一种高色牢度和低明度的黑色液体分散染料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高色牢度和低明度的黑色液体分散染料及其制备方法，液体分散染料由黑色染料复合物的原染料、阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、聚丙烯酸酯共聚物、氨基硅油、苯并异噻唑啉酮和水混合，经研磨制得。制备的高色牢度和低明度的黑色液体分散染料能提高印花织物得色深度，染料浮色减少，提高了染色制品的色牢度；同明度染色制品，能节约染料的有效用量，且极明显减轻了印花后的还原清洗和水洗的任务，节约了水资源和能耗，降低了废水处理的成本。

Black liquid disperse dye with high color fastness and low brightness and preparation method thereof

The invention discloses a high color fastness and low brightness of the black liquid disperse dyes and preparation method thereof, liquid disperse dyes from dye, anionic surfactant, black dye complexes of nonionic surfactant, Polyacrylate Copolymer, amino silicone oil, benzo isothiazolin ketone and water mixed by grinding prepared. Preparation of high color fastness and low brightness of the black liquid disperse dyes can improve the fabric color depth, floating color dye reduction, improve the dyeing fastness of products; the same brightness dyeing products, can save the effective amount of dye, and obviously reduce the reduction of cleaning and washing after printing tasks, saving water resources and energy consumption, reduce the cost of wastewater treatment.

【技术实现步骤摘要】
一种高色牢度和低明度的黑色液体分散染料及其制备方法
本专利技术涉及纺织印染
，具体涉及一种高色牢度和低明度的黑色液体分散染料及其制备方法，用于提高黑色分散染料的得色深度，减少印染废水排放。
技术介绍
涤纶纤维是产量最大的合成纤维，其纺织品的染色和印花多采用分散染料，其中以蓝黑色分散染料的用量为最大。蓝黑色分散染料多为基于三原色染料组份的混合物，主要涉及提高染料利用率，改善染色织物的色牢度，扩大染料应用的适应性等用途，其混合物的组合方案极丰富，黑色分散染料组合物的报道较多，但是现有公开的染料在制备过程中，都是先将涉及基于三原色染料组份的混合物，即原染料复合物与助剂按一定比例进行研磨，再复配成需要色泽的固体粉状、液体或膏状分散染料。为改善分散染料的研磨性，分散剂占原染料的质量百分比较高（大于40%），分散剂多采用亚甲基双甲基萘磺酸盐、亚甲基二萘磺酸盐等。但是染料中大量分散剂的存在，会明显降低染料与纤维的结合，导致纤维表面染料的浮色增加，需要加强后道还原清洗或皂洗的次数来去除染料浮色，因此染料的利用率较低，尤其是对水的消耗量大。随着印染行业对节能减排的要求越来越高，现有黑色分散染料在使用中存在一些问题，如分散染料的涤纶印花制品的还原清洗任务较重，对水的消耗量大，废水色度深；又如黑色涤纶印花制品的色牢度较差，需要加强还原清洗或皂洗的次数，通过去除纤维表面的染料浮色，才能获得较好的色牢度，但同时会导致得色深度变清；长期以来，制备低明度（高的得色深度）的黑色制品，其色牢度都较差，很难同时能制备低明度又具有高色牢度的涤纶印花制品。另外，印染行业仍存在高废水排放、高污染和高水消耗等问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有黑色分散染料的不足，提供一种高染料利用率、高得色深度、低废水排放的高色牢度和低明度的黑色液体分散染料及其制备方法。为达到上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案是：一种高色牢度和低明度的黑色液体分散染料，按质量百分数，所述高色牢度和低明度的黑色液体分散染料的组成为：原染料复合物10～40%阴离子表面活性剂2～4%非离子表面活性剂0.5～1%聚丙烯酸共聚物3～8%氨基硅油0.5～1%苯并异噻唑啉酮0.02～0.05%其余为水。上述技术方案中，所述阴离子表面活性剂为甲基萘磺酸钠的甲醛缩合物、脂肪胺聚氧乙烯醚硫酸盐的一种或几种；所述非离子表面活性剂为脂肪胺聚氧乙烯醚。上述技术方案中，所述脂肪胺聚氧乙烯醚硫酸盐为脂肪胺聚氧乙烯醚和硫酸二甲酯的改性物；所述脂肪胺聚氧乙烯醚具有以下结构：式中，R为C16H33或C18H37，p为15～30。上述技术方案中，所述聚丙烯酸共聚物由丙烯酸、丙烯腈、丙烯酸乙酯、乙烯基吡啶为原料，采用乳液聚合法制备预聚体，再将预聚体在双氧水溶液中氧化制得聚丙烯酸共聚物；所述乳液聚合的乳液中，丙烯酸的质量分数为6-8%，丙烯腈的质量分数为4-5%，丙烯酸乙酯的质量分数为2-3%，乙烯基吡啶的质量分数为15-20%。本专利技术还公开了上述高色牢度和低明度的黑色液体分散染料的制备方法，包括以下步骤：（1）由丙烯酸、丙烯氰、丙烯酸乙酯、乙烯基吡啶氮通过乳液聚合、氧化反应制得聚丙烯酸共聚物；（2）将原染料复合物、阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、聚丙烯酸共聚物、苯并异噻唑啉酮和水混合，研磨6～8小时，制得高色牢度和低明度的黑色液体分散染料。本专利技术聚丙烯酸共聚物的制备方法包括如下步骤：1）将丙烯酸、丙烯氰、丙烯酸乙酯、乙烯基吡啶氮在乳化剂存在下与水混合，并充分搅拌成乳液；所述乳液中，丙烯酸的质量分数为6-8%，丙烯腈的质量分数为4-5%，丙烯酸乙酯的质量分数为2-3%，乙烯基吡啶的质量分数为15-20%；2）取所述乳液的1/2至1/3量，在过硫酸铵的存在下，升温至80℃，反应10min，再在60min内将剩余的乳液加入，完成后，于85℃反应1h，制得预聚体；3）于85℃下，向预聚体中加入双氧水和硫酸亚铁，反应2h，制得聚丙烯酸共聚物。本专利技术的聚丙烯酸共聚物具有以下化学结构：上述技术方案中，所述原染料复合物由红色原染料、橙色原染料、蓝色染料组成或者由橙色原染料、紫色原染料、蓝色原染料组成；所述红色染料为A1所示化合物；所述橙色染料为A2所示化合物、B1所示化合物或者C1所示化合物；所述紫色染料为B2所示化合物或者C2所示化合物；所述蓝色染料为A3所示化合物、A4所示化合物、B3所示化合物或者C3所示化合物；。优选的，所述原染料复合物由A1所示化合物、A2所示化合物、A3所示化合物、A4所示化合物组成；或者所述原染料复合物由B1所示化合物、B2所示化合物、B3所示化合物；或者所述原染料复合物由C1所示化合物、C2所示化合物、C3所示化合物组成。本专利技术还公开了一种织物印花方法，包括以下步骤：（1）将权上述高色牢度和低明度的黑色液体分散染料、增稠剂、防泳移剂混合得到印花色浆；（2）在印花色浆存在下，将织物经过筛网印花、烘干、高温焙烘、还原清洗、烘干，完成织物印花。本专利技术还公开了一种印花织物，所述印花织物的制备方法包括以下步骤：（1）将权利要求1所述高色牢度和低明度的黑色液体分散染料、增稠剂、防泳移剂混合得到印花色浆；（2）在印花色浆存在下，将织物经过筛网印花、烘干、高温焙烘、热水洗、烘干，得到印花织物。本专利技术采用阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂的混合物为研磨助剂，也能得到与单独采用亚甲基双甲基萘磺酸盐、亚甲基二萘磺酸盐等同样的研磨效果。在同等条件下，由阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂的混合物组成的研磨助剂的研磨效率要高于单独的亚甲基双甲基萘磺酸盐、亚甲基二萘磺酸盐等研磨助剂，且能明显的降低混合物组成的研磨助剂的用量。在分散染料研磨的试验时，意外地发现，在基于黑色分散染料的混合物中，加入一类特殊的聚丙烯酸共聚物，能明显改善染料的利用率，提高涤纶印花制品的色牢度，并结合氨基硅油获得高的得色深度或低的颜色明度，是一种高品质的液体分散染料的制备技术。本专利技术还公开了一种上色组合物，包括上述高色牢度和低明度的黑色液体分散染料，还包括增稠剂、防泳移剂；以及所述上色组合物在涤纶织物或者涤氨纶织物印花中的应用。本专利技术中，将上述高色牢度和低明度的黑色液体分散染料、增稠剂、防泳移剂混合得到印花色浆。由于上述技术方案运用，本专利技术与现有市售黑色分散染料相比，具有下列优点：1）本专利技术的黑色分散染料的色牢度较高，皂洗色牢度为4-5级，湿摩擦色牢度为4-5级；现有黑色分散染料的色牢度较低，皂洗色牢度为4级，湿摩擦色牢度为4级。2）相同染料用量，本专利技术的黑色分散染料的得色深度较高，颜色明度值较低，并且相同的染色织物或印花织物的得色深度，能降低黑色染料的使用量。3）基于本专利技术的黑色分散染料的染料利用率高，涤纶印花制品的染料浮色少，提高了皂洗色牢度和湿摩擦色牢度，同时明显减轻了涤纶印花制品的后处理的任务；后处理废水少且具有色度低的优势，降低了废水处理的成本。4）本专利技术公开的高色牢度和低明度的黑色液体分散染料提高了涤纶印花制品的色牢度，耐皂洗色牢度达4-5级，耐摩擦色牢度（干态和湿态）达4-5级；而且处理后织物手感柔软。附图说明图1为部分印花织物的K/S值曲线图。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步描述，合成增稠剂PTF-3、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高色牢度和低明度的黑色液体分散染料，其特征在于，按质量百分数，所述高色牢度和低明度的黑色液体分散染料的组成为：原染料复合物           10～40%阴离子表面活性剂       2～4%非离子表面活性剂       0.5～1%聚丙烯酸共聚物         3～8%氨基硅油               0.5～1%苯并异噻唑啉酮         0.02～0.05%其余为水。

【技术特征摘要】
1.一种高色牢度和低明度的黑色液体分散染料，其特征在于，按质量百分数，所述高色牢度和低明度的黑色液体分散染料的组成为：原染料复合物10～40%阴离子表面活性剂2～4%非离子表面活性剂0.5～1%聚丙烯酸共聚物3～8%氨基硅油0.5～1%苯并异噻唑啉酮0.02～0.05%其余为水。2.根据权利要求1所述高色牢度和低明度的黑色液体分散染料，其特征在于，所述阴离子表面活性剂为甲基萘磺酸钠的甲醛缩合物、脂肪胺聚氧乙烯醚硫酸盐的一种或几种；所述非离子表面活性剂为脂肪胺聚氧乙烯醚；所述脂肪胺聚氧乙烯醚硫酸盐为脂肪胺聚氧乙烯醚和硫酸二甲酯的改性物；所述脂肪胺聚氧乙烯醚具有以下化学结构：式中，R为C16H33或C18H37，p为15～30。3.根据权利要求1所述高色牢度和低明度的黑色液体分散染料，其特征在于，所述聚丙烯酸共聚物由丙烯酸、丙烯腈、丙烯酸乙酯、乙烯基吡啶为原料，采用乳液聚合法制备预聚体，再将预聚体在双氧水溶液中氧化制得；所述乳液聚合的乳液中，丙烯酸的质量分数为6-8%，丙烯腈的质量分数为4-5%，丙烯酸乙酯的质量分数为2-3%，乙烯基吡啶的质量分数为15-20%。4.根据权利要求1所述高色牢度和低明度的黑色液体分散染料，其特征在于，所述原染料复合物由红色原染料、橙色原染料、蓝色染料组成或者由橙色原染料、紫色原染料、蓝色原染料组成；所述红色染料为A1所示化合物；所述橙色染料为A2所示化合物、B1所示化合物或者C1所示化合物；所述紫色染料为B2所示化合物或者C2所示化合物；所述蓝色染料为A3所示化合物、A4所示化合物、B3所示化合物或者C3所示化合物；。5.权利要求1所述高色牢度和低明度的黑色液体分散染料的制备方法，包括以下步骤：（1）由丙烯酸、丙烯氰、丙烯酸乙酯、乙烯基吡啶氮通过乳液聚合、氧化反应制得聚丙烯酸共聚物；（2）将原染料复合物、阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、聚丙烯酸共聚物、氨基硅油、苯并异噻唑啉酮和水混合，研磨6～8小时，制得高色牢度和低明度的黑色液体分散染料。6.根据权利要求5所述高色牢度和低明度的黑色液体分散染料的制备方法，其特征在于，所述乳液聚合的乳液中，丙烯酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙茜，艾丽，朱亚伟，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32