CN111662569A - 橙色分散染料组合物、橙色分散染料及其制备方法和用途 - Google Patents

橙色分散染料组合物、橙色分散染料及其制备方法和用途 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种橙色分散染料组合物、橙色分散染料及其制备方法和用途。所述橙色分散染料组合物包括：如式(I)所示的组分A：
Figure DDA0002579418200000011
如式(II)所示的组分B：
Figure DDA0002579418200000012
以及，如式(III)所示的组分C：

Description

橙色分散染料组合物、橙色分散染料及其制备方法和用途
技术领域
本发明涉及染料领域，具体涉及一种橙色分散染料组合物、橙色分散染料及其制备方法和用途。
背景技术
分散橙30是世界上公认的一种重要的橙色分散染料，这是因为它在疏水纤维(尤其是聚酯纤维)的染色上不仅可以获得配伍性良好的中深色，而且具有良好的升华及日晒牢度。《染料品种大全》上卷第804页～805页中公开的偶氮型分散橙30在染色时，升华牢度及日晒牢度优良，适合作为三原色拼色。在高温高压染色法中，能拼成中、深色，因此成为用途广泛的主色染料。
但分散橙30存在着环保方面的缺点：合成分散橙30用到的中间体2,6-二氯对硝基苯胺在生产过程中存在副产物氯化苯、氯化甲苯和含氯苯酚，合成分散橙30染料的过程中也会存在副产物氯化苯、氯化甲苯和含氯苯酚，氯化苯、氯化甲苯和含氯苯酚可通过皮肤吸收，对人体的健康和环境均有较大的危害，欧盟REACH法规和OEKO-TEX Standard 100对该种物质均有限制要求。
而通过纯化中间体使得氯化苯、氯化甲苯和含氯苯酚的含量达到规定要求范围需要复杂的工艺、大量的设备和人工，从而使得商品的价格昂贵。
因此，针对上述问题，开发一种性价比高、染色性能好且环保的橙色分散染料是亟待解决的技术问题。
发明内容
发明要解决的问题
鉴于现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种环保且各项性能优异的橙色分散染料组合物、橙色分散染料及其制备方法和应用。本发明的橙色分散染料组合物及橙色分散染料符合Oeko-Tex Standard 100要求和欧盟Reach法规要求，能够减少染色污水，经济环保，且在染色时具有各项牢度优异等特点。
用于解决问题的方案
本发明首先提供了一种橙色分散染料组合物，其包括：
如式(I)所示的组分A：
Figure BDA0002579418190000021
如式(II)所示的组分B：
Figure BDA0002579418190000022
以及，如式(III)所示的组分C：
Figure BDA0002579418190000023
根据本发明的橙色分散染料组合物，其中，以重量份数计，所述组分A的重量份数为5～50份，优选10～40份；所述组分B的重量份数为1～30份，优选3～25份；所述组分C的重量份数为1～30份，优选1～20份。
根据本发明的橙色分散染料组合物，其中，所述橙色分散染料组合物还包括如式(IV)所示的组分D：
Figure BDA0002579418190000031
优选地，所述组分D的重量份数为0.1～20份，优选1～10份。
本发明还提供了一种橙色分散染料，其包括根据本发明的橙色分散染料组合物和辅料；优选地，所述辅料包括助剂。
根据本发明的橙色分散染料，其中，以重量份数计，所述助剂的重量份数为20～80份，优选30～70份。
根据本发明的橙色分散染料，其中，所述助剂包括分散剂、扩散剂、助染剂和表面活性剂中的一种或两种以上的组合。
根据本发明的橙色分散染料，其中，所述助剂包括木质素磺酸盐、烷基萘磺酸甲醛缩合物和萘磺酸甲醛缩合物中的一种或两种以上的组合。
本发明又提供一种根据本发明上述的橙色分散染料的制备方法，其包括：在辅料的存在下，将各染料组分用粉碎机进行粒子化处理；或者将所述各染料组分分别在辅料存在下用粉碎机进行粒子化处理，再进行混合。
进一步，本发明又提供一种根据本发明上述的橙色分散染料用于织物染色、印花和轧染中的至少一种的用途；优选的，所述织物包括疏水纤维织物；更优选的，所述织物为聚酯纤维织物。
进一步，本发明又提供一种织物，其通过使用根据本发明上述的橙色分散染料进行染色制备得到；优选的，所述织物包括疏水纤维织物；优选的，所述织物为聚酯纤维织物。
发明的效果
本发明所述的橙色分散染料组合物中氯化苯、氯化甲苯和含氯苯酚含量均符合Oeko-Tex Standard 100要求和欧盟Reach法规要求，是一种生态环保的分散染料组合物。
该橙色分散染料组合物能够降低生产成本，减少染色污水，有效的弥补了市场上分散橙30的不足。
进一步地，本发明的橙色分散染料的配伍性好，且在染色时得色量高、提升性好、匀染性好，且各项牢度优异，是一种各项性能优越的环保型橙色分散染料，且可以用于疏水纤维织物的染色。
进一步地，本发明的橙色分散染料的制备方法简单易行，原料易于获取，适合大批量生产。
具体实施方式
以下，针对本发明的内容进行详细说明。以下所记载的技术特征的说明基于本发明的代表性的实施方案、具体例子而进行，但本发明不限定于这些实施方案、具体例子。
另外，为了更好地说明本发明，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本发明同样可以实施。在另外一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、器材和步骤未作详细描述，以便于凸显本发明的主旨。
需要说明的是：
本说明书中，使用“数值A～数值B”表示的数值范围是指包含端点数值A、B的范围。
如无特殊声明，本发明所使用的单位均为国际标准单位，并且本发明中出现的数值，数值范围，均应当理解为包含了工业生产中所允许的误差。
本说明书中，所提及的“一些具体/优选的实施方案”、“另一些具体/优选的实施方案”、“实施方案”等是指所描述的与该实施方案有关的特定要素(例如，特征、性质和/或特性)包括在此处所述的至少一种实施方案中，并且可存在于其它实施方案中或者可不存在于其它实施方案中。另外，应理解，所述要素可以任何合适的方式组合在各种实施方案中。
本发明提供一种橙色分散染料组合物，其包括：
如式(I)所示的组分A：
Figure BDA0002579418190000051
如式(II)所示的组分B：
Figure BDA0002579418190000052
以及，如式(III)所示的组分C：
Figure BDA0002579418190000053
进一步地，为了获得性能更加优异的橙色分散染料组合物，以重量份数计，所述组分A的重量份数为5～50份，优选10～40份；所述组分B的重量份数为1～30份，优选3～25份；所述组分C的重量份数为1～30份，优选1～20份。
具体地，所述组分A的含量可以为15份、20份、25份、30份、35份等；所述组分B的含量可以为5份、7份、10份、12份、15份、18份、20份等；所述组分C的重量份数可以为5份、7份、10份、12份、15份、18份、25份等。
在本发明的一些具体的实施方案中，所述橙色分散染料组合物还包括如式(IV)所示的组分D：
Figure BDA0002579418190000054
优选地，所述组分D的重量份数为0.1～20份，优选1～10份。具体地，所述组分D的重量份数可以为3份、5份、8份、12份、15份、18份等等。
在本发明中，所述式(I)～式(IV)所示的化合物可以按照本领域技术人员熟知的方式合成，也可采用市售商品。
本发明的橙色分散染料中的氯化苯、氯化甲苯和含氯苯酚含量符合Oeko-TexStandard 100要求和欧盟Reach法规要求，有利于减少染色污水，是一种生态环保的分散染料组合物。
本发明还提供一种橙色分散染料，其包括根据本发明所述的橙色分散染料组合物和辅料；优选的，所述辅料包括助剂。
在本发明的一些具体的实施方案中，以重量份数计，所述助剂的重量份数为20～80份，优选30～70份。具体地，助剂的重量份数可以是25份、30份、35份、40份、45份、50份、55份、60份、65份等。
在本发明的一些具体的实施方案中，所述助剂包括分散剂、杀菌剂、扩散剂、助染剂和表面活性剂中的一种或两种以上的组合。
在本发明中，对所述分散剂的具体种类没有特别限定，可以是本领域常用的分散剂。具体地，所述分散剂可以包括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))、苄基萘磺酸甲醛缩合物(分散剂CNF)、中的一种或两种以上的组合。
在本发明中，对所述扩散剂的具体种类没有特别限定，可以是本领域常用的扩散剂。具体地，所述扩散剂包括木质素磺酸盐、萘磺酸甲醛缩合物(扩散剂NNO)中的一种或两种以上的组合。进一步，所述木质素磺酸盐优选为木质素磺酸钠，该木质素磺酸钠可以是木质素85A、木质素83A、木质素S-33等。
在本发明中，对所述助染剂的具体种类没有特别限定，可以是本领域常用的助染剂。在本发明的一些具体的实施方案中，所述助染剂可以包括元明粉(碳酸钠)。
在本发明中，对所述表面活性剂和杀菌剂的具体种类也没有特别限定，可以是本领域常用的表面活性剂和和杀菌剂。在本发明的一些具体的实施方案中，所述表面活性剂可以包括阴离子表面活性剂和阳离子表面活性剂等。
在本发明的一些具体的实施方案中，所述助剂包括木质素磺酸盐、烷基萘磺酸甲醛缩合物和萘磺酸甲醛缩合物中的一种或两种以上的组合。
本发明的橙色分散染料的配伍性好、染色时得色量高、提升性好、匀染性好，且各项牢度优异，是一种各项性能优越的环保型橙色分散染料。
本发明还提供一种根据本发明的橙色分散染料的制备方法，其包括：在辅料的存在下，将各染料组分用粉碎机进行粒子化处理；或者将所述各染料组分分别在辅料存在下用粉碎机进行粒子化处理，再进行混合。
在本发明的一些具体的实施方案中，按照特定配比将所述橙色分散染料组合物的各个染料化合物组分进行混合，在助剂和水的存在下用砂磨机或者研磨机等粉碎机进行粒子化处理；也可将橙色分散染料组合物中单个组分分别在助剂和水的存在下用砂磨机或者研磨机等粉碎机进行粒子化处理，粒子化处理后按特定比例混合。
在本发明的一些具体的实施方案中，所述橙色分散染料在砂磨机或研磨机等粉碎机处理后为液状，可对所述液状染料进行干燥，例如喷雾干燥等，制成干粉、颗粒状。具体地，本发明的各组分经预分散打碎后，按一定的配比与助剂和水拼混后，用砂磨机进行研磨分散制成浆料，或进一步进行喷雾干燥，从而制成染料。
具体地，将本发明的组分A、组分B、组分C和任选存在地组分D经预分散打碎后，加入助剂和温水搅拌分散溶解，经过连续研磨或砂磨至终点后，再经过重复过滤，通过管道送置喷雾干燥塔干燥，同时均匀喷入防尘油，最后成品包装。喷雾干燥中产出的废气由旋风除尘装置，通过数次过滤除尘。
本发明还提供一种根据本发明所述的所述橙色分散染料用于织物染色、印花和轧染中的至少一种的用途；优选的，所述织物包括疏水纤维织物；更优选的，所述织物为聚酯纤维织物。
具体地，本发明的分散染料可按行业内惯用方式对疏水性纤维织物进行染色，例如：可采用普通浸染法或高温高压染色法进行染色。
本发明还提供一种织物，其通过使用根据本发明所述的橙色分散染料进行染色、印花和轧染中的至少一种制备得到；优选的，所述织物包括疏水纤维织物；更优选的，所述织物为聚酯纤维织物。
实施例
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
在本发明各实施例中，所述的橙色分散染料组合物在制作成所述橙色分散染料的过程中不可避免的含有少量的水分和微量的物理杂质，属于正常现象，不影响本发明技术方案的实施，和技术效果的体现。
实施例中式(I)所示化合物可以为市售商品C.I.分散橙61；式(II)所示化合物可以为市售商品C.I.分散橙288；式(III)所示化合物可以为市售商品C.I.分散黄211；式(IV)所示化合物可以为市售商品C.I.分散橙44。其中，Color Index(C.I.)是“染料索引号”的意思，它是国际通用的染料名称。
实施例1
将27克式(I)化合物、10克式(Ⅱ)化合物、3.75克式(Ⅲ)化合物和1.5克式(Ⅳ)化合物经分散打碎后，加入22克木质素85A、35.75克分散剂MF和100克水搅拌分散溶解，经过连续研磨或砂磨至终点后，重复过滤，通过管道送至喷雾干燥塔干燥，同时均匀喷入防尘油，得到橙色分散染料。
实施例2～6
按照表1所示结构和重量的组分A～组分D和助剂与水进行混合，采用实施例1所述的方法，制得橙色分散染料。
表1 单位：克
Figure BDA0002579418190000091
对比例1
将45克的下式的C.I.分散橙30、55克的木质素S-33，加127.5克水搅拌，采用实施例1所述的方法，即得制品染料。
Figure BDA0002579418190000092
C.I.分散橙30
染色实施例：
分别称取2.5克实施例1～6和对比例1的橙色分散染料置于500ml的水中，制成分散染料悬浮液。吸取40ml分散染料悬浮液与60ml的水混合，用醋酸和醋酸钠缓冲溶液(pH＝4.5)调节染浴pH到4.5，然后升温到70℃，同时分别放入5g聚酯纤维进行高温高压染色，在40分钟内升温到130℃，保温50分钟，冷却到70℃取样，进行洗涤，漂洗和干燥得到染色样品。
各项牢度测试：
将上述染色样品按照ISO 105-C10:2006、ISO 105-P01:1993、AATCC 16.3-2014，测定其水洗牢度、升华牢度、耐光照色牢度，测试结果见表2所示。
其中，ISO 105-C10:2006纺织品色牢度试验C10部分：耐肥皂或肥皂与苏打水洗涤色牢度(即：水洗牢度)
ISO 105-P01:1993纺织品色牢度试验P01部分：耐升华色牢度(即：升华牢度)
AATCC 16.3-2014耐光照色牢度(氙弧法)
表2单位：级
Figure BDA0002579418190000101
氯化苯和氯化甲苯、含氯苯酚含量测试：
按照ISO17070-2015、DIN 54232-2010的方法测定实施例1和对比例1的橙色分散染料中氯化苯和氯化甲苯、含氯苯酚含量，测试结果见表3所示。
表3 单位：mg/kg
Figure BDA0002579418190000111
注：1、表2中ND表示未检出；
2、Oeko-Tex Standard 100对染料中的氯化苯和氯化甲苯含量要求小于10mg/kg、五氯苯酚含量要求小于0.5mg/kg、四氯苯酚含量要求小于0.5mg/kg、三氯苯酚含量要求小于2mg/kg、二氯苯酚含量要求小于5mg/kg、一氯苯酚含量要求小于5mg/kg。
由表2-表3的测试结果可知，本发明提供的橙色分散染料组合物和分散橙30相比，各项牢度更加优异，并且本发明的橙色分散染料中的氯化苯、氯化甲苯和含氯苯酚含量低，符合Oeko-Tex Standard 100要求。
因此，本发明的橙色分散染料组合物具有优异的各项牢度性能和环保性能。
产业上的可利用性
本发明所述的橙色分散染料组合物、橙色分散染料及其制备方法和用途，可以在工业上实施。
本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种橙色分散染料组合物，其特征在于，包括：
如式(I)所示的组分A：
Figure FDA0002579418180000011
如式(II)所示的组分B：
Figure FDA0002579418180000012
以及，如式(III)所示的组分C：
Figure FDA0002579418180000013
2.根据权利要求1所述的橙色分散染料组合物，其特征在于，以重量份数计，所述组分A的重量份数为5～50份，优选10～40份；所述组分B的重量份数为1～30份，优选3～25份；所述组分C的重量份数为1～30份，优选1～20份。
3.根据权利要求1或2所述的橙色分散染料组合物，其特征在于，所述橙色分散染料组合物还包括如式(IV)所示的组分D：
Figure FDA0002579418180000014
优选地，所述组分D的重量份数为0.1～20份，优选1～10份。
4.一种橙色分散染料，其特征在于，包括权利要求1-3中任一项所述的橙色分散染料组合物和辅料；优选地，所述辅料包括助剂。
5.根据权利要求4所述的橙色分散染料，其特征在于，以重量份数计，所述助剂的重量份数为20～80份，优选30～70份。
6.根据权利要求4或5所述的橙色分散染料，其特征在于，所述助剂包括分散剂、扩散剂、助染剂和表面活性剂中的一种或两种以上的组合。
7.根据权利要求6所述的橙色分散染料，其特征在于，所述助剂包括木质素磺酸盐、烷基萘磺酸甲醛缩合物和萘磺酸甲醛缩合物中的一种或两种以上的组合。
8.一种根据权利要求4～7中任一项所述的橙色分散染料的制备方法，其特征在于，包括：在辅料的存在下，将各染料组分用粉碎机进行粒子化处理；或者将所述各染料组分分别在辅料存在下用粉碎机进行粒子化处理，再进行混合。
9.一种根据权利要求4～7中任一项所述的橙色分散染料用于织物染色、印花和轧染中的至少一种的用途；优选的，所述织物包括疏水纤维织物；更优选的，所述织物为聚酯纤维织物。
10.一种织物，其特征在于，通过使用根据权利要求4～7中任一项所述的橙色分散染料进行染色制备得到；优选的，所述织物包括疏水纤维织物；优选的，所述织物为聚酯纤维织物。
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