專利名稱：：以烷基鄰苯二甲酰亞胺為載體的環(huán)保型滌綸低溫染色助劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及滌綸低溫染色助劑及其制備方法，更特別的涉及一種以烷基鄰苯二甲酰亞胺為載體的環(huán)保型滌綸低溫染色助劑及其制備方法。技術(shù)背景滌綸纖維結(jié)晶度高、取向度高，結(jié)構(gòu)緊密，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下(2(TC，相對濕度65%)，回潮率只有0.4%，染色時吸濕溶脹性小，在常壓沸染條件下，分散染料大分子難以擴散到纖維內(nèi)部，染色較困難，染色性能差。目前滌綸染色一般采用三種方法第一、高溫高壓染色法，這種方法設(shè)備要求高，染色時間長且能耗大。第二、熱熔染色法，這種方法能耗高，染色后產(chǎn)品手感不理想。第三、載體低溫染色法，這種方法一方面可降低染色在能耗、機械等方面的費用和縮短生產(chǎn)周期，節(jié)約成本，降低消耗；另一方面可解決與滌綸混紡或交織的氨綸、羊毛、真絲等不耐高溫纖維的技術(shù)問題，使各種纖維的優(yōu)勢得以充分發(fā)揮，從而獲得高品質(zhì)染色織物，拓展滌綸混紡或交織織物染色技術(shù)。滌綸載體低溫染色需要添加一種或幾種對滌綸纖維起到增塑、膨化作用的載體助劑。目前，國內(nèi)外市場上滌綸低溫染色載體主要集中在酯類、醚類及其復(fù)配物三大類，它們呈現(xiàn)低溫促染功效，但是同時也存在以下問題在滌綸纖維染色中容易引起染液分散穩(wěn)定性下降，染料聚集產(chǎn)生染疵；染色后載體去除較困難，造成色牢度下降及織物對人體的刺激；有的載體，有毒或難降解，對人體和環(huán)境有害；正是這些因素造成了滌綸低溫染色方法沒有得到廣泛應(yīng)用。隨著石油價格的不斷攀升，印染行業(yè)能源成本占生產(chǎn)成本的比例不斷提高，印染業(yè)迫切需要滌綸低溫染色技術(shù)，迫切需要環(huán)保型高效滌綸低溫染色助劑。綜上所述，鑒于國際能源價格不斷高漲和人們對服裝產(chǎn)品個性化、多樣化和功能化的強烈追求，本發(fā)明開發(fā)了一種高效、環(huán)保的滌綸低溫染色助劑及其制備方法，滿足滌綸低溫染色實際生產(chǎn)的需要。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種以烷基鄰苯二甲酰亞胺為載體的環(huán)保型滌綸低溫染色助劑及其制備方法。以垸基鄰苯二甲酰亞胺為載體的環(huán)保型滌綸低溫染色助劑按重量百分比計組成為垸基鄰苯二甲酰亞胺類化合物70%90%;農(nóng)乳劑8206:8%15%;蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物1%7.5%;垸基酚聚氧乙烯醚1%7.5%。以烷基鄰苯二甲酰亞胺為載體的環(huán)保型滌綸低溫染色助劑的制備方法是將重量百分比為8%15%的農(nóng)乳劑8206、重量百分比為1°/。7.5%的蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物、重量百分比為1%7.5%的烷基酚聚氧乙烯醚混合均勻，再加入重量百分比為70%90%的烷基鄰苯二甲酰亞胺類化合物混合均勻，混合溫度為4060°C。所述的垸基鄰苯二甲酰亞胺類化合物是正丁基鄰苯二甲酰亞胺或異丙基鄰苯二甲酰亞胺中的一種或二種。農(nóng)乳8206為非離子表面活性劑和陰離子表面活性劑復(fù)配物。蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物為EL-60磺化物、EL-80磺化物或EL-90磺化物。垸基酚聚氧乙烯醚為異辛基酚聚氧乙烯醚或壬基酚聚氧乙烯醚，其中EO數(shù)大于30，可以選擇TX-30、TX-40、TX-50、NP-30、NP-40或NP-50。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果(1)高效、無毒、無味、環(huán)保、低成本。(2)液狀，具有自乳化功能，使用時無需再添加任何乳化劑，易與染液均勻混合，不會造成染色疵點和引起管路堵塞，操作方便。(3)染浴pH值穩(wěn)定，移染性能好，染色均勻，色澤鮮艷和光亮。(4)適用于滌綸常規(guī)、超細(xì)纖維織物常溫(98°C-105°C)染色，染色K/S值高(105'C染色K/S值與常規(guī)高溫高壓13(TC染色K/S值相當(dāng))，可縮短染色時間，提高染色效率，節(jié)能明顯。(5)適用范圍廣。該助劑不僅適用于PET、PTT和PBT等聚酯纖維染色，而且適用于滌綸與氨綸、羊毛等不耐高溫纖維混紡(或交織)織物的染色。圖l是滌綸低溫染色工藝圖。圖2是滌綸高溫高壓染色工藝圖。具體實施方式烷基鄰苯二甲酰亞胺類化合物作為滌綸低溫染色時的載體。它的引入一方面導(dǎo)致纖維玻璃化溫度降低，纖維被增塑，纖維大分子鏈段活動能力增加，無定形區(qū)的分子鏈段更加容易活動，由此滌綸纖維自由體積增大而引起上染速率加快，上染染料增多。另一方面載體——烷基鄰苯二甲酰亞胺類化合物對分散染料有較強的親合力，起到增溶作用，在染色時它吸附在纖維表面形成一層高濃度染液層，提高了纖維內(nèi)外染料濃度梯度,加快染料上染速度，加大染料的上染率。農(nóng)乳劑8206、蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物和烷基酚聚氧乙烯醚為乳化劑。因為烷基鄰苯二甲酰亞胺類化合物和水互不相容，在實際印染生產(chǎn)中難以直接應(yīng)用。乳化劑的使用，一方面可以使烷基鄰苯二甲酰亞胺類化合物以乳液的形式均勻的分散于染液中。另一方面還可以對分散染料起到良好的增溶作用，提高染料的分散穩(wěn)定性，保證足夠高的上染率和染色牢度。以下結(jié)合實例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述環(huán)保型滌綸低溫染色助劑組分及重量百分率計重烷基鄰苯二甲酰亞胺類化合物70%卯％Wt%;農(nóng)乳劑8206:8%15%wt%;蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物l%7.5%Wt%;烷基酚聚氧乙烯醚1%7.5%Wt%。制備方法將重量百分比為8%15%的農(nóng)乳劑8206、重量百分比為1%7.5%的蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物、重量百分比為1%7.5%的烷基酚聚氧乙烯醚混合均勻，再加入重量百分比為70%90%的烷基鄰苯二甲酰亞胺類化合物混合均勻，混合溫度為406(TC。例1—5:選擇高溫型分散染料閏土紅玉H-2GFL，濃度2%(o.w.f),分散劑NNO用量為lg/L，滌綸低溫染色助劑用量為2g/L，保險粉用量為2g/L，Na2C03用量為4g/L，209凈洗劑用量為2g/L，染色pH值為4-5，、浴比為1:30，染色工藝曲線見圖1，滌綸低溫染色助劑成分及對應(yīng)的染色結(jié)果見表l。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>注A:垸基鄰苯二甲酰亞胺類化合物(N-丁烷基鄰苯二甲酰亞胺異丙基鄰苯二甲酰亞胺=3:1)，B:農(nóng)乳劑8206，C:蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物EL-60磺酸鈉，D:垸基酚聚氧乙烯醚TX-40;例1-3的混合溫度為4CTC，例4-5的混合溫度為60°C。例6—10:選擇高溫型分散染料分散黃S-4GL，濃度2%(o.w.f)，分散劑NNO用量為lg/L，滌綸低溫染色助劑用量為2g/L，保險粉用量為2g/L，Na2C03用量為4g/L，209凈洗劑用量為2g/L，染色pH值為4-5，浴比為1:30，染色工藝曲線見圖1，滌綸低溫染色助劑成分及對應(yīng)的染色結(jié)果見表2。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>注A:烷基鄰苯二甲酰亞胺類化合物(N-丁烷基鄰苯二甲酰亞胺異丙基鄰苯二甲酰亞胺=3:1)，B:農(nóng)乳劑8206，C:蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物EL-60磺酸鈉，D:烷基酚聚氧乙烯醚TX-40;例6-10的混合溫度為5(TC。例11—15:選擇高溫型分散染料分散深藍(lán)S-RE,濃度2%(o.w.f),分散劑NNO用量為lg/L，滌綸低溫染色助劑用量為2g/L，保險粉用量為2g/L，Na2C03用量為4g/L，209凈洗劑用量為2g/L，染色pH值為4-5，浴比為l:30，染色工藝曲線見圖l，滌綸低溫染色助劑成分及對應(yīng)的染色結(jié)果見表3。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>注A:烷基鄰苯二甲酰亞胺類化合物(N-丁烷基鄰苯二甲酰亞胺異丙基鄰苯二甲酰亞胺=3:1)，B:農(nóng)乳劑8206，C:蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物EL-60磺酸鈉，D:烷基酚聚氧乙烯醚TX-40;例11-15的混合溫度為50°C。例16—39:選擇高溫型分散染料閏土紅玉H-2GFL，濃度2%(o.w.f),分散劑NNO用量為lg/L，滌綸低溫染色助劑用量為2g/L，保險粉用量為2g/L，Na2C03用量為4g/L，209凈洗劑用量為2g/L，染色pH值為4-5，浴比為h30，染色工藝曲線見圖1，滌綸低溫染色助劑成分及對應(yīng)的染色結(jié)果見表4。例子__滌綸低溫染色助劑成分il~1￥BCDK/S值性牢度注例16-18中A為N-丁烷基鄰苯二甲酰亞胺，B為農(nóng)乳劑8206，C:蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物EL-60磺酸鈉，D:烷基酚聚氧乙烯醚TX-40;例19-24中A為異丙基鄰苯二甲酰亞胺，B為農(nóng)乳劑8206，C為蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物(例19-21中為EL-80磺酸鈉，例22-24中為EL-90磺酸鈉)，D為烷基酚聚氧乙烯醚TX-40;例25-39中A為垸基鄰苯二甲酰亞胺類化合物(N-丁烷基鄰苯二甲酰亞胺異丙基鄰苯二甲酰亞胺=3:1)，B為農(nóng)乳劑8206，C為蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物(EL-60磺酸鈉)，D為垸基酚聚氧乙烯醚(例25-27中為TX-30、例28-30中為TX-50，例31-33中為NP-30，例34-36中為NP-40，例37-39中為NP-50);例16-39的混合溫度為50°C。由表l、表2、表3、表4可知，無論對于哪種染料，當(dāng)垸基鄰苯二甲酰亞胺類化合物用量為70%90%wt%，農(nóng)乳劑8206用量為8%15%wt%，蓖麻油聚氧乙<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>wt。/。時，均可獲得良好的染色效果。染色織物具有較大的染色深度。與高溫高壓染色(見附錄表5)相比，染色K/S值和染色牢度較為接近。由此，我們得出以烷基鄰苯二甲酰亞胺為載體的環(huán)保型滌綸低溫染色助劑外觀、組成如下外觀淡黃色透明液體組成垸基鄰苯二甲酰亞胺類化合物70%90%Wt%;農(nóng)乳劑8206:8%15%Wt%;蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物l%7.5%Wt%;垸基酚聚氧乙烯醚1%7.5%Wt%。在實際印染生產(chǎn)過程中，根據(jù)所需染色深度的不同，助劑用量宜為lg/L-3g/L.附錄高溫高壓染色實驗選擇高溫型分散染料閏土紅玉H-2GFL、分散黃S-4GL、分散深藍(lán)S-RE濃度2%(o.w.f),分散劑NNO用量為lg/L，保險粉用量為2g/L，Na2C03用量為4g/L，209凈洗劑用量為2g/L，染色pH值為4-5，浴比為1:30，染色工藝曲線見圖2，染色結(jié)果見表5。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>權(quán)利要求1、一種以烷基鄰苯二甲酰亞胺為載體的環(huán)保型滌綸低溫染色助劑，其特征在于按重量百分比計組成為烷基鄰苯二甲酰亞胺類化合物70％～90％；農(nóng)乳劑82068％～15％；蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物1％～7.5％；烷基酚聚氧乙烯醚1％～7.5％。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以垸基鄰苯二甲酰亞胺為載體的環(huán)保型滌綸低溫染色助劑，其特征在于所述的烷基鄰苯二甲酰亞胺類化合物是正丁基鄰苯二甲酰亞胺或異丙基鄰苯二甲酰亞胺中的一種或二種。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以垸基鄰苯二甲酰亞胺為載體的環(huán)保型滌綸低溫染色助劑，其特征在于所述農(nóng)乳8206為非離子表面活性劑和陰離子表面活性劑復(fù)配物。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以烷基鄰苯二甲酰亞胺為載體的環(huán)保型滌綸低溫染色助劑，其特征在于所述的蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物為EL-60磺化物、EL-80磺化物或EL-90磺化物。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以烷基鄰苯二甲酰亞胺為載體的環(huán)保型滌綸低溫染色助劑，其特征在于所述的烷基酚聚氧乙烯醚為異辛基酚聚氧乙烯醚或壬基酚聚氧乙烯醚，其中EO數(shù)大于30，可以選擇TX-30、TX-40、TX-50、NP-30、NP-40或NP-50。6、一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的以烷基鄰苯二甲酰亞胺為載體的環(huán)保型滌綸低溫染色助劑的制備方法，其特征在于，將重量百分比為8%15%的農(nóng)乳劑8206、重量百分比為1%7.5%的蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物、重量百分比為1%7.5%的垸基酚聚氧乙烯醚混合均勻，再加入重量百分比為70%90%的垸基鄰苯二甲酰亞胺類化合物混合均勻，混合溫度為406(TC。全文摘要本發(fā)明公開了一種以烷基鄰苯二甲酰亞胺為載體的環(huán)保型滌綸低溫染色助劑及其制備方法。本發(fā)明的環(huán)保型滌綸低溫染色助劑組分及其按重量百分比計組成為烷基鄰苯二甲酰亞胺類化合物70％～90％，農(nóng)乳劑82068％～15％，蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物1％～7.5％，烷基酚聚氧乙烯醚1％～7.5％。其中烷基鄰苯二甲酰亞胺為載體，農(nóng)乳劑8206、蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物和烷基酚聚氧乙烯醚為乳化劑。本發(fā)明環(huán)保型滌綸低溫染色助劑應(yīng)用于滌綸及含滌織物低溫染色。它不僅具有無毒、無味、環(huán)保、低成本等特點，而且具有染色上染率高、勻染性好、染色牢度高和適用范圍廣等應(yīng)用優(yōu)點，能滿足含滌織物低溫染色生產(chǎn)要求。文檔編號D06P1/44GK101328687SQ200810063708公開日2008年12月24日申請日期2008年7月25日優(yōu)先權(quán)日2008年7月25日發(fā)明者吳明華,董建朋,陳金輝申請人:浙江理工大學(xué);張家港市德寶化工有限公司