CN111235910B - 可用于柔软整理的水基纳米分散染料及其应用 - Google Patents

可用于柔软整理的水基纳米分散染料及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种可用于柔软整理的水基纳米分散染料及其应用，将原染料、表面活性剂混合物和水混合后研磨，得到水基纳米分散染料；或者将原染料、表面活性剂混合物、有机硅柔软剂和水混合后研磨，得到水基纳米分散染料；所述表面活性剂混合物由阳离子表面活性剂和两性表面活性剂组成；本发明采用复配的阳离子表面活性剂和两性离子表面活性，结合有机硅柔软剂的应用，能快速制备出满足印染加工要求的纳米级的水基纳米分散染料，实现了涤纶织物在染色的同时得到优良的柔软性的涤纶制品，且具有优异的放置稳定性，不仅缩短了加工流程，提高了生产效率，又节约了能源。

Description

可用于柔软整理的水基纳米分散染料及其应用
技术领域
本发明属于染料精细化工和纺织印染技术领域，具体涉及一种水基纳米分散染料及其制备方法与应用，用于涤纶织物的短流程、节能减排印花和染色工艺。
背景技术
分散染料原染料，因水溶性差，颗粒直径大，不能直接用于纺织品的印花和染色加工。需要将分散染料原染料进行研磨加工，以制备染料颗粒直径细、分散性和稳定性好的分散染料，以满足纺织品印染加工的质量要求。在分散染料原染料研磨过程中，表面活性剂的选择极为重要；表面活性剂能与有机分散染料形成相互作用，能有效防止经研磨颗粒粒径变细的分散染料相互聚集，能起到分散稳定染料的作用，也能有效防止染料颗粒的沉降。因此，选择合适的表面活性剂用于分散染料的研磨，对制备高品质的商品分散染料极为关键，是染料制备的核心技术之一。
分散剂MF是分散染料研磨过程中的主要助剂，对分散染料具有极强分散作用，常用于粉状分散染料的制备。分散剂MF是一种阴离子表面活性剂，与分散剂MF类似的阴离子表面活性剂有扩散剂NNO、分散剂CNF、改性分散剂MF等。从结构类别来看，适合分散染料研磨的阴离子表面活性剂是一类亚甲基双甲基萘磺酸钠、亚甲基二萘磺酸钠、甲基萘磺酸钠甲醛缩合物、木质素磺酸钠。
因分散染料水溶性较差，虽然如分散剂MF等阴离子表面活性剂能将粗颗粒的分散染料研磨成较细颗粒粒径，但含阴离子表面活性剂的分散染料溶液极不稳定，放置过程中容易出现沉降，甚至沉淀，直接影响到商品分散染料的使用，会大幅度降低分散染料的印花和染色性能。因此，含阴离子分散剂的分散染料一般加工成粉状分散染料，不适合加工成液体染料。
粉状分散染料中，因大量阴离子分散剂的存在，是造成印染行业高废水排放和高废渣排放的主要原因。随着印染行业推进节能减排的技术需求，采用其他高效表面活性剂来替代或部分替代阴离子分散剂的分散染料研磨技术，能从染料制备的源头来提高商品染料的应用性能，为下游印染行业大幅度地降低废水和废渣排放提供技术保障。
现有公开技术表明，选择适合的表面活性剂及组合，能制备出液体分散染料。但因分散染料的弱水溶性，仍需要大量的表面活性剂和辅助助剂，才能使液体分散染料不出现沉降和聚集现象。特别是当染料的含固率高和表面活性剂的含固率低时，水基分散染料的制备仍存在许多困难，但高含固率染料和低含固率表面活性剂的水基分散染料，能从染料制备源头大幅度降低染料应用末端的废水低COD排放。
涤纶织物的有机硅柔软剂整理是常规技术，因有机硅柔软剂多呈弱阳离子的性能，很难与含阴离子表面活性剂的分散染料进行同浴或一步法染色或印花，这是有机硅柔软剂的弱阳离子容易与染料中的阴离子表面活性剂生成离子键，而产生聚集、结块和沉降，因此，在实际生产中极少将两者同时使用。因此，有机硅柔软剂整理多在染色或印花完成后，采用浸轧-烘干-焙烘的工艺来制备具有柔软性的染色或印花涤纶织物。
发明内容
本发明为提供一种水基分散染料，不仅能大幅度降低染料中的表面活性剂用量，而且在使用时能使织物获得优良的柔软效果，解决现有分散染料研磨技术的不足，这对印染节能减排技术的实现是极为有利的和十分必要的，具体为一种水基纳米分散染料及其制备方法与应用，用于涤纶织物的短流程、节能减排印花和染色工艺。
本发明提供一种含阳离子表面活性剂和两性表面活性剂的分散染料研磨剂，解决水基纳米分散染料制备中高助剂含量和研磨加工效率较低的问题，获得一种应用性能优异的水基纳米分散染料，从染料精细化工源头解决制约印染行业的高污染排放问题，同时获得具有优良柔软效果的印染纺织制品。
本发明采用如下技术方案：
一种水基纳米分散染料，所述水基纳米分散染料的制备方法包括如下步骤，将原染料、表面活性剂混合物和水混合后研磨，得到水基纳米分散染料；或者将原染料、表面活性剂混合物、有机硅柔软剂和水混合后研磨，得到水基纳米分散染料；所述表面活性剂混合物由阳离子表面活性剂和两性表面活性剂组成。
一种染色整理液，所述染料整理液的制备方法包括如下步骤：
（1）将原染料、表面活性剂混合物和水混合后研磨，得到水基纳米分散染料；或者将原染料、表面活性剂混合物、有机硅柔软剂和水混合后研磨，得到水基纳米分散染料；所述表面活性剂混合物由阳离子表面活性剂和两性表面活性剂组成；
（2）将步骤（1）的水基纳米分散染料与水混合，得到染色整理液。
一种染色涤纶织物，所述染色涤纶织物的制备方法包括如下步骤：
（1）将原染料、表面活性剂混合物和水混合后研磨，得到水基纳米分散染料；或者将原染料、表面活性剂混合物、有机硅柔软剂和水混合后研磨，得到水基纳米分散染料；所述表面活性剂混合物由阳离子表面活性剂和两性表面活性剂组成；
（2）将步骤（1）的水基纳米分散染料与水混合，得到染色整理液；
（3）将涤纶织物浸轧步骤（2）的染色整理液后烘干，再经过焙红、水洗、干燥，得到染色涤纶织物。
本发明将原染料、表面活性剂混合物、有机硅柔软剂和水混合后在立式连续氧化锆设备中研磨30分钟至45分钟，得到水基纳米分散染料。
优选的，本发明仅采用阳离子表面活性剂、两性表面活性剂和有机硅柔软剂作为研磨助剂，而无需添加其他助剂，可以有效地研磨和分散原染料；所述原染料为分散染料用常规原染料中的一种，为未处理的染料，属于常规染料；所述水基纳米分散染料中，固体物的粒径为100nm～600nm。
本发明中，所述阳离子表面活性剂和两性表面活性剂的质量比为1∶（0.5～2）；所述阳离子表面活性剂为胺盐型阳离子表面活性剂、季铵盐型阳离子表面活性剂中的一种或几种；所述两性表面活性剂为甜菜碱型两性表面活性剂、磺酸甜菜碱型两性表面活性剂、氨基酸型两性表面活性剂、咪唑啉型两性表面活性剂中的一种或几种。
具体的，所述阳离子表面活性剂具有下列结构中的一种或几种：
Figure 420559DEST_PATH_IMAGE001
（A-1）
Figure 478645DEST_PATH_IMAGE002
（A-2）
Figure 789541DEST_PATH_IMAGE003
（A-3）
式中：R1为单硬脂酸取代基，椰子油酸取代基，月桂酸取代基，油酸取代基；R2为-C12H25，-C16H33，R3为甲基，乙基羟乙基，；R4为-C17H33，-C17H35；R5为乙基，苄基，羟乙基；X为氯，溴；
所述两性表面活性剂具有下列结构中的一种或几种：
Figure 450329DEST_PATH_IMAGE004
（B-1）
Figure 904182DEST_PATH_IMAGE005
（B-2）
Figure 257803DEST_PATH_IMAGE006
（B-3）
Figure 790415DEST_PATH_IMAGE007
（B-4）
式中：R6为-C14-18烷基。
本发明中，水基纳米分散染料中，原染料的质量百分数为30～60%，表面活性剂混合物的用量为原染料质量的8～15 %，有机硅柔软剂的用量为原染料质量的0～15 %，余量为水。
本发明中，浸轧时，轧液率为85%；烘干的温度为110℃，烘干的时间为150秒；焙烘的温度为190℃，焙烘的时间为1分钟；水洗的温度为75℃，时间为5分钟；干燥为常规技术。
本发明仅采用阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂作为研磨助剂，而无需添加其他助剂，可以有效地分散原染料；尤其是，本发明在没有其他助剂的情况下，分散染料可以与有机硅柔软剂稳定存在，解决了现有技术需要大量助剂才可以稳定分散染料的缺陷。
本发明进一步公开了上述水基纳米分散染料在涤纶织物染色、涤纶印花或者制备水基水彩记号笔中的应用。
本发明的有效效果是：1）获得一种高含固率的水基纳米分散染料，染料颗粒粒径较细，呈纳米级，且具有优异的放置稳定性。2）获得一种低表面活性剂含量制备水基纳米分散染料的阳离子表面活性剂和两性表面活性剂的研磨染料配方。3）获得一种高效率制备高染料含量和低助剂含量的染料研磨技术，研磨时间仅为30分钟至90分钟，不仅提高了生产效率，又节约了能源。4）本发明公开了一种采用阳离子表面活性剂和两性表面活性剂的研磨技术，能快速制备纳米级水基纳米分散染料。5）获得一种弱阳离子型有机硅柔软剂和染料同时存在的一种稳定的、不发生沉降和聚集的水基分散染料，能实现柔软整理和染色的一步法加工。6）有机硅柔软剂和染料共存的水基分散染料，能提高染色制品的色牢度，大幅度降低了对染色后处理的负担，极明显降低了废水排放量，降低了废水中的COD值。
附图说明
图1为实施例1的水基染料粒径分布图。
图2为实施例2的水基染料粒径分布图。
图3为实施例3的水基染料粒径分布图。
图4为实施例4的水基染料粒径分布图。
图5为实施例5的水基染料粒径分布图。
图6为实施例6的水基染料粒径分布图。
图7为实施例7的水基染料粒径分布图。
图8为实施例9的水基染料粒径分布图。
图9为实施例11的水基染料粒径分布图。
图10为实施例13的水基染料粒径分布图。
图11为实施例15的水基染料粒径分布图。
图12为实施例16的水基染料粒径分布图。
图13为实施例19的水基染料粒径分布图。
图14为实施例20的水基染料粒径分布图。
图15为对比例1的水基染料粒径分布图。
图16为对比例2的水基染料粒径分布图。
图17为对比例4的水基染料粒径分布图。
图18为对比例5的水基染料粒径分布图。
图19为对比例6的染料研磨成聚集状的实验图。
图20为对比例7的染料研磨成聚集状的实验图。
图21为实施例21的染色织物经水洗后处理残液图。
图22为实施例22的染色织物经水洗后处理残液图。
图23为实施例23的染色织物经水洗后处理残液图。
图24为实施例24的染色织物经水洗后处理残液图。
图25为实施例25的染色织物经水洗后处理残液图。
图26为对比例8的染色织物经水洗后处理残液图。
图27为对比例9的染色织物经水洗后处理残液图。
图28为对比例10的染色织物经水洗后处理残液图。
图29为对比例11的染色织物经水洗后处理残液图。
图30为对比例12的染色织物经水洗后处理残液图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述：
实施例中所有的原料都是市售产品，弱阳离子型有机硅柔软剂为柔软剂HS06。
表1为原染料对照表，表2为阳离子表面活性剂对照表，表3为两性表面活性剂对照表，其中所述阳离子表面活性剂结构如下：
Figure 130261DEST_PATH_IMAGE008
（A-1）
Figure 330298DEST_PATH_IMAGE009
（A-2）
Figure 589241DEST_PATH_IMAGE010
（A-3）
所述两性表面活性剂结构如下：
Figure 750095DEST_PATH_IMAGE011
（B-1）
Figure 752686DEST_PATH_IMAGE012
（B-2）
Figure 682596DEST_PATH_IMAGE013
（B-3）
Figure 643599DEST_PATH_IMAGE014
（B-4）
本发明水基纳米分散染料的制备方法为：将原染料、表面活性剂混合物和水混合后在立式连续氧化锆设备中研磨30分钟至45分钟，得到水基纳米分散染料；或者将原染料、表面活性剂混合物、有机硅柔软剂和水混合后在立式连续氧化锆设备中研磨30分钟至45分钟，得到水基纳米分散染料。
（一）水基分散染料的制备
实施例1：将30.00g红92、1.68g A001、0.84 g B001和余量水混合，在立式连续氧化锆设备中研磨35分钟，制得100g水基纳米分散染料红92。
实施例2：将30.00g红92、1.68g A001、0.84 g B001、1.50g柔软剂HS和余量水混合，在立式连续氧化锆设备中研磨40分钟，制得100g水基纳米分散染料红92。
实施例3：将30.00g红152、1.50g A003、1.50 g B003、3.00g柔软剂HS和余量水混合，在立式连续氧化锆设备中研磨45分钟，制得100g水基纳米分散染料红152。
实施例4：将35.00g红343、1.96g A004、0.98 g B004和余量水混合，在立式连续氧化锆设备中研磨45分钟，制得100g水基纳米分散染料红343。
实施例5：将35.00g红343、1.67g A005、3.35 g B005、1.75g柔软剂HS和余量水混合，在立式连续氧化锆设备中研磨35分钟，制得100g水基纳米分散染料红343。
实施例6：将35.00g黄114、1.75g A006、1.75 g B006、5.20g柔软剂HS和余量水混合，在立式连续氧化锆设备中研磨40分钟，制得100g水基纳米分散染料黄114。
实施例7：将40.00g黄211、2.00g A007、2.00 g B007、4.00g柔软剂HS和余量水混合，在立式连续氧化锆设备中研磨30分钟，制得100g水基纳米分散染料黄211。
实施例8：将40.00g橙30、2.24g A008、1.12 g B008、5.80g柔软剂HS和余量水混合，在立式连续氧化锆设备中研磨35分钟，制得100g水基纳米分散染料橙30。
实施例9：将40.00g橙30、1.91g A009、3.00 g B002、0.83 g B007、2.50g柔软剂HS和余量水混合，在立式连续氧化锆设备中研磨45分钟，制得100g水基纳米分散染料橙30。
实施例10：将45.00g橙44、2.00g A010、0.52g A002、1.26 g B005、2.25g柔软剂HS和余量水混合，在立式连续氧化锆设备中研磨45分钟，制得100g水基纳米分散染料橙44。
实施例11：将45.00g橙44、2.00g A011、0.15g A005、2.00 g B006、2.31g B003、6.00g柔软剂HS和余量水混合，在立式连续氧化锆设备中研磨40分钟，制得100g水基纳米分散染料橙44。
实施例12：将50.00g紫63、2.81g A002、1.40g B006、2.50g柔软剂HS和余量水混合，在立式连续氧化锆设备中研磨35分钟，制得100g水基纳米分散染料紫63。
实施例13：将50.00g紫63、2.39g A011、4.79g B003、5.00g柔软剂HS和余量水混合，在立式连续氧化锆设备中研磨40分钟，制得100g水基纳米分散染料紫63。
实施例14：将50.00g紫93、2.00g A011、0.50g A002、2.50g B008、7.40g柔软剂HS和余量水混合，在立式连续氧化锆设备中研磨40分钟，制得100g水基纳米分散染料紫93。
实施例15：将55.00g蓝60、1.00g A009、1.75g A004、2.75g B004、5.50g柔软剂HS和余量水混合，在立式连续氧化锆设备中研磨35分钟，制得100g水基纳米分散染料蓝60。
实施例16：将55.00g蓝79、1.00g A007、2.09g A001、1.00 g B005、0.54g B008、8.00g柔软剂HS和余量水混合，在立式连续氧化锆设备中研磨40分钟，制得100g水基纳米分散染料蓝79。
实施例17：将55.00g蓝79、2.63g A003、3.00 g B005、5.26g B001、2.00g柔软剂HS和余量水混合，在立式连续氧化锆设备中研磨40分钟，制得100g水基纳米分散染料蓝79。
实施例18：将60.00g蓝183、3.37g A009、1.68g B007、8.50g柔软剂HS和余量水混合，在立式连续氧化锆设备中研磨35分钟，制得100g水基纳米分散染料蓝183。
实施例19：将60.00g蓝183、2.87g A006、5.74g B007、6.00g柔软剂HS和余量水混合，在立式连续氧化锆设备中研磨40分钟，制得100g水基纳米分散染料蓝183。
实施例20：将60.00g蓝291:1、3.00g A008、1.50g B004、1.50g B008、3.50g柔软剂HS和余量水混合，在立式连续氧化锆设备中研磨30分钟，制得100g水基纳米分散染料蓝291:1。
对比例1：将40.00g黄211、2.00g A007、4.00g柔软剂HS和余量水混合，在立式连续氧化锆设备中研磨30分钟，制得100g分散染料黄211-A。
对比例2：将45.00g橙44、2.00 g B006、2.31g B003、6.00g柔软剂HS和余量水混合，在立式连续氧化锆设备中研磨40分钟，制得100g分散染料橙44-A。
对比例3：取实施例1中的水基分散染料98.5g，加入1.5g柔软剂HS，机械搅拌5分钟，制得100g分散染料红92-B。
对比例4：将35.00g黄54、2.10g吐温80（聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯）、1.05 g氯化缩水甘油三甲基铵（2,3-环氧丙基三甲基氯化铵）和余量水混合，在立式连续氧化锆设备中研磨85分钟，制得100g水基分散染料黄54-B。
对比例5：将35.00g黄54、2.10g吐温80（聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯）、1.05 g氯化缩水甘油三甲基铵（2,3-环氧丙基三甲基氯化铵）、4.20g柔软剂HS和余量水混合，在立式连续氧化锆设备中研磨45分钟，制得100g水基分散染料黄54-C。
对比例6：将35.00g黄54、2.10g吐温80、1.05 g 氯化缩水甘油三甲基铵（2,3-环氧丙基三甲基氯化铵）、1.00g阴离子型扩散剂MF、4.20g柔软剂HS和余量水混合，在立式连续氧化锆设备中研磨40分钟，制得100g水基分散染料黄54-D。
对比例7：将35.00g蓝60、1.00g扩散剂MF、2.10g季铵盐阳离子表面活性剂1227、1.05 g 非离子烷基糖苷APG1214、4.20g柔软剂HS和余量水混合，在立式连续氧化锆设备中研磨40分钟，制得100g水基分散染料蓝60-B。
（二）染色溶液的配制及染色方法
实施例21：1）染料溶液配制：将3.5Kg水基分散染料红92（实施例1）和96.5Kg水混合，制得红色染料溶液；2）浸轧和烘干：将涤纶织物在连续平幅轧车上浸轧红色染料溶液，控制轧液率为85%；浸轧完成后，再在连续烘干设备上烘干，烘干温度为110℃，烘干时间为150秒；3）高温染料固着：烘干完成后，再在连续焙烘机上进行高温处理完成分散染料对涤纶纤维的上染和固色，焙烘温度为190℃，焙烘时间为1分钟；4）后处理和烘干：焙烘完成后，在连续水洗设备中对涤纶进行热水洗涤，洗涤温度为75℃，洗涤时间为5分钟；洗涤完成后，涤纶织物经常规烘干处理，制得红色涤纶染色织物。
实施例22：1）染料溶液配制：将2.5Kg水基分散染料红92（实施例2）和97.5Kg水混合，制得红色染料溶液。其余步骤和工艺条件控制与实施例21相同。
实施例23：1）染料溶液配制：将2.5Kg水基分散染料红343（实施例4）和97.5Kg水混合，制得红色染料溶液。其余步骤和工艺条件控制与实施例21相同。
实施例24：1）染料溶液配制：将2.5Kg水基分散染料红343（实施例5）和97.5Kg水混合，制得红色染料溶液。其余步骤和工艺条件控制与实施例21相同。
实施例25：1）染料溶液配制：将2.5Kg水基分散染料蓝291:1（实施例20）和97.5Kg水混合，制得蓝色染料溶液。其余步骤和工艺条件控制与实施例21相同。
对比例8：1）染料溶液配制：将2.5Kg水基分散染料黄211-A（对比例1）和97.5Kg水混合，制得黄色染料溶液。其余步骤和工艺条件控制与实施例21相同。
对比例9：1）染料溶液配制：将2.5Kg水基分散染料橙44-A（对比例2）和97.5Kg水混合，制得橙色染料溶液。其余步骤和工艺条件控制与实施例21相同。
对比例10：1）染料溶液配制：将2.5Kg水基分散染料红92-B（对比例3）和97.5Kg水混合，制得黄色染料溶液。其余步骤和工艺条件控制与实施例21相同。
对比例11：1）染料溶液配制：将2.5Kg水基分散染料黄54-B（对比例4）和97.5Kg水混合，制得黄色染料溶液。其余步骤和工艺条件控制与实施例21相同。
对比例12：1）染料溶液配制：将2.5Kg水基分散染料黄54-C（对比例5）和97.5Kg水混合，制得黄色染料溶液。其余步骤和工艺条件控制与实施例21相同。
水基纳米分散染料性能测试：测试结果见表4。
1）平均粒径：在激光粒度分析仪上测试水基纳米分散染料的平均粒径。染料粒径测试图的图号说明见表4，测试结果见附图1至附图18。
2）离心稳定性：取5ml待测水基纳米分散染料，室温下，在3000rpm转速下离心30min，观察水基纳米分散染料的出现分层或沉降的程度。
3）放置稳定性：将10g试样置于25ml的玻璃试剂瓶中，放入（50±2℃）恒温干燥箱中14h，取出后于室温（20±2℃）放置30天，观察液体染料分层或沉降现象。
水基分散染料连续染色性能测试：测试结果见表5和表6。
1）耐摩擦色牢度：按GB/T 3920-2008 《纺织品 色牢度试验 耐摩擦色牢度》进行测定和评级。
2）织物柔软性能：按照FZ/T 01054.1—1999《织物风格试验方法总则》测试折弯刚性B值（gf.cm2/cm）和平均摩擦系数MIU值。B值越大，表明弯曲变硬，织物手感变硬；MIU值越大，表明压缩变硬，难滑动，织物手感柔软度变差。
3）吸光度：在可见光分光度计上测试最大吸收波长下的吸光度值，吸光度值越大，表明水洗残液中废水的染料量越多，可间接表征废水的COD值。
由表4可知，采用本发明制备的水基纳米分散染料，其粒径较小，染料颗粒的平均粒径范围在100nm至574nm之间，且经离心稳定性试验和经放置稳定性试验都未出现分层现象。制备的水基纳米分散染料具有高效研磨效率，研磨时间较短。制备的水基纳米分散染料具有纳米级特点，有很好的稳定性，未出现分层。
对比例1是采用仅含阳离子表面活性剂研磨的黄211，其粒径较大，平均粒径为1819nm，且经离心稳定性试验和经放置稳定性试验都出现分层和沉降现象。即采用仅含阳离子表面活性剂为研磨剂，很难将染料研磨成纳米级，其研磨性能远低于本发明的实施例7。
对比例2是采用仅含两性表面活性剂研磨的橙44，其粒径较大，橙44-A染料的平均粒径分别为2874nm，且经离心稳定性试验和经放置稳定性试验都出现分层和沉降现象。即采用仅含两性表面活性剂为研磨剂，很难将染料研磨成纳米级，其研磨性能远低于本发明的实施例11。
对比例3是采用柔软剂HS和水基分散染料（实施例1中的已研磨的染料，不含柔软剂）混合，再经短时间机械搅拌的染料液，虽然其平均粒径也较小（655nm），，但因水基分散染料与柔软剂HS的搅拌时间较短，水基分散染料与柔软剂HS不能形成充分的相互作用，其离心稳定性试验和经放置稳定性试验都出现分层和沉降现象。
对比例4是采用非本发明优化的非离子表面活性剂和阳离子表面活性剂研磨的黄54，其粒径较大，平均粒径为1360nm，经离心稳定性试验和经放置稳定性试验都出现分层和沉降现象。
对比例5是采用非本发明优化的非离子表面活性剂和阳离子表面活性剂研磨的黄54，其粒径较大，平均粒径为3627nm，经离心稳定性试验和经放置稳定性试验都出现分层和沉降现象。
对比例6和对比例7的结果表明，当存在阴离子表面活性剂时，因静电作用极容易出现凝聚和团聚现象，染料不能研磨和分散，呈明显的团聚（像泥浆状，无流动性）现象。
将30.00g红92、1.68g 扩散剂MF、0.84 g B001和余量水混合，在立式连续氧化锆设备中研磨35分钟，制得100g水基纳米分散染料红92，呈明显的团聚，无法制备分散染料。
由表5和表6可知，采用本发明公开技术制备的水基分散染料的连续染色涤纶织物，未水洗织物和经水洗织物都具有优良的摩擦牢度；未水洗织物的干态摩擦牢度达5级，湿态摩擦牢度达4-5级。水洗织物的干态摩擦牢度达5级，湿态摩擦牢度达5级。这些性能要优于对比例，即对比例的未水洗织物和经水洗织物的摩擦牢度较低，说明织物表面未固着染料量多，经轻度的热水洗，仍难很好地去除掉纤维表面的浮色染料，其干态和湿态摩擦牢度较低。另外，因采用本发明公开技术制备的水基分散染料的连续染色涤纶织物的表面未固着染料力少，其水洗残液的吸光度较低，这说明废水中染料量少、色度较低，废水COD值会较低。而对比例因染料表面的未固着染料较多，水洗时有更多的未固着染料被洗掉，导致废水中染料量增多，水洗残液的吸光度增大，会增加废水COD值，如要达到本发明公开技术的色牢度，需要加大染色后处理的负担，势必产生更多的废水量，本发明水洗COD小于50ppm。另外比较实施例子和对比例的抗弯刚度（B值）和平均摩擦系数（MIU值）可知，当本发明公开技术制备的水基分散染料中含有有机硅柔软剂时，其B值和MIU值都较低，说明染色织物手感柔软，容易被滑动，织物手感柔软度变好。当对比例中含有有机硅柔软剂时，虽然柔软剂量要高于实施例，但其B值和MIU值都较高，织物手感柔软度稍差，这是因为本发明中染料、助剂（包括柔软剂）能形成稳定的微纳米颗粒和形成稳定的集染料和助剂的体系，优异的水基纳米级染料稳定性能使染料/助剂与涤纶织物形成良好的吸附和固着，织物获得很好的染色均匀性，织物表面无色点和色块存在。而对比例中，虽然染料与助剂也能形成相互作用，但因助剂对染料的研磨分散效率低，很难制备出微纳米颗粒和具有优良稳定性的水基纳米分散染料，正由于对比例中的有机硅柔软剂与染料形成的相互作用较弱，因此会减弱有机硅柔软剂在纤维表面良好的吸附和扩散，织物表面会出现不均匀的染色色泽以及有少量色点和色块存在。
本发明技术能用于纯涤纶、涤纶/氨纶织物的印染加工，也能在水基水彩记号笔中得到应用，如将20.0g红92水基分散染料（实施例2）和80.0g水混合，得到100.0g水基水彩记号笔墨水，具有书写流畅的优点。
Figure 150804DEST_PATH_IMAGE015
Figure 330987DEST_PATH_IMAGE017
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Figure 241808DEST_PATH_IMAGE022
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Claims (3)

1.一种水基纳米分散染料，其特征在于：将35.00g C.I.分散红343、1.67g A005、3.35g B005、1.75g柔软剂HS和余量水混合，在立式连续氧化锆设备中研磨35分钟，制得100g水基纳米分散染料；A005的化学结构式如下：
Figure 690273DEST_PATH_IMAGE002
R2为十二烷基，R3为羟乙基，X为氯；
B005的化学结构式如下：
Figure 918998DEST_PATH_IMAGE004
R6为十八烷基。
2.一种染色整理液，所述染色 整理液的制备方法包括如下步骤：将权利要求1所述水基纳米分散染料与水混合，得到染色整理液。
3.一种染色涤纶织物，所述染色涤纶织物的制备方法包括如下步骤：
（1）将权利要求1所述水基纳米分散染料与水混合，得到染色整理液；
（2）将涤纶织物浸轧步骤（1）的染色整理液后烘干，再经过焙烘、水洗、干燥，得到染色涤纶织物。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021196103A1 (zh) * 2020-04-01 2021-10-07 南通纺织丝绸产业技术研究院 可用于柔软整理的水基纳米分散染料及其应用

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4655786A (en) * 1983-11-15 1987-04-07 Ciba-Geigy Corporation Process for dyeing hydrophobic fibre material with disperse dye and surfactant
CN102102303A (zh) * 2010-12-07 2011-06-22 江南大学 一种阳离子型分散墨水的制备方法
CN104087066A (zh) * 2014-07-27 2014-10-08 绍兴英科数码科技有限公司 一种即配即用型分散喷墨墨水及配制方法
CN105970671A (zh) * 2016-07-22 2016-09-28 沈阳化工研究院有限公司 一种染涂一体染料染色、印花浆状组合物及其应用
CN106049091A (zh) * 2016-07-22 2016-10-26 沈阳化工研究院有限公司 一种染涂一体染色、印花用染料浆状组合物
CN107541961A (zh) * 2017-08-15 2018-01-05 东华大学 一种分散染料对涤纶织物的免水洗连续染色方法
CN110437460A (zh) * 2019-08-01 2019-11-12 南通市联缘染业有限公司 一种阴离子改性超支化有机硅柔软剂的合成工艺及其织物的染色工艺

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4655786A (en) * 1983-11-15 1987-04-07 Ciba-Geigy Corporation Process for dyeing hydrophobic fibre material with disperse dye and surfactant
CN102102303A (zh) * 2010-12-07 2011-06-22 江南大学 一种阳离子型分散墨水的制备方法
CN104087066A (zh) * 2014-07-27 2014-10-08 绍兴英科数码科技有限公司 一种即配即用型分散喷墨墨水及配制方法
CN105970671A (zh) * 2016-07-22 2016-09-28 沈阳化工研究院有限公司 一种染涂一体染料染色、印花浆状组合物及其应用
CN106049091A (zh) * 2016-07-22 2016-10-26 沈阳化工研究院有限公司 一种染涂一体染色、印花用染料浆状组合物
CN107541961A (zh) * 2017-08-15 2018-01-05 东华大学 一种分散染料对涤纶织物的免水洗连续染色方法
CN110437460A (zh) * 2019-08-01 2019-11-12 南通市联缘染业有限公司 一种阴离子改性超支化有机硅柔软剂的合成工艺及其织物的染色工艺

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
高亲水嵌段有机硅柔软剂CS-501的应用;付绍勋等;《印染助剂》;20130720;第30卷(第07期);第39-42页 *

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