式(b)所示的化合物。

7.如权利要求1～3任一项所述的鲜艳红色分散染料组合物，其特征在于所述鲜艳红色分散染料组合物按质量百分含量计包括50～85％的通式(a)所示的化合物和15～50％通式(b)所示的化合物。

8.一种鲜艳红色分散染料，其特征在于包括如权利要求1所述的鲜艳红色分散染料组合物和助剂；所述助剂与鲜艳红色分散染料组合物质量比为0.8～8:1。