一種新型酸性染料固色劑及其制備方法和應用方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種酸性染料固色劑，尤其涉及一種紡織行業(yè)的酸性染料固色劑及其 制備方法和應用方法。
【背景技術】
[0002] 從二十世紀30年代開始，國外各化學公司都相繼開發(fā)研究各種固色劑。當時還未 發(fā)明活性染料，因此重點是針對直接、酸性染料，其中以雙氰胺甲醛樹脂及含銅雙氰胺甲醛 樹脂固色效果較為理想，并逐漸形成商品化生產即ColourfixY和CoprantexB(后來發(fā)展 成國產固色劑Y和固色劑M。50年代初活性染料問世。不久卜內門化學公司提出專利，用陽 離子固色劑及弱酸性物質進行處理，可提高活性染料的濕處理牢度。從此，固色劑的品種越 來越多，但是半個世紀以來，固色劑的化學結構很少有改進。進入二十世紀80年代以來，隨 著環(huán)境保護意識的增強，含醛固色劑中存在的缺點亦逐漸暴露，如容易引起染色物的色變、 手感粗糙特別是甲醛含量較高，被控制使用。近年來世界紡織市場對染色物的牢度也提出 新的要求，如德國Eco-Tex及Oeko-Tex對染色物的耐洗牢度要求達3-4級。這樣對用以提 高直接、酸性、活性染料色牢度的固色劑，也相應提高了要求。經固色處理后的染色物，不僅 要有一定等級的皂洗、水洗、耐摩擦、耐汗?jié)n、耐日曬、耐氯漂等牢度，而且還要求不含甲醛、 無毒、不影響織物手感和色變等。
[0003] 在紡織印染品中，錦綸、絲、毛及混紡紡織品采用酸性染料染色。酸性染料具有色 譜齊全、勻染性能優(yōu)良、使用方便等優(yōu)點，但是染色牢度普遍較差，難以符合客戶及出口的 要求，必須使用酸性染料固色劑來提高。酸性染料固色劑種類繁多，大致可分為：天然單 寧，如單寧酸-吐酒石，固色機理是在纖維表面生成一層復合締合體薄膜，阻塞空隙，減少 染料擴散，從而提高色牢度。用天然單寧固色效果雖好，但固色工藝為二浴法，使用比較復 雜，而且固色處理后織物粗糙變硬，影響風格；合成單寧，例如各種酚磺酸甲醛反應物，固 色工藝為一浴法，使用比較簡單，效果也優(yōu)于天然單寧，并且不影響織物風格，目前已普遍 使用-其固色機理是陰荷性的合成單寧與纖維上的氨基形成氫鍵，借助范德華力吸附大分 子，在纖維上形成多層吸附，同時，單寧陰離子與酸性染料陰離子間存在斥力，阻礙了酸性 染料向染浴擴散，從而提高了色牢度。目前，國內自主研發(fā)的酸性染料固色劑雖然成本較 低，但產品都存在固色牢度不佳或色變等問題，市場占有率很低。市場上酸性染料固色劑主 要產自國外公司，例如朗盛的EP5993、CIBAErionalNW、德國司南的WFKCone、BayerNBS 粉等，產品性能雖好，但價格不菲，而且大部分產品不耐酸。固色處理時，固色劑遇到強酸或 濃有機酸，會產生大量白色沉淀，也容易產生固色劑斑、次品甚至廢品。
[0004] 酸性染料固色劑是指在染色過程中或者在染色后使用，能使酸性染料和蛋白質纖 維或棉綸間更有效固著，能提高酸性染料染色織物耐濕處理牢度和其他牢度的助劑，如單 寧酸、合成單寧等等。

【發(fā)明內容】
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[0005] 本發(fā)明的目的：針對現有技術的不足，提供一種對蛋白質類纖維有較好固色作用， 且對皮膚傷害較小，甲醛殘留量低的固色劑。
[0006] 為實現上述目的，本發(fā)明的技術方案如下：
[0007] -種酸性染料固色劑，所述固色劑由酚類物質與甲醛在亞硫酸鈉和濃硫酸的作用 下脫水縮合反應和磺化反應生成。
[0008] 優(yōu)選的，所述的酚類物質為雙酚A和2-萘酚；所述醛類物質為甲醛。
[0009] 一種酸性染料固色劑的制備方法，包括如下步驟：
[0010] (1)將雙酚A置于容器中，依次加入乙醇、水、甲醛、亞硫酸鈉邊攪拌邊升溫至 80°C，保溫4h至溶液pH不再變化，得中間產物I;
[0011] (2)將濃硫酸加入到容器中，待溫度升至90°C時加入萘酚，升溫至115°C時，保溫 反應3h后再加入濃硫酸，繼續(xù)保溫反應3小時候，加入固體氯化鈉析出結晶，過濾并用20% 的氯化鈉對進行洗滌，將結晶物溶于水，脫色過濾，重結晶，過濾干燥，得中間物II;
[0012] (3)將中間產物A和中間產物B溶于一定去離子水，升溫至100°C時停止升溫并緩 慢滴加甲醛溶液，保溫6h，冷卻，用醋酸調節(jié)pH，經減壓蒸餾除去產品中的殘留的甲醛。
[0013] 優(yōu)選的，所述步驟（1)和步驟（2)中保溫反應均是在回流條件下進行。
[0014] 一種酸性染料固色劑的應用方法，是在容器中配置固色整理液1. 5-3. 5% (owf)， 將染色后的織物放置其中，甲醛捕捉劑10% (owf)，浴比1:30,用醋酸和氨水調節(jié)pH，在水 浴升溫加熱到80°C時將經過上述染色工藝處理的錦綸置于其中，震蕩保溫30min-50min， 在60°C時熱水洗，然后冷水洗，烘干。
[0015] 本發(fā)明的有益效果：
[0016] 1、本發(fā)明制備的固色劑對錦綸或蛋白類的纖維的固色效果好，同時濕處理效果較 好。
[0017] 2、本發(fā)明制作工藝簡便，產品的甲醛含量低，對皮膚沒有損傷。
[0018] 3、本發(fā)明所涉及的固色劑和方法中均沒有使用到重金屬，因此本發(fā)明在生產過程 中或是使用過程中均不是產生重金屬污染。
【具體實施方式】：
[0019] 下面對本發(fā)明的實施例做詳細的說明，本實施例在以發(fā)明技術方案為前提下進行 實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但是本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實 施例。實施例中未注明具體條件的實驗方案，通常按照常規(guī)條件或者制造商所建議的條件 實施。
[0020] 實施例1
[0021] 以雙酚A、2_萘酚、甲醛等為主要原料，利用亞硫酸鈉、酚類與甲醛分子間脫水縮 合反應以及酚類物質苯環(huán)的磺化反應等，在水溶液屮合成了含有磺酸基團的固色劑SBNF。 [0022] 其合成步驟是：
[0023] (1)中間體I的合成：將4.56g雙酚A加入帶有攪拌裝置、冷凝管和分液漏斗的 250mL四口燒瓶，依次加入30g乙醇、50g水、2. 40g甲醛和3. 2g亞硫酸鈉，攪拌升溫至80°C， 保溫反應4h左右至溶液pH不再變化；
[0024] (2)中間體II的合成
[0025] 將20g濃硫酸加入250mL四口燒瓶中，90°C時加入7. 20g萘酚，升溫至115°C，反應 3h后，再加入10g濃硫酸，反應3h.反應完畢，加入10-20g固體氯化鈉析出結晶，過濾并用 20%氯化鈉溶液洗滌，將結晶溶于水，脫色過濾，重結晶，過濾千燥