CN114437564A - 一种高牢度分散染料组合物及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明属于分散染料领域，特别涉及一种高牢度分散染料组合物及其应用。分散染料组合物包括结构式为A‑D的组分。该组合物应用于疏水性材料或含有疏水性材料的混纺材料染色和印花。本发明用于疏水性材料染色效果显著，值得特别提及的是具有优异的耐汗、耐水洗、耐日晒色牢度和耐升华牢度，及良好的提升力；特别是本发明的组合物具有非常好的色泣牢度，具有良好的综合性能和市场应用前景。
Description
技术领域
本发明属于分散染料领域，特别涉及一种高牢度分散染料组合物及其应用。
背景技术
分散染料在纺织品染色中的应用已有数十年的历史。近年来，随着合成纤维的不断革新，户外用品的广泛应用，市场上对分散染料的要求也越来越高。加上国内市场出口订单的显著增长，中国国标的牢度标准提下的牢度水平远远不能满足国际高端市场的牢度要求，因此，有必要开发在AATCC标准和JIS标准检测下的高牢度产品，以满足高端合成纤维市场的染色要求。
另一方面，近些年来，特别是日本市场，非常注重面料的色泣牢度，成为日本面料市场常常要求检测项目之一，是一项极其苛刻的检测项目。高色泣牢度的染料，用于面料后，在洗涤或被雨淋后造成染色处染料溶出而移色到白底或浅色底布上的污染程度更低，可以广泛用于印花等面料，更加适合高端成衣面料的要求。目前市场上仍然比较缺少色泣牢度高的分散染料品种。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种高牢度分散染料组合物及其应用，该组合物用于疏水性合成材料染色效果显著，具有良好的提升力和牢度性能，特别是具有突出的耐水洗牢度、耐汗渍牢度、耐干热、耐光照牢度和耐色泣牢度。具有良好的应用前景。
本发明提供的一种分散染料组合物，包括：
1)至少一种作为组分A的式(I)所示的染料；
和
2)至少一种作为组分B的式(II)所示的染料；
和
3)至少一种作为组分C的式(III)所示的染料；
4)至少一种作为组分D的式(IV)和/或式(V)所示的染料；
其中，R1是C1-C4的烷基，优选是甲基、乙基或丁基。
R2是C1-C4的烷基，优选是甲基或乙基。
R3和R4分别是相互独立的未取代或通过羟基、氰基、酰氧基、
或苯基取代的C1-C4的烷基，优选分别是相互独立的乙基或丙基。
R5是氢或C1-C4的烷氧基，优选是氢或甲氧基或乙氧基。
R6是C1-C4的烷基；优选是甲基或乙基。
R7和R8分别是相互独立的未取代的或被羟基、C1-C4的烷氧基或C1-C4烷基 -COO-基取代的C1-C4的烷基；优选分别是相互独立的C1-C4的烷氧基取代的C1-C4的烷基。
R9是C1-C4的烷基或硝基，优选是甲基、乙基或硝基。
R10和R11分别是相互独立的氢、C1-C4的烷基或C1-C4的烷氧基；优选分别是相互独立的氢或C1-C4的烷基。
R12是C1-C4的烷基；优选是甲基、乙基、正丁基或正丙基。
R13是C1-C4的烷基；优选是甲基、乙基、正丁基或正丙基。
X1是硝基或氰基。
X2、X3各自独立的是氢、硝基、C1-C4的烷氧基、-OSO2Ph或-COOC2H4OC2H4OCH3或-OCH2-Ph；Ph是苯基。
X4是卤素，优选是氯或溴。X5是氢或卤素；优选是氢。
m、n、z分别为1至4。
进一步的，所述的组分A是式(I-1)、式(I-2)化合物中的至少一种；
进一步的，所述组分B是式(II-1)-式(II-4)化合物中的至少一种；
进一步的，所述组分C是式(III-1)、式(III-2)、式(III-3)或式(III-4) 化合物中的至少一种；
进一步的，所述组分D是式(IV-1)-式(IV-6)化合物中的至少一种；
进一步的，为了获得色光优异的深蓝色或黑色分散染料，染料组合物按重量百分比计，包括：
优选的，按重量百分比计，包括：
所述染料助剂包括分散剂、防尘剂等。所述分散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。
本发明分散染料组合物中，组合A最优选式(I)化合物中的一种，组分B 最优选式(II)化合物中的一种，组分C最优选式(III)化合物中的一种，组分D最优选式(IV)或式(V)化合物中的两种。
本发明所述的偶氮染料组合物可用以下方法制备，包括：
将组分A、组分B、组分C、组分D按上述配比混合后，在助剂、水或其它表面活性剂存在下用砂磨机或研磨机等粉碎机进行粒子化处理；也可将组分A、组分B、组分C、组分D的原染料，分别在助剂、水或其它表面活性剂存在下用砂磨机或研磨机等粉碎机进行微粒子，再按上述配比进行混合。
本发明所述的偶氮染料组合物，用砂磨机或研磨机研磨后可为液状，喷雾干燥后可为粉状、颗粒状。
所述的组分A、组分B、组分C、组分D、组分E均可采用市售产品。
本发明还提供了一种偶氮染料组合物的应用，应用于疏水性材料或含有疏水性材料的混纺材料染色和印花。
本发明所述的偶氮染料组合物在疏水性材料染色和印花方面非常有用，特别是纺织材料。所述的疏水性材料包括涤纶、锦纶、氨纶、丙纶、氯纶和腈纶。所述的混纺材料是疏水性材料与其它棉毛、丝、麻等到天然纤维混合纺纱织成的纺织材料，包括例如涤棉、毛粘混纺、羊兔毛混纺等。
有益效果
本发明用于疏水性材料染色效果显著，值得特别提及的是具有优异的耐汗、耐水洗、耐日晒色牢度和耐高热(升华)牢度，及良好的提升力；具有良好的综合性能，无论是牢度还是提升性能都非常优异，还具有很好的染深性能，具有良好的应用前景。
不仅如此，本发明用于疏水性材料染色，还具有非常优异的色泣牢度，适合高端印花、拼色，能够满足市场上最严苛的品牌要求。
附图说明：
图1 是实施例1所示的染料的提升力曲线。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
将9.0kg的式(I-1)化合物的组分A、3.3kg的式(II-1)化合物的染料B、 7.4kg的式(III-1)化合物的组分C、2.3kg的式(IV-1)化合物和6.0kg的式 (IV-3)化合物的组分D和72kg的MF，加水混拼后，用研磨机研磨分散，喷雾干燥，即得总量100kg的成品。该染料能提供给织物黑色。
实施例2
将5.0kg的式(I-2)化合物的组分A、5kg的式(II-1)化合物的组分B、 10kg的式(III-2)化合物的组分C、2.3kg的式(IV-1)化合物和6.0kg的式 (IV-3)化合物的组分D和71.7kg的木质素磺酸钠，加水混拼后，用研磨机研磨分散，喷雾干燥，即得总量100kg的成品。该染料能提供给织物黑色。
实施例3
将9.0kg的式(I-1)化合物的组分A、3.3kg的式(II-2)化合物的组分B、 5.5kg的式(III-2)化合物的组分C、2.3kg的式(IV-1)化合物和6.0kg的式 (IV-3)化合物的组分D和73.9kg的木质素磺酸钠，加水混拼后，用研磨机研磨分散，喷雾干燥，即得总量100kg的成品。
实施例4
将15.0kg的式(I-2)化合物的组分A、2.0kg的式(II-3)化合物的组分 B、6.0kg的式(III-3)化合物的组分C、1.0kg的式(IV-1)化合物和2.5kg 的式(IV-4)化合物的组分D和73.5kg的NNO，加水混拼后，用研磨机研磨分散，喷雾干燥，即得总量100kg的成品。
实施例5
将8.0kg的式(I-1)化合物的组分A、2.9kg的式(II-4)化合物的组分B、 5.1kg的式(III-4)化合物的组分C、2.3kg的式(IV-2)化合物和6.0kg的式 (IV-5)化合物的组分D和75.7kg的木质素磺酸钠，加水混拼后，用研磨机研磨分散，喷雾干燥，即得总量100kg的成品。
实施例6
将9.0kg的式(I-1)化合物的组分A、3.4kg的式(II-1)化合物的组分B、 10kg的式(III-1)化合物的组分C、8kg的式(IV-6)化合物的组分D和69.6kg 的MF，加水混拼后，用研磨机研磨分散，喷雾干燥，即得总量100kg的成品。
实施例7
将9.0kg的式(I-1)化合物的组分A、3.3kg的式(II-1)化合物的染料B、 7.4kg的式(III-2)化合物的组分C、2.3kg的式(IV-1)化合物和6.0kg的式 (IV-6)化合物的组分D和72kg的MF，加水混拼后，用研磨机研磨分散，喷雾干燥，即得总量100kg的成品。该染料能提供给织物黑色。
实施例8
将9.0kg的式(I-1)化合物的组分A、3.3kg的式(II-1)化合物的染料B、 7.4kg的式(III-2)化合物的组分C、2.3kg的式(IV-1)化合物和6.0kg的式(IV-3)化合物的组分D和72kg的MF，加水混拼后，用研磨机研磨分散，喷雾干燥，即得总量100kg的成品。
实施例9
将9.0kg的式(I-2)化合物的组分A、3.3kg的式(II-1)化合物的染料B、7.4kg的式(III-1)化合物的组分C、2.3kg的式(IV-1)化合物和6.0kg的式 (IV-5)化合物的组分D和72kg的MF，加水混拼后，用研磨机研磨分散，喷雾干燥，即得总量100kg的成品。
实施例10
将5.0kg的式(I-1)化合物的组分A，4.0kg的式(I-2)化合物的组分A、 3.3kg的式(II-1)化合物的染料B、7.4kg的式(III-1)化合物的组分C、2.3kg 的式(IV-1)化合物和6.0kg的式(IV-3)化合物的组分D和72kg的MF，加水混拼后，用研磨机研磨分散，喷雾干燥，即得总量100kg的成品。该染料能提供给织物黑色。
对比例1
将16.4kg的式(I-1)化合物的组分A、3.3kg的式(II-1)化合物的染料 B、2.3kg的式(IV-1)化合物和6.0kg的式(IV-3)化合物的组分D和72kg的 MF，加水混拼后，用研磨机研磨分散，喷雾干燥，即得总量100kg的成品。
实施例11
将上述实施例1-10以及对比例1的制得分散染料组合物，分别取2克，采用常规高温高压染色法和热定型处理涤纶织物，每个样品分别控制染色深度 (o.w.f)为1％和5％，浴比1:25，染浴pH值4～5，以1℃/min的速度从室温升至130℃，保持45min，然后还原清洗，水洗，干燥后，180℃热定型60秒。得到涤纶织物。
实施例12
采用AATCC 61.2A；AATCC 133；AATCC16.3中方法3；ISO-E04的方法，对实施例11染色的布样测试耐水洗、耐热压(升华)牢度、耐光照牢度、耐汗渍牢度。下表显示了本发明应用于涤纶的染色，在各项色牢度上都有优异的表现。
表1
表2
表3
表4
表5
实施例13
采用大丸法，对实施例11染色的布样测试。具体方法是：试样取宽2.5cm、长10cm以上；对于单色织物，选取本色细平布(宽2.5cm、长10cm)，其下端和试样(宽2.5cm、长3cm)重叠1.5cm处，两端各缝一条线，制成组合试样。
在50ml或100ml容量的烧杯中倒入一半0.05％的707非离子表面活性剂(花王株式会社)，将试样的下端2cm处浸入溶液；室温下放置2小时，移走烧杯，试样在原状态下晾干。白底处色泣的污染程度用污染灰卡进行评定。实验结果显示，本发明的在同等实验条件下，具有更好的色泣牢度，色泣牢度甚至能达到4-5级。
表6
实施例14
将实施例1的染料，按照0.5％，1％，2％，3％，5％，8％，10％，12％的浓度，按照实施例11的方法染色，得到的涤纶布样采用GBT 2397-2012的方法，测试其提升力。如图1所示，本发明的组合物具有优异的提升力。
Claims (9)
1.一种高牢度分散染料组合物，其特征在于：所述组合物包括如下结构式所示的染料：
1)至少一种作为组分A的式(I)所示的染料；
2)至少一种作为组分B的式(II)所示的染料；
3)至少一种作为组分C的式(III)所示的染料；
4)至少一种作为组分D的式(IV)和/或式(V)所示的染料；
其中，R1是C1-C4的烷基；R2是C1-C4的烷基；R3和R4分别是相互独立的未取代或通过羟基、氰基、酰氧基、
或苯基取代的C1-C4的烷基；R5是氢或C1-C4的烷氧基；R6是C1-C4的烷基；R7和R8分别是相互独立的未取代的或被羟基、C1-C4的烷氧基或C1-C4烷基-COO-基取代的C1-C4的烷基；R9是C1-C4的烷基或硝基；R10和R11分别是相互独立的氢、C1-C4的烷基或C1-C4的烷氧基；R12是C1-C4的烷基；R13是C1-C4的烷基；X1是硝基或氰基；X2、X3各自独立的是氢、硝基、C1-C4的烷氧基、-OSO2Ph或-COOC2H4OC2H4OCH3或-OCH2-Ph；Ph是苯基或取代苯基；X4是卤素；X5是氢或卤素；m、n、z分别为1至4。
2.根据权利要求1所述的分散染料组合物，其特征在于：所述组合物包括：
1)至少一种作为组分A的式(I)所示的染料；
和
2)至少一种作为组分B的式(II)所示的染料；
和
3)至少一种作为组分C的式(III)所示的染料；
4)至少一种作为组分D的式(IV)和/或式(V)所示的染料；
其中，R1是甲基、乙基或丁基；R2是甲基或乙基；R3和R4分别是相互独立的乙基或丙基；R5是氢或甲氧基或乙氧基；R6是甲基或乙基；R7和R8分别是相互独立的C1-C4的烷氧基取代的C1-C4的烷基；R9是甲基、乙基或硝基；R10和R11分别是相互独立的氢或C1-C4的烷基；R12是甲基、乙基、正丁基或正丙基；R13是甲基、乙基、正丁基或正丙基；X1是硝基；X2、X3各自独立的是氢、硝基、甲氧基、-OSO2Ph或-COOC2H4OC2H4OCH3或-OCH2-Ph；Ph是苯基；X4是氯或溴；X5是氢；m、n、z分别为1-4。
3.根据权利要求1或2所述的分散染料组合物，其特征在于：所述组分A是式(I-1)、式(I-2)化合物中的至少一种；
4.根据权利要求1或2所述的分散染料组合物，其特征在于：所述组分B是式(II-1)-式(II-4)化合物中的至少一种；
5.根据权利要求1或2所述的分散染料组合物，其特征在于：所述组分C是式(III-1)、式(III-2)、式(III-3)或式(III-4)化合物中的至少一种；
6.根据权利要求1或2所述的分散染料组合物，其特征在于：所述组分D是式(IV-1)-式(IV-6)化合物中的至少一种；
7.根据权利要求1或2所述的分散染料组合物，其特征在于：按重量百分比计，包括：
8.根据权利要求8所述的分散染料组合物，其特征在于：按重量百分比计，包括：
9.一种如权利要求1或2所述的偶氮染料组合物的应用，其特征在于：应用于疏水性纤维材料或含有疏水性材料的混纺材料染色和印花。
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