CN114292529A - 一种金黄色染料组合物及其应用 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及纺织印染领域,具体公开了一种金黄色染料组合物及其应用。金黄色染料组合物包括至少一种通式(Ⅰ)表示的化合物和/或至少一种通式(Ⅱ)表示的化合物;还包括至少一种通式(Ⅲ)表示的化合物,以及至少一种通式(Ⅳ)表示的化合物;金黄色染料组合物应用于纤维素纤维、聚酰胺纤维、蛋白质纤维及纤维混纺着色;在染色时,先制备染浴,然后将织物在25~40℃入染,染色1~10min,然后在80~90℃染色15~30 min,最后在110~130℃染色1~60 min,后经水洗、皂洗。本申请的金黄色染料组合物可通过一浴染色法对混纺纤维进行染色,不仅使用方便,还具有十分优异的染色性能和各项染色牢度。
Description
技术领域
本申请涉及纺织印染领域,更具体地说,它涉及一种金黄色染料组合物及其应用。
背景技术
混纺、交织织物是目前流行的服装面料,其具备两种纤维的优良性能。例如涤棉织物,既突出了涤纶的风格,又有棉织物的长处,在干、湿情况下弹性和耐磨性都较好,尺寸稳定,缩水率小,具有挺拔、不易皱折、易洗、快干的特点。
相关技术中,为了保证对涤棉混纺织物的染色质量,长期以来采用的都是所谓“二活法”的染色工艺,即先在130℃左右的高温下用分散染料染涤纶纤维,还原清洗后,再在100℃以下的常温下用活性染料染棉纤维。上述工艺虽然能获得较好的染色效果,但是工序复杂,生产效率低。
一浴法染色指的是在同一个染浴中用两步法的方式对混纺织物进行染色的染色方法,该染色方法工序简单,生产效率高,大大降低了水、电、气的消耗,同时可减少污水排放量,符合当今环保及节能降耗的要求。但是,在采用一浴法对混纺织物进行染色时,受染色先后顺序的影响,容易出现染色效果和染色牢度不佳的缺陷,从而限制了一浴法的使用。因此,提供一种可用于一浴法对混纺织物进行染色,并同时具有良好的染色性能和染色牢度的染料组合物具有十分重要意义。
发明内容
为了研究出一种可在一浴法染色中使用的染料组合物,提高对混纺织物染色的便捷性,同时提高染色效果和染色牢度,本申请提供一种金黄色染料组合物及其应用。
第一方面,本申请提供一种金黄色染料组合物,采用如下的技术方案:
一种金黄色染料组合物,包括至少一种通式(Ⅰ)表示的化合物和/或至少一种通式(Ⅱ)表示的化合物;
还包括至少一种通式(Ⅲ)表示的化合物,以及至少一种通式(Ⅳ)表示的化合物;
通式(Ⅰ)中:
R1选自-H、-CH3、-CH2CH3、-CH2CH2CH3、-CH2OCH3或-CH2CH2OCH3;
通式(Ⅱ)中:
R2选自-H、-CH3、-CH2CH3、-CH2CH2CH3、-CH2OCH3或-CH2CH2OCH3;
通式(Ⅲ)中:
R3、R4和R6各自独立地选自-H、-CH3、-CH2CH3、-CH2CH2CH、-0H、-CN、-CH2CN或-CH2CH2CN;
R5选自-H、-CH3、-CH2CH3或-CH2CH2CH3;
通式(Ⅳ)中:
R7和R8各自独立地选自-H、-CH2Ph、-CH2CH2Ph、-CH2CH2OCOPh、Ph、-CH2CH2CN、-CH3、-CH2CH3、-CH2CH2OCOCH3或-CH2CH2OH;
通式(Ⅰ)、通式(Ⅱ)及通式(Ⅳ)中的X选自-Cl或-Br。
本申请通过将通式(Ⅰ)和/或通式(Ⅱ),以及通式(Ⅲ)和通式(Ⅳ)化合物复配得到金黄色染料组合物,因上述几种化合物之间在染色方面具有较好的协同促进作用,明显提高了染料组合物的染色性能和染色牢度。当同时存在至少一种通式(Ⅰ)化合物、至少一种通式(Ⅲ)化合物和至少一种通式(Ⅳ)化合物时,或同时存在至少一种通式(Ⅱ)化合物、至少一种通式(Ⅲ)化合物和至少一种通式(Ⅳ)化合物时,或同时存在至少一种通式(Ⅰ)化合物、至少一种通式(Ⅱ)化合物、至少一种通式(Ⅲ)化合物和至少一种通式(Ⅳ)化合物时,所得的染料组合物均有十分优异的染色效果和染色牢度。但是当仅有通式(Ⅰ),或仅有通式(Ⅱ),或仅有通式(Ⅲ),或仅有通式(Ⅳ)化合物时,其染色性能下降明显,当今含有上述任意两种化合物时,其染色性能也有明显降低。当其由至少一种通式(Ⅰ)化合物、至少一种通式(Ⅱ)化合物和至少一种通式(Ⅲ)化合物组成时,或由至少一种通式(Ⅰ)化合物、至少一种通式(Ⅱ)化合物和至少一种通式(Ⅳ)化合物组成时,制得的染料组合物的染色性能也有轻微降低。
该黄色染料组合物可通过一浴染色法对混纺织物进行染色,且上染效果好,具有较好的各项色牢度。而单独使用通式(Ⅰ)、通式(Ⅱ)、通式(Ⅲ)中任意一种或两种进行染色时,其上染效果较差,各项色牢度也有所降低。说明通式(Ⅰ)化合物、通式(Ⅱ)化合物和通式(Ⅲ)化合物之间具有较好的协同促进作用,可明显提高染料组合物的染色性能和各项牢度,可满足当前混纺织物印染的需求,具有十分广阔的应用前景。
优选的,所述金黄色染料组合物中,按重量份数计算,各组分含量如下:
0~80重量份的通式(Ⅰ)表示的化合物;
0~80重量份的通式(Ⅱ)表示的化合物;
10~80重量份的通式(Ⅲ)表示的化合物;
10~80重量份的通式(Ⅳ)表示的化合物。
通过采用上述技术方案,可根据需要在上述范围内调整通式(Ⅰ)、通式(Ⅱ)、通式(Ⅲ)和通式(Ⅳ)化合物的使用量,从而使染料组合物的色光呈金黄色,能有效地与红色、蓝色染料构成三原色组合,也可与其他鲜艳的橙色、黄色构成鲜艳色组合,提高其实际应用价值。
优选的,所述通式(Ⅰ)和通式(Ⅱ)中,-SO2CH2CH2OSO3 -基团位于苯环上-NH-基团的对位或间位;所述通式(Ⅲ)中,-OSO2Ph基团位于苯环上-N=N-基团的对位或间位;所述通式(Ⅳ)中,-X基团位于苯环上-N=N-基团的邻位或间位。
优选的,所述通式(Ⅰ)表示的化合物为式(Ⅰ-1)、式(Ⅰ-2)或式(Ⅰ-3)的化合物;
优选的,所述通式(Ⅰ)表示的化合物为式(Ⅱ-1)、式(Ⅱ-2)或式(Ⅱ-3)的化合物;
优选的,所述通式(Ⅲ)表示的化合物为式(Ⅲ-1)、式(Ⅲ-2)、式(Ⅲ-3)或式(Ⅲ-4)的化合物;
优选的,所述通式(Ⅳ)表示的化合物为式(Ⅳ-1)、式(Ⅳ-2)、式(Ⅳ-3)、式(Ⅳ-4)、式(Ⅳ-5)或式(Ⅳ-6)的化合物;
第二方面,本申请提供上述金黄色染料组合物在纤维素纤维、聚酰胺纤维、蛋白质纤维及纤维混纺着色中的应用。
本申请的金黄色染料组合物可以使用本领域已知的多种方法上染至纤维混纺织物上,如浸染、轧染或印花。
由上述金黄色染料组合物与本领域已知的多种常规的染色助剂混合得到染浴组合物可用于混纺织物的一浴法染色中,例如可用于入染涤棉混纺织物,整个染色过程在相同染浴中进行,不需要更换染浴,不仅提高了染色效率,还可减少水、电、气的消耗,同时本申请金黄色染料组合物还具有十分优异的染色性能和各项染色牢度。
上述染色助剂可包括电解质盐、pH调节剂、分散剂、匀染剂等本领域中所使用的常规助剂。其中,电解质盐可以是氯化钠、氯化钾或硫酸钠等;pH调节剂可以是磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、硼酸钠或乙酸钠等;另外,当染色助剂为液体形式存在时,还需要加入助溶剂,且助溶剂也为本领域的常规选择。
第三方面,本申请提供上述金黄色染料组合物的染色方法,采用如下步骤:
一种金黄色染料组合物的染色方法,包括如下步骤:
(一)制备染料组合物:将通式(Ⅰ)表示的化合物和/或通式(Ⅱ)表示的化合物,以及通式(Ⅲ)表示的化合物和通式(Ⅳ)表示的化合物混合,搅拌均匀,得到染料组合物;
(二)制备染浴:将所得的染料组合物与染色助剂混合,得到染浴;
(三)织物染色:控制温度为25~40℃,将织物浸至染浴中,保温染色1~10min,然后以0.5~3℃/min的速率升温至80~90℃,继续保温染色15~30min,最后以0.5~3℃/min的速率升温至110~130℃,保温染色1~60min,得到染色后的织物;
(四)织物后处理:依次对染色后的织物进行水洗、皂洗、水洗。
通过采用上述技术方案,整个染色过程在同一染浴中进行,过程中不需反复更换染浴,提高了染色效率,且对混纺织物的染色效果好,可同时入染多种纤维,例如在将上述染色方法用于涤棉混纺织物着色中,可较好的上染棉纤维和涤纶纤维,且染色效果较好,染色牢度较高。
综上所述,本申请具有以下有益效果:
1.本申请由于使用通式(Ⅰ)和/或通式(Ⅱ)化合物,以及通式(Ⅲ)和通式(Ⅳ)化合物,由于几种化合物之间的协同促进作用,使金黄色染料组合物具有十分优异的染色性能和各项染色牢度;
2.本申请的金黄色染料组合物可应用于含羟基和/或甲酰胺基材料着色,特别是纤维材料,例如纤维素纤维、聚酰胺纤维、蛋白质纤维以及各混纺纤维的着色;
3.本申请的金黄色染料组合物可应用于一浴法染色中,同时上染棉纤维和涤纶纤维,染色效率高,且染色附着牢度高,染色效果好。
附图说明
图1是通式(Ⅰ)、通式(Ⅱ)、通式(Ⅲ)、通式(Ⅳ)的化学结构式;
图2是本申请提供的染色方法的工艺流程图。
具体实施方式
以下结合实施例和对比例对本申请作进一步详细说明。
本申请的各实施例及对比例中所用的原料,均为市售。
实施例
实施例1-9
一种金黄色染料组合物,各组分及其相应的重量如表1所示,并通过简单搅拌制备获得。
对比例
对比例1-5
一种染料组合物,各组分及其相应的重量如表1所示,并通过简单搅拌制备获得。
表1
性能检测试验
试验1:提升力测试
(一)制备染料组合物:将通式(Ⅰ)表示的化合物和/或通式(Ⅱ)表示的化合物,以及通式(Ⅲ)表示的化合物和通式(Ⅳ)表示的化合物混合,搅拌均匀,得到染料组合物;
(二)制备染浴:提供分别按实施例1-9或对比例1-5制得的染料组合物用量1%、2%、3%、4%、6%o.w.f的染浴组合物。
(三)织物染色:将涤棉针织布在25℃入染,浴比1:10,保温染色10min;然后以2℃/min的升温速率升温至90℃,保温染色15min;最后再以2℃/min的升温速率升温至130℃,并保温染色30min。
(四)织物后处理:使用25℃水对染色后的涤棉针织布进行水洗,排水后加入Argacel SW-PA,加入量为3g/L,控制温度为98℃,浴比1:20,皂洗15min,排液后再次使用25℃水水洗。
用Datacolor测色仪测试染色后的涤棉针织布的表观深度K/S值并记录,测试结果计入列表格中。
由上表数据可知,实施例1-9的染料组合物均具有较好的染色性能,而相比之下,对比例1-5中的染料组合物的染色深度有所下降。由此表明了,由此表明了,本申请实施例中的黄金色染料组合物具有更好的染色性能,染料组合物的提升性良好。
试验2:泡水牢度测试
制备皂洗液:配制温度分别为70℃和90℃的洗衣粉溶液,其中洗衣粉溶液由汰渍洗衣粉(柠檬香型净白去渍洗衣粉)溶于水获得,汰渍洗衣粉的含量为2g/L。
(一)制备染料组合物:同试验一。
(二)制备染浴:提供分别按实施例1-9或对比例1-5制得的染料组合物用量4%o.w.f的染浴组合物。
(三)织物染色:同试验一。
(四)织物后处理:同试验一。
分别裁取3cm×5cm大小的涤棉染色织物作为测试样品,放入70℃和90℃的水中,自然降温10min,期间搅拌2次,将泡水残液与未处理溶液的色度对比,依据AATCC灰色样卡进行评级并记录,可评1-5级,可取半级,测试结果计入列表格中。
从上表中数据可以看出,实施例1-9的染料组合物在70℃和90℃温度下的泡水牢度均可达4级或4-5级,而对比例1-5中的染料组合物无论是在70℃还是在90℃下的泡水牢度均有不同程度的下降,尤其是对比例1和对比例2的染料组合物,其在90℃下的泡水牢度仅有2-3级,在70℃下的泡水牢度也仅有3级。由此表明了,本申请实施例中的金黄色染料组合物具有良好的泡水牢度。
试验3:耐光色牢度测试
(一)制备染料组合物:同试验一。
(二)制备染浴:提供分别按实施例1-9或对比例1-5制得的染料组合物用量4%o.w.f的染浴组合物。
(三)织物染色:同试验一。
(四)织物后处理:同试验一。
将涤棉针织布定型,按GB/T 8427-2019中规定的方法测定耐光色牢度,测试结果计入列表格中。
从上表中数据可以看出,实施例1-9的染料组合物的耐光色牢度均可达5级或5-6级,而对比例1-5中的染料组合物的耐光色牢度相较于实施例中的染料组合物而言,均有不同程度的降低,特别是对比例1和对比例2,耐光色牢度仅为3-4级。由此表明了,本申请实施例中的金黄色染料组合物具有良好的耐光色牢度。
试验4:耐皂洗色牢度测试
(一)制备染料组合物:同试验一。
(二)制备染浴:提供分别按实施例1-9或对比例1-5制得的染料组合物用量4%o.w.f的染浴组合物。
(三)织物染色:同试验一。
(四)织物后处理:同试验一。
将涤棉针织布定型,按GB/T 3921-2008中规定的方法测定染料60℃下的耐皂洗色牢度,测试结果计入列表格中。
从上表中数据可以看出,实施例1-9的染料组合物的耐皂洗色牢度均可达4级或4-5级,而对比例1-5中的染料组合物的耐皂洗色牢度大多处于3级或3-4级。由此表明了,本申请实施例中的金黄色染料组合物具有良好的耐皂洗色牢度。
试验5:耐水色牢度测试
(一)制备染料组合物:同试验一。
(二)制备染浴:提供分别按实施例1-9或对比例1-5制得的染料组合物用量4%o.w.f的染浴组合物。
(三)织物染色:同试验一。
(四)织物后处理:同试验一。
将涤棉针织布定型,按ISO 105-E01中规定的方法测定耐水色牢度,测试结果计入列表格中。
从上表中数据可以看出,实施例1-9的染料组合物的耐水色牢度均可达4级或4-5级,而对比例1-5中的染料组合物的耐水色牢度相比于实施例均有不同程度的下降。由此表明了,本申请实施例中的金黄色染料组合物具有良好的耐水色牢度。
试验6:耐汗渍色牢度测试
(一)制备染料组合物:同试验一。
(二)制备染浴:提供分别按实施例1-9或对比例1-5制得的染料组合物用量4%o.w.f的染浴组合物。
(三)织物染色:同试验一。
(四)织物后处理:同试验一。
将涤棉针织布定型,按ISO 105-E04中规定的方法测定耐汗渍色牢度,测试结果计入列表格中。
从上表中数据可以看出,实施例1-9的染料组合物的耐汗渍色牢度均可达4级或4-5级,而对比例1-5中的染料组合物的耐汗渍色牢度均有不同程度的降低。由此表明了,本申请实施例中的金黄色染料组合物具有良好的耐汗渍色牢度。
试验7:耐氯化水色牢度测试
(一)制备染料组合物:同试验一。
(二)制备染浴:提供分别按实施例1-9或对比例1-5制得的染料组合物用量4%o.w.f的染浴组合物。
(三)织物染色:同试验一。
(四)织物后处理:同试验一。
将涤棉针织布定型,按ISO 105-E03中规定的方法对耐氯化水色牢度进行测定,测试结果计入列表格中。
从上表中数据可以看出,实施例1-9的染料组合物在20ppm、50ppm氯水条件下的色牢度均可达4级或4-5级,而对比例1-5中的染料组合物的耐氯化水色牢度均有不同程度的降低。由此表明了,本申请实施例中的金黄色染料组合物具有良好的耐氯化水色牢度。
试验8:耐摩擦色牢度测试
(一)制备染料组合物:同试验一。
(二)制备染浴:提供分别按实施例1-9或对比例1-5制得的染料组合物用量4%o.w.f的染浴组合物。
(三)织物染色:同试验一。
(四)织物后处理:同试验一。
将涤棉针织布定型,按ISO 105X12中规定的方法测定耐摩擦色牢度,测试结果计入列表格中。
从上表中数据可以看出,实施例1-9的染料组合物的耐干、湿摩擦色牢度均可达4级或4-5级,而对比例1-5中的染料组合物的耐干、湿摩擦色牢度相比于实施例均有不同程度的下降。由此表明了,本申请实施例中的金黄色染料组合物具有良好的耐摩擦色牢度。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释,其并不是对本申请的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (9)
1.一种金黄色染料组合物,其特征在于,包括至少一种通式(Ⅰ)表示的化合物和/或至少一种通式(Ⅱ)表示的化合物;
还包括至少一种通式(Ⅲ)表示的化合物,以及至少一种通式(Ⅳ)表示的化合物;
通式(Ⅰ)中:
R1选自-H、-CH3、-CH2CH3、-CH2CH2CH3、-CH2OCH3或-CH2CH2OCH3;
通式(Ⅱ)中:
R2选自-H、-CH3、-CH2CH3、-CH2CH2CH3、-CH2OCH3或-CH2CH2OCH3;
通式(Ⅲ)中:
R3、R4和R6各自独立地选自-H、-CH3、-CH2CH3、-CH2CH2CH、-0H、-CN、-CH2CN或-CH2CH2CN;
R5选自-H、-CH3、-CH2CH3或-CH2CH2CH3;
通式(Ⅳ)中:
R7和R8各自独立地选自-H、-CH2Ph、-CH2CH2Ph、-CH2CH2OCOPh、Ph、-CH2CH2CN、-CH3、-CH2CH3、-CH2CH2OCOCH3或-CH2CH2OH;
通式(Ⅰ)、通式(Ⅱ)及通式(Ⅳ)中的X选自-Cl或-Br。
2.根据权利要求1所述的金黄色染料组合物,其特征在于,所述金黄色染料组合物中,按重量份数计算,各组分含量如下:
0~80重量份的通式(Ⅰ)表示的化合物;
0~80重量份的通式(Ⅱ)表示的化合物;
10~80重量份的通式(Ⅲ)表示的化合物;
10~80重量份的通式(Ⅳ)表示的化合物。
3.根据权利要求1所述的金黄色染料组合物,其特征在于,所述通式(Ⅰ)和通式(Ⅱ)中,-SO2CH2CH2OSO3 - 基团位于苯环上-NH-基团的对位或间位;所述通式(Ⅲ)中,-OSO2Ph基团位于苯环上-N=N-基团的对位或间位;所述通式(Ⅳ)中,-X基团位于苯环上-N=N-基团的邻位或间位。
8.权利要求1-7任一所述金黄色染料组合物的应用,其特征在于,所述金黄色染料组合物在纤维素纤维、聚酰胺纤维、蛋白质纤维及纤维混纺着色中的应用。
9.权利要求1-7任一所述金黄色染料组合物的染色方法,其特征在于,包括如下步骤:
(一)制备染料组合物:将通式(Ⅰ)表示的化合物和/或通式(Ⅱ)表示的化合物,以及通式(Ⅲ)表示的化合物和通式(Ⅳ)表示的化合物混合,搅拌均匀,得到染料组合物;
(二)制备染浴:将所得的染料组合物与染色助剂混合,得到染浴;
(三)织物染色:控制温度为25~40℃,将织物浸至染浴中,保温染色1~10min,然后以0.5~3℃/min的速率升温至80~90℃,继续保温染色15~30 min,最后以0.5~3℃/min的速率升温至110~130℃,保温染色1~60 min,得到染色后的织物;
(四)织物后处理:依次对染色后的织物进行水洗、皂洗、水洗。
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