本發(fā)明涉及一種復(fù)合分散染料，尤其是一種環(huán)保的分散染料。
背景技術(shù)：
我國(guó)是世界上最大的分散染料制造國(guó)，它的生產(chǎn)需要用到陰離子型分散劑，用量在25萬(wàn)噸/年以上。目前，使用的陰離子型分散劑主要是甲基萘磺酸甲醛縮合物，如分散劑mf，分子結(jié)構(gòu)式如下：
萘磺酸甲醛縮合物，如分散劑nno，分子結(jié)構(gòu)式如下；
芐基萘磺酸甲醛縮合物，如分散劑cnf，分子結(jié)構(gòu)式如下：
印染后這些分散劑又流轉(zhuǎn)到印染廢水中，由于這些分散劑在自然界中很難分解，長(zhǎng)期使用必然會(huì)對(duì)環(huán)境造成極大的負(fù)面影響；印染行業(yè)是紡織工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中的重要組成部分，是提升服裝、家用紡織品質(zhì)量和附加值的關(guān)鍵行業(yè)和瓶頸。2000年以來(lái)，紡織印染工業(yè)在迅速發(fā)展的同時(shí)，環(huán)保問(wèn)題也愈發(fā)突出。紡織印染行業(yè)排放的印染廢水是我國(guó)工業(yè)系統(tǒng)中重點(diǎn)污染源之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)，印染行業(yè)排放的印染廢水占全國(guó)紡織工業(yè)排放總量的80％左右。我國(guó)紡織工業(yè)特別是印染工業(yè)存在能耗、水耗高的問(wèn)題。節(jié)能減排已成為染料生產(chǎn)企業(yè)中使用頻率最高的名詞，成為各級(jí)政府和行業(yè)的管理目標(biāo)，染料行業(yè)面臨空前的壓力。因此，如何“節(jié)能、減排、降耗、增效”，是每個(gè)染料制造廠值得思考的長(zhǎng)期問(wèn)題，開(kāi)發(fā)出合適的經(jīng)濟(jì)環(huán)保型分散染料也是染料廠滿足印染廠生存發(fā)展所需。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供了一種經(jīng)濟(jì)環(huán)保型分散染料，通過(guò)使用大量的無(wú)機(jī)鹽代替陰離子型助劑，使得印染污水的排放極大的降低，同時(shí)保證了分散染料在色光與染色應(yīng)用性能方面的可靠穩(wěn)定性，這樣既節(jié)約了生產(chǎn)成本又降低了染色廢水中的排放。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決：一種經(jīng)濟(jì)環(huán)保型分散染料，其特征在于，包括若干個(gè)分散染料單體和中性無(wú)機(jī)鹽單體。
上述技術(shù)方案中，優(yōu)選的，還包括助劑。
上述技術(shù)方案中，優(yōu)選的，所述的中性無(wú)機(jī)鹽單體為硫酸鈉、硫酸鉀、氯化鈉或氯化鉀的其中一種。
上述技術(shù)方案中，優(yōu)選的，所述的助劑包括甲基萘磺酸甲醛縮合物、萘磺酸甲醛縮合物、芐基萘磺酸甲醛縮合物、木質(zhì)素磺酸鹽的一種或多種。
上述技術(shù)方案中，優(yōu)選的，以重量百分比計(jì)，包括3％-65％的所述的分散染料單體、20％-56％的無(wú)機(jī)鹽單體，15％-50％所述的助劑。
上述技術(shù)方案中，優(yōu)選的，以重量百分比計(jì)，包括15％-30％的所述的分散染料單體、30％-50％的無(wú)機(jī)鹽單體，20％-40％所述的助劑。
上述技術(shù)方案中，優(yōu)選的，所述的分散染料單體包括：
本發(fā)明涉及喹啉類、單偶氮類等染料及中性無(wú)機(jī)鹽組合物，其主要包括分散染料單體、無(wú)機(jī)鹽單體和助劑。本發(fā)明在染料配方中通過(guò)中性無(wú)機(jī)鹽可使染浴中染料在纖維與水之間的平衡移向纖維方向。用中性無(wú)機(jī)鹽替代部分助劑(主要為分散劑)既可降低染料成本，又可降低染色殘夜中的喹啉、甲醛、cod，減少環(huán)境污染。本發(fā)明所述的分散染料適用于染聚酯材料和醋纖材料染色，尤其在印染滌棉面料時(shí)與活性染料、直接染料通過(guò)一浴法染色，既節(jié)約了促染劑又減少了分散助劑的使用量，兩種染料一浴染色實(shí)現(xiàn)了促染與分散的平衡。尤其適合染中淺色，在染淺中色時(shí)色光、應(yīng)用性能穩(wěn)定，重現(xiàn)性好。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過(guò)使用大量的無(wú)機(jī)鹽代替陰離子型助劑，使得印染污水的排放極大的降低，同時(shí)保證了分散染料在色光與染色應(yīng)用性能方面的可靠穩(wěn)定性，這樣既節(jié)約了生產(chǎn)成本又降低了染色廢水中的排放。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
本發(fā)明所述的一種經(jīng)濟(jì)環(huán)保型分散染料可按如下方法制備：將計(jì)量比的分散染料單體a、分散染料單體b、助劑、水或其它的濕潤(rùn)劑混合后，用研磨機(jī)進(jìn)行研磨分散，然后噴霧干燥，所出成品再與無(wú)機(jī)鹽單體拼混均勻。其中分散染料單體a為
分散染料單體b為
此種染料也可按如下方法制備：先由分散染料單體a和助劑制得成品染料c.i.分散黃54，再由分散染料單體b和助劑制得成品染料c.i.分散橙25，再將上述各成品染料和助劑加水拼混后，研磨分散，然后再噴霧干等燥，所出成品再與無(wú)機(jī)鹽單體拼混均勻；或者控制無(wú)機(jī)鹽單體含量在10％-15％左右，直接將無(wú)機(jī)鹽單體噴霧到干燥的混合物；也可以將上述一種或二種及以上成品染料與無(wú)機(jī)鹽單體、助劑直接進(jìn)行拼混，研磨至分散均勻。同樣，上述的幾種原料可分別采用市售產(chǎn)品。
通過(guò)分散染料單體a和分散染料單體b制得的染料顏色為金黃，其具體配比在實(shí)施例1至實(shí)施例10敘述。
實(shí)施例1，將55克分散染料單體a，15克分散染料單體b，10克無(wú)機(jī)鹽單體，68克擴(kuò)散劑cnf加222克水拼混后，用研磨機(jī)進(jìn)行研磨分散，噴霧干燥后制得本申請(qǐng)的經(jīng)濟(jì)環(huán)保型分散染料。
實(shí)施例2，將50克分散染料單體a，13克分散染料單體b，15克無(wú)機(jī)鹽單體，65克擴(kuò)散劑nno加215克水拼混后，用研磨機(jī)進(jìn)行研磨分散，噴霧干燥后制得本申請(qǐng)的經(jīng)濟(jì)環(huán)保型分散染料。
實(shí)施例3，將45克分散染料單體a，17克分散染料單體b，18克無(wú)機(jī)鹽單體，43克分散劑mf，15克擴(kuò)散劑cnf加207克水拼混后，用研磨機(jī)進(jìn)行研磨分散，噴霧等干燥后制得本申請(qǐng)的經(jīng)濟(jì)環(huán)保型分散染料。
實(shí)施例4，將42克分散染料單體a，11克分散染料單體b，20克無(wú)機(jī)鹽單體，45克分散劑mf，17克木質(zhì)素磺酸鈉，加202克水拼混后，用研磨機(jī)進(jìn)行研磨分散，噴霧干燥后制得本申請(qǐng)的經(jīng)濟(jì)環(huán)保型分散染料。
表1為實(shí)施例1至實(shí)施例4配比表
按照表1所示計(jì)量數(shù)據(jù)，在實(shí)施例1至實(shí)施例4中，將分散染料單體a、分散染料單體b、無(wú)機(jī)鹽單體、助劑加水拼混后，用研磨機(jī)進(jìn)行研磨分散，噴霧等干燥即可。其中助劑為分散劑mf(甲基萘磺酸甲醛縮合物)、擴(kuò)散劑cnf(芐基萘磺酸甲醛縮合物)、擴(kuò)散劑nno(萘磺酸甲醛縮合物)、木質(zhì)素磺酸鈉中的一種或幾種，無(wú)機(jī)鹽單體主要為硫酸鈉、硫酸鉀、氯化鈉或氯化鉀。
實(shí)施例5，將90克c.i.分散黃54，30克c.i.分散橙25，36克元明粉直接進(jìn)行混拼，研磨至分散均勻制得本申請(qǐng)的經(jīng)濟(jì)環(huán)保型分散染料。
實(shí)施例6，將62克c.i.分散黃54，25克c.i.分散橙25，100克元明粉，9克分散劑mf，1克擴(kuò)散劑cnf直接進(jìn)行混拼，研磨至分散均勻制得本申請(qǐng)的經(jīng)濟(jì)環(huán)保型分散染料。
實(shí)施例7，將109克c.i.分散黃54，33克c.i.分散橙25，110克元明粉直接進(jìn)行混拼，研磨至分散均勻制得本申請(qǐng)的經(jīng)濟(jì)環(huán)保型分散染料。
實(shí)施例8，將72克c.i.分散黃54，27克c.i.分散橙25，52克元明粉，77克分散劑mf直接進(jìn)行混拼，研磨至分散均勻制得本申請(qǐng)的經(jīng)濟(jì)環(huán)保型分散染料。
實(shí)施例9，將71.2克c.i.分散黃54，25.1克c.i.分散橙25，31克元明粉，69.2克分散劑mf，1克擴(kuò)散劑nno直接進(jìn)行混拼，研磨至分散均勻制得本申請(qǐng)的經(jīng)濟(jì)環(huán)保型分散染料。
實(shí)施例10，將52克c.i.分散黃54，15克c.i.分散橙25，30克元明粉直接進(jìn)行混拼，研磨至分散均勻制得本申請(qǐng)的經(jīng)濟(jì)環(huán)保型分散染料。
表2為實(shí)施例5至實(shí)施例10配比表
按照表2所示計(jì)量數(shù)據(jù)，在實(shí)施例5至實(shí)施例10中，c.i.分散黃54等(商品染料，分散染料單體a含量56％左右)、c.i.分散橙25等(商品染料，分散染料單體b含量42％左右)、元明粉和助劑直接進(jìn)行拼混，研磨至分散均勻。其中助劑為分散劑mf(甲基萘磺酸甲醛縮合物)、擴(kuò)散劑cnf(芐基萘磺酸甲醛縮合物)、擴(kuò)散劑nno(萘磺酸甲醛縮合物)、木質(zhì)素磺酸鈉中的一種或幾種。
本發(fā)明所述的一種低溫環(huán)保節(jié)約型復(fù)合分散染料可按如下方法制備：將計(jì)量比的分散染料單體c、分散染料單體d、助劑、水或其它的濕潤(rùn)劑混合后，用研磨機(jī)進(jìn)行研磨分散，然后噴霧干燥，所出成品再與無(wú)機(jī)鹽單體c拼混均勻。上述的染料單體a、染料單體b、無(wú)機(jī)鹽單體c可分別采用市售產(chǎn)品市售的c.i.分散黃54原染料、c.i.分散橙25原染料、含量98％的元明粉。
本發(fā)明所述的一種經(jīng)濟(jì)環(huán)保型分散染料可按如下方法制備：將計(jì)量比的分散染料單體c、分散染料單體d、助劑、水或其它的濕潤(rùn)劑混合后，用研磨機(jī)進(jìn)行研磨分散，然后噴霧干燥，所出成品再與無(wú)機(jī)鹽單體拼混均勻。其中分散染料單體c為
分散染料單體d為
此種染料也可按如下方法制備：先由分散染料單體c和助劑制得成品染料c.i.分散藍(lán)354，再由分散染料單體d和助劑制得成品染料c.i.分散黃184∶1，再將上述各成品染料和助劑加水拼混后，研磨分散，然后再噴霧干等燥，所出成品再與無(wú)機(jī)鹽單體拼混均勻；或者控制無(wú)機(jī)鹽單體含量在10％-15％左右，直接將無(wú)機(jī)鹽單體噴霧到干燥的混合物；也可以將上述一種或二種及以上成品染料與無(wú)機(jī)鹽單體、助劑直接進(jìn)行拼混，研磨至分散均勻。同樣，上述的幾種原料可分別采用市售產(chǎn)品。
通過(guò)分散染料單體c和分散染料單體d制得的染料顏色為翠藍(lán)，其具體配比在實(shí)施例11敘述。
實(shí)施例11，將市售的100克c.i.分散藍(lán)354，5克c.i.分散黃184：1，350克分散劑mf，556克水混合打漿，分散均勻后噴霧干燥。取噴干后的染料100克，加入100克元明粉，混合均勻，得到本申請(qǐng)的經(jīng)濟(jì)環(huán)保型分散染料。
本發(fā)明所述的一種經(jīng)濟(jì)環(huán)保型分散染料可按如下方法制備：將計(jì)量比的分散染料單體e、分散染料單體f、助劑、水或其它的濕潤(rùn)劑混合后，用研磨機(jī)進(jìn)行研磨分散，然后噴霧干燥，所出成品再與無(wú)機(jī)鹽單體拼混均勻。其中分散染料單體e為
分散染料單體f為
此種染料也可按如下方法制備：先由分散染料單體e和助劑制得成品染料c.i.分散橙73，再由分散染料單體f和助劑制得成品染料c.i.分散橙288，再將上述各成品染料和助劑加水拼混后，研磨分散，然后再噴霧干等燥，所出成品再與無(wú)機(jī)鹽單體拼混均勻；或者控制無(wú)機(jī)鹽單體含量在10％-15％左右，直接將無(wú)機(jī)鹽單體噴霧到干燥的混合物；也可以將上述一種或二種及以上成品染料與無(wú)機(jī)鹽單體、助劑直接進(jìn)行拼混，研磨至分散均勻。同樣，上述的幾種原料可分別采用市售產(chǎn)品。
通過(guò)分散染料單體e和分散染料單體f制得的染料顏色為橙，其具體配比在實(shí)施例12敘述。
實(shí)施例12，將50克c.i.分散橙735，25克c.i.分散橙288，50克分散劑mf，150克水混合打漿，用砂磨機(jī)研磨至分散性4-5級(jí)，噴霧干燥。取噴干后的染料50克，加入25克元明粉，混合均勻，得到本申請(qǐng)的經(jīng)濟(jì)環(huán)保型分散染料。
本發(fā)明所述的一種經(jīng)濟(jì)環(huán)保型分散染料可按如下方法制備：將計(jì)量比的分散染料單體g，分散染料單體h、分散染料單體i、助劑、水或其它的濕潤(rùn)劑混合后，用研磨機(jī)進(jìn)行研磨分散，然后噴霧干燥，所出成品再與無(wú)機(jī)鹽單體拼混均勻。其中分散染料單體h為
分散染料單體g為
分散染料單體i為
此種染料也可按如下方法制備：先由分散染料單體g和助劑制得成品染料c.i.分散紅145，再由分散染料單體h和助劑制得成品染料c.i.分散紅153，再由分散染料單體i和助劑制得成品染料c.i.分散橙73，再將上述各成品染料和助劑加水拼混后，研磨分散，然后再噴霧干等燥，所出成品再與無(wú)機(jī)鹽單體拼混均勻；或者控制無(wú)機(jī)鹽單體含量在10％-15％左右，直接將無(wú)機(jī)鹽單體噴霧到干燥的混合物；也可以將上述一種或二種及以上成品染料與無(wú)機(jī)鹽單體、助劑直接進(jìn)行拼混，研磨至分散均勻。同樣，上述的幾種原料可分別采用市售產(chǎn)品。
通過(guò)分散染料單體h和分散染料單體g制得的染料顏色為紅，其具體配比在實(shí)施例13敘述。
實(shí)施例13，將100克c.i.分散紅145，18克c.i.分散紅153，3克c.i.分散橙73，85克分散劑mf，255克水混合打漿，用砂磨機(jī)研磨至分散性4-5級(jí)，噴霧干燥。取噴干后的染料50克，加入50克元明粉，混合均勻，得到本申請(qǐng)的經(jīng)濟(jì)環(huán)保型分散染料。
為了進(jìn)行性能對(duì)比，將上述實(shí)施例1-實(shí)施例13中的無(wú)機(jī)鹽換成分散劑mf，采用與對(duì)應(yīng)實(shí)施例相同的加工方法制成對(duì)比例1-對(duì)比例13。分別按照gb/t5540-2007、gb/t5541-2007、gb/t27597-2011中規(guī)定的方法測(cè)定實(shí)施例1至實(shí)施例13中制得的本申請(qǐng)的經(jīng)濟(jì)環(huán)保型分散染料和相應(yīng)對(duì)比例染料的分散穩(wěn)定性、高溫分散穩(wěn)定性和擴(kuò)散性能。
表3為13個(gè)實(shí)施例以及13個(gè)對(duì)比例染料性能的測(cè)試結(jié)果表
從表3數(shù)據(jù)可以看出，實(shí)施例與對(duì)比例的染料穩(wěn)定性能和擴(kuò)散性能基本一致。
取實(shí)施例1至實(shí)施例13中制得的本申請(qǐng)的經(jīng)濟(jì)環(huán)保型分散染料和相應(yīng)對(duì)比例染料各0.5克分散在500毫升的水中，吸取20毫升后與60毫升水混合。用醋酸調(diào)染浴ph＝5，升溫至70℃同時(shí)放入2克聚酯纖維進(jìn)行染色，于30分鐘內(nèi)溫度由70℃升至130℃，保溫30分鐘，冷卻到90℃時(shí)取出布樣，還原清洗后晾干，備用。同時(shí)取0.5克對(duì)比例添加mf的分散染料進(jìn)行上述步驟，共得到26組待測(cè)試染料。對(duì)這26組染料進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試1為察看其顏色；測(cè)試2為實(shí)施例1-13和對(duì)比例1-13染料與分散藍(lán)2bln和分散紅3b拼色，觀察其與低溫型分散染料的配伍性；測(cè)試3為實(shí)施例與對(duì)比例的總色差，測(cè)試4為采用國(guó)標(biāo)gb/t3921-1997、gb/t3920-1997、gb/t8427-1998、gb/t5718-1997.分別測(cè)試其牢度。
表4為13個(gè)實(shí)施例以及13個(gè)對(duì)比例染料的染色性能測(cè)試結(jié)果表
由表4中可得出，本申請(qǐng)的經(jīng)濟(jì)環(huán)保型分散染料中無(wú)機(jī)鹽對(duì)染料染色性能無(wú)明顯影響，金黃色染料與分散藍(lán)2bln、分散紅3b的配伍性良好，耐皂洗、耐摩擦及升華色牢度實(shí)施例和對(duì)比例無(wú)差別。
本專利發(fā)明的經(jīng)濟(jì)環(huán)保型分散染料中無(wú)機(jī)鹽比例不同，染料中喹啉、甲醛含量也不同，分別按照gb/t23973-2009《染料產(chǎn)品中甲醛的測(cè)定》和gb/t31531-2015《染料及紡織染整助劑產(chǎn)品中喹啉的測(cè)定》中規(guī)定的方法測(cè)試了不同比例無(wú)機(jī)鹽染料中的甲醛和喹啉含量。同時(shí)按照下面的方法測(cè)試了染色殘液的cod：新取實(shí)施例14至實(shí)施例23，實(shí)施例14至實(shí)施例23的具體配比見(jiàn)表5，通過(guò)實(shí)施例14至實(shí)施例23制得的本專利發(fā)明的經(jīng)濟(jì)環(huán)保型分散染料及對(duì)比例各1.0克分散在250毫升的水中，吸取25毫升后與55毫升去離子水混合。用醋酸調(diào)染浴ph＝5，升溫至70℃同時(shí)放入2克聚酯纖維進(jìn)行染色，于30分鐘內(nèi)溫度由70℃升至130℃，保溫30分鐘，冷卻到90℃時(shí)取出染樣，將染色殘液移入100毫升容量瓶中，用20毫升去離子水洗染樣，洗水移入對(duì)應(yīng)的容量瓶中，加去離子水調(diào)整溶液至100毫升。按照hj/t399-2007《水質(zhì)化學(xué)需氧量的測(cè)定快速消解分光光度法》中的相關(guān)規(guī)定測(cè)定cod含量。
表5為不同元明粉量對(duì)染料中甲醛含量、喹啉含量、染色殘液cod量及成本
本發(fā)明可提高染料的環(huán)保性能不僅僅局限于上述實(shí)施例14-23的染料，在實(shí)施例11-13的其他顏色分散染料拼混時(shí)，由于減少了分散劑用量，同樣可得到很好的環(huán)保性能。原則上，在不影響分散染料色光和應(yīng)用性能的前提下，本發(fā)明適合所有分散染料降強(qiáng)度的拼混生產(chǎn)。