CN108442142A - 一种环保纺织染料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种环保纺织染料及其制备方法，由以下成分制备而成：活性单体、颜料、改性聚乙烯、羧甲基纤维素、乙基纤维素、烷基酚聚氧乙烯醚水溶液、分散剂、冰醋酸、乳化剂、乙醇溶液、渗透剂、润湿剂、抗氧化剂和水。本发明制备的染料具有高表观深度、色牢度和强力保留率，且制备工艺简单易行，大幅度减少了能耗和材料浪费，且染料中不含甲醛、重金属等危害人体健康的物质，使用染料时也可以放心使用。

Description

一种环保纺织染料及其制备方法
技术领域
本发明属于服装染料技术领域，具体涉及一种环保纺织染料及其制备方法。
背景技术
目前用于着色的材料可分为矿物颜料和植物染料。矿物颜料着色是通过粘和剂使之粘附于织物的表面，但颜色遇水即容易脱落。植物染料则不然，染制时，其色素分子是通过与织物纤维亲合而改变纤维的色彩，所着之色虽经日晒水洗，均不易脱落或很少脱落。
纺织品染料是一个高投入高产值的行业，而且耗能较大，产生的污染也是很大的，但是作为服装产业链必不可少的一个环节。进入21世纪以来，随着全球能源危机的加剧以及环保呼声的高涨，人们的节能环保意识大幅度提高，在这种背景下针对传统纺织染色高耗能和污染严重的现状，工业上的节能环保成为新的工业发展目标。
综上所述，因此需要一种更好的环保染料，来改善现有技术的不足。
发明内容
本发明的目的是提供一种环保纺织染料及其制备方法，本发明制备的染料具有高表观深度、色牢度和强力保留率，且制备工艺简单易行，大幅度减少了能耗和材料浪费，且染料中不含甲醛、重金属等危害人体健康的物质，使用染料时也可以放心使用。
本发明提供了如下的技术方案：
一种环保纺织染料，包括以下重量份的原料：活性单体13-19份、颜料11-16份、改性聚乙烯8-14份、羧甲基纤维素12-16份、乙基纤维素10-14份、烷基酚聚氧乙烯醚水溶液6-12份、分散剂7-12份、冰醋酸5-9份、乳化剂12-17份、乙醇溶液9-14份、渗透剂7-10份、润湿剂7-13份、抗氧化剂6-11份和水12-18份。
优选的，所述染料包括以下重量份的原料：活性单体13-16份、颜料12-16份、改性聚乙烯10-14份、羧甲基纤维素14-16份、乙基纤维素12-14份、烷基酚聚氧乙烯醚水溶液8-12份、分散剂9-12份、冰醋酸5-7份、乳化剂14-17份、乙醇溶液11-14份、渗透剂7-9份、润湿剂7-10份、抗氧化剂7-10份和水12-16份。
优选的，所述染料包括以下重量份的原料：活性单体15份、颜料13份、改性聚乙烯14份、羧甲基纤维素14份、乙基纤维素12份、烷基酚聚氧乙烯醚水溶液12份、分散剂9份、冰醋酸5份、乳化剂17份、乙醇溶液11份、渗透剂9份、润湿剂10份、抗氧化剂7份和水15份。
一种环保纺织染料的制备方法，包括以下制备步骤：
a、将改性聚乙烯、羧甲基纤维素和乙基纤维素混合均匀，再兑入乙醇溶液，在500-560r/min的转速下搅拌30-40min，再加入烷基酚聚氧乙烯醚水溶液和分散剂，置于55-60℃的水浴加热下搅拌20-25min，得到材料一；
b、将活性单体、乳化剂和水混合，导入反应釜中，在105-115℃下加热并搅拌反应15-20min，再降至常温，加入冰醋酸、润湿剂和抗氧化剂，搅拌10-20min，得到材料二；
c、将材料一、材料二混合，在磁力搅拌器下以200-300r/min的转速搅拌10-15min，再加入渗透剂、颜料，升温至60-80℃，在600-800r/min的转速下持续搅拌20-30min，得到材料三；
d、对材料三进行过滤，去除大颗粒杂质，将滤液静置8-12h，密封，即可得到成品。
优选的，所述步骤a的改性聚乙烯的制备方法为：将聚乙烯研磨粉碎至过100-200目筛，再加入去离子水和稳定剂，置于90-110℃下加热并搅拌15-25min，再进行还原清洗、干燥，即可得到改性聚乙烯。
优选的，所述步骤a的分散剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、十二烷基硫酸钠、亚甲基二萘磺酸钠、木质素、烷基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚和双十二烷基二甲基溴化铵中的任一种或几种的混合。
优选的，所述步骤b的润湿剂为烷基硫酸盐、磺酸盐、脂肪酸、羧酸皂类、磷酸酯、聚氧乙烯烷基酚醚和聚氧乙烯脂肪醇醚中的任一种或者几种的混合。
优选的，所述步骤c的渗透剂为硫酸化蓖麻油、烷基磺酸钠、氨基磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、聚醚、磷酸酯类化合物中的任一种或几种的混合。
本发明的有益效果是：
本发明制备的染料具有高表观深度、色牢度和强力保留率，且制备工艺简单易行，大幅度减少了能耗和材料浪费，且染料中不含甲醛、重金属等危害人体健康的物质，使用染料时也可以放心使用。
本发明中添加的乳化剂，可使制备的染料形成均匀稳定的分散体系或乳浊液，从而提高染料的染色效果，使得制备的染料具有低带液量织物染色加工、优异的得色量及匀染性的特点，显著降低染料及化学品的用量。
本发明添加的抗氧剂与润湿剂的配合，可以有效的降低光照对染料的影响，防止光照加剧染料的氧化、脱落，使得制备的染料可适用于开发变色功能服装、抗辐射保护服装、应用于防伪技术等，扩大其应用范围，提高其实用性。
具体实施方式
实施例1
一种环保纺织染料，包括以下重量份的原料：活性单体19份、颜料11份、改性聚乙烯14份、羧甲基纤维素16份、乙基纤维素10份、烷基酚聚氧乙烯醚水溶液6份、分散剂7份、冰醋酸9份、乳化剂12份、乙醇溶液14份、渗透剂10份、润湿剂13份、抗氧化剂6份和水18份。
一种环保纺织染料的制备方法，包括以下制备步骤：
a、将改性聚乙烯、羧甲基纤维素和乙基纤维素混合均匀，再兑入乙醇溶液，在500r/min的转速下搅拌40min，再加入烷基酚聚氧乙烯醚水溶液和分散剂，置于55℃的水浴加热下搅拌20-25min，得到材料一；
b、将活性单体、乳化剂和水混合，导入反应釜中，在115℃下加热并搅拌反应20min，再降至常温，加入冰醋酸、润湿剂和抗氧化剂，搅拌10min，得到材料二；
c、将材料一、材料二混合，在磁力搅拌器下以300r/min的转速搅拌15min，再加入渗透剂、颜料，升温至80℃，在600r/min的转速下持续搅拌20min，得到材料三；
d、对材料三进行过滤，去除大颗粒杂质，将滤液静置8h，密封，即可得到成品。
步骤a的改性聚乙烯的制备方法为：将聚乙烯研磨粉碎至过200目筛，再加入去离子水和稳定剂，置于110℃下加热并搅拌15min，再进行还原清洗、干燥，即可得到改性聚乙烯。
步骤a的分散剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、十二烷基硫酸钠、亚甲基二萘磺酸钠、木质素、烷基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚和双十二烷基二甲基溴化铵的混合。
步骤b的润湿剂为烷基硫酸盐、磺酸盐、脂肪酸、羧酸皂类、磷酸酯、聚氧乙烯烷基酚醚和聚氧乙烯脂肪醇醚的混合。
步骤c的渗透剂为硫酸化蓖麻油、烷基磺酸钠、氨基磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、聚醚、磷酸酯类化合物的混合。
实施例2
一种环保纺织染料，包括以下重量份的原料：活性单体13份、颜料12份、改性聚乙烯10份、羧甲基纤维素14份、乙基纤维素12份、烷基酚聚氧乙烯醚水溶液12份、分散剂9份、冰醋酸5份、乳化剂14份、乙醇溶液11份、渗透剂7份、润湿剂7份、抗氧化剂7份和水12份。
一种环保纺织染料的制备方法，包括以下制备步骤：
a、将改性聚乙烯、羧甲基纤维素和乙基纤维素混合均匀，再兑入乙醇溶液，在500r/min的转速下搅拌30min，再加入烷基酚聚氧乙烯醚水溶液和分散剂，置于55℃的水浴加热下搅拌20min，得到材料一；
b、将活性单体、乳化剂和水混合，导入反应釜中，在105℃下加热并搅拌反应15min，再降至常温，加入冰醋酸、润湿剂和抗氧化剂，搅拌10min，得到材料二；
c、将材料一、材料二混合，在磁力搅拌器下以200r/min的转速搅拌10min，再加入渗透剂、颜料，升温至60℃，在600r/min的转速下持续搅拌20min，得到材料三；
d、对材料三进行过滤，去除大颗粒杂质，将滤液静置8h，密封，即可得到成品。
步骤a的改性聚乙烯的制备方法为：将聚乙烯研磨粉碎至过100目筛，再加入去离子水和稳定剂，置于90℃下加热并搅拌15min，再进行还原清洗、干燥，即可得到改性聚乙烯。
步骤a的分散剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、十二烷基硫酸钠、亚甲基二萘磺酸钠、木质素、烷基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚和双十二烷基二甲基溴化铵的混合。
步骤b的润湿剂为烷基硫酸盐、磺酸盐、脂肪酸、羧酸皂类、磷酸酯、聚氧乙烯烷基酚醚和聚氧乙烯脂肪醇醚的混合。
步骤c的渗透剂为硫酸化蓖麻油、烷基磺酸钠、氨基磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、聚醚、磷酸酯类化合物的混合。
实施例3
一种环保纺织染料，包括以下重量份的原料：活性单体15份、颜料13份、改性聚乙烯14份、羧甲基纤维素14份、乙基纤维素12份、烷基酚聚氧乙烯醚水溶液12份、分散剂9份、冰醋酸5份、乳化剂17份、乙醇溶液11份、渗透剂9份、润湿剂10份、抗氧化剂7份和水15份。
一种环保纺织染料的制备方法，包括以下制备步骤：
a、将改性聚乙烯、羧甲基纤维素和乙基纤维素混合均匀，再兑入乙醇溶液，在560r/min的转速下搅拌40min，再加入烷基酚聚氧乙烯醚水溶液和分散剂，置于60℃的水浴加热下搅拌25min，得到材料一；
b、将活性单体、乳化剂和水混合，导入反应釜中，在115℃下加热并搅拌反应20min，再降至常温，加入冰醋酸、润湿剂和抗氧化剂，搅拌20min，得到材料二；
c、将材料一、材料二混合，在磁力搅拌器下以300r/min的转速搅拌15min，再加入渗透剂、颜料，升温至80℃，在800r/min的转速下持续搅拌30min，得到材料三；
d、对材料三进行过滤，去除大颗粒杂质，将滤液静置12h，密封，即可得到成品。
步骤a的改性聚乙烯的制备方法为：将聚乙烯研磨粉碎至过200目筛，再加入去离子水和稳定剂，置于110℃下加热并搅拌15min，再进行还原清洗、干燥，即可得到改性聚乙烯。
步骤a的分散剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、十二烷基硫酸钠、亚甲基二萘磺酸钠、木质素、烷基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚和双十二烷基二甲基溴化铵的混合。
步骤b的润湿剂为烷基硫酸盐、磺酸盐、脂肪酸、羧酸皂类、磷酸酯、聚氧乙烯烷基酚醚和聚氧乙烯脂肪醇醚的混合。
步骤c的渗透剂为硫酸化蓖麻油、烷基磺酸钠、氨基磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、聚醚、磷酸酯类化合物的混合。
检测以上实施例制备的成品，得到以下实验数据：
表一：
项目 实施例1 实施例2 实施例3
熔点（℃） 151.3 150.6 150.4
强力（CN/dtex） 24 27 28
耐日晒牢度（级） 5 5 5
耐皂洗牢度（级） 4 4 4
耐干摩擦牢度（级） 5 5 5
耐湿摩擦牢度（级） 5 5 5
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种环保纺织染料，其特征在于，包括以下重量份的原料：活性单体13-19份、颜料11-16份、改性聚乙烯8-14份、羧甲基纤维素12-16份、乙基纤维素10-14份、烷基酚聚氧乙烯醚水溶液6-12份、分散剂7-12份、冰醋酸5-9份、乳化剂12-17份、乙醇溶液9-14份、渗透剂7-10份、润湿剂7-13份、抗氧化剂6-11份和水12-18份。
2.根据权利要求1所述的一种环保纺织染料，其特征在于，所述染料包括以下重量份的原料：活性单体13-16份、颜料12-16份、改性聚乙烯10-14份、羧甲基纤维素14-16份、乙基纤维素12-14份、烷基酚聚氧乙烯醚水溶液8-12份、分散剂9-12份、冰醋酸5-7份、乳化剂14-17份、乙醇溶液11-14份、渗透剂7-9份、润湿剂7-10份、抗氧化剂7-10份和水12-16份。
3.根据权利要求1所述的一种环保纺织染料，其特征在于，所述染料包括以下重量份的原料：活性单体15份、颜料13份、改性聚乙烯14份、羧甲基纤维素14份、乙基纤维素12份、烷基酚聚氧乙烯醚水溶液12份、分散剂9份、冰醋酸5份、乳化剂17份、乙醇溶液11份、渗透剂9份、润湿剂10份、抗氧化剂7份和水15份。
4.权利要求1-3任一项所述的一种环保纺织染料的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
a、将改性聚乙烯、羧甲基纤维素和乙基纤维素混合均匀，再兑入乙醇溶液，在500-560r/min的转速下搅拌30-40min，再加入烷基酚聚氧乙烯醚水溶液和分散剂，置于55-60℃的水浴加热下搅拌20-25min，得到材料一；
b、将活性单体、乳化剂和水混合，导入反应釜中，在105-115℃下加热并搅拌反应15-20min，再降至常温，加入冰醋酸、润湿剂和抗氧化剂，搅拌10-20min，得到材料二；
c、将材料一、材料二混合，在磁力搅拌器下以200-300r/min的转速搅拌10-15min，再加入渗透剂、颜料，升温至60-80℃，在600-800r/min的转速下持续搅拌20-30min，得到材料三；
d、对材料三进行过滤，去除大颗粒杂质，将滤液静置8-12h，密封，即可得到成品。
5.根据权利要求4所述的一种环保纺织染料的制备方法，其特征在于，所述步骤a的改性聚乙烯的制备方法为：将聚乙烯研磨粉碎至过100-200目筛，再加入去离子水和稳定剂，置于90-110℃下加热并搅拌15-25min，再进行还原清洗、干燥，即可得到改性聚乙烯。
6.根据权利要求4所述的一种环保纺织染料的制备方法，其特征在于，所述步骤a的分散剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、十二烷基硫酸钠、亚甲基二萘磺酸钠、木质素、烷基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚和双十二烷基二甲基溴化铵中的任一种或几种的混合。
7.根据权利要求4所述的一种环保纺织染料的制备方法，其特征在于，所述步骤b的润湿剂为烷基硫酸盐、磺酸盐、脂肪酸、羧酸皂类、磷酸酯、聚氧乙烯烷基酚醚和聚氧乙烯脂肪醇醚中的任一种或者几种的混合。
8.根据权利要求4所述的一种环保纺织染料的制备方法，其特征在于，所述步骤c的渗透剂为硫酸化蓖麻油、烷基磺酸钠、氨基磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、聚醚、磷酸酯类化合物中的任一种或几种的混合。
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