一种蓝至黑色分散染料组合物和染料制品的制作方法

一种蓝至黑色分散染料组合物和染料制品
(一)技术领域
1.本发明涉及一种蓝至黑色染料组合物和染料制品，尤其是一种适合印染疏水性纤维材料的环保型蓝至黑色分散染料组合物和染料制品。
(二)

背景技术：

2.分散染料中蓝黑系列染料使用量最大，传统由c.i.分散蓝291:1、c.i.分散紫93和c.i.分散橙76拼蓝黑的染料组合物，由于c.i.分散橙76在某些特定条件下会裂解而产生对人体有害的芳胺，对人体产生过敏，已被德国等欧盟国家列为禁用染料。近年来出现很多替代c.i.分散橙76的分散蓝黑染料组合物，如文献cn1230575a、cn101798472a和cn105111785等。
3.但最近发现c.i.分散紫93也具有生态不安全性，寻找一种环保并且各项色牢度优异的新型分散蓝黑系列染料迫在眉睫。
(三)

技术实现要素：

4.本发明提供了一种蓝至黑色分散染料组合物和染料制品，该染料色牢度优异，是一款环保新型蓝黑系列染料组合物。
5.本发明采用的技术方案是：
6.一种蓝至黑色分散染料组合物，包括组分a、组分b和组分c，其中组分a选自式(i)所示化合物中的一种或多种，组分b选自式(ii)所示化合物中的一种或多种，组分c选自式(iii)所示化合物中的一种或多种，基于所述的组分a～组分c，组分a的质量百分含量为30～85％，组分b的质量百分含量为5～40％，组分c的质量百分含量为10～60％：
[0007][0008]
[0009][0010]
式(i)中：
[0011]
x1为氢或卤素，r1、r2各自独立为c1～c4烷基，r3、r4各自独立为氰乙基或烯丙基。
[0012]
式(ii)中：
[0013]
r5为氢或c1～c4烷氧基，r5’
为c1～c4烷基，r6、r7各自独立为c1～c4烷基、苄基、
‑
ch2ch2cooch3或
‑
ch2cooch3。
[0014]
式(iii)中：
[0015]
r8为氢、卤素、c1～c4烷基、c1～c4烷氧基，r9为氰乙基、c1～c4烷基、
‑
ch2‑
ch＝ch2，n为1或2。
[0016]
上述式(i)～(iii)中，所述的c1～c4烷基可以是甲基、乙基、直链或支链的丙基、直链或支链的丁基，所述的c1～c4烷氧基可以是甲氧基、乙氧基、直链或支链的丙氧基、直链或支链的丁氧基，卤素优选为cl或br。
[0017]
优选地，本发明所述的蓝至黑色分散染料组合物，基于所述的组分a～组分c，组分a的质量百分含量为30～80％，组分b的质量百分含量为5～35％，组分c的质量百分含量为10～50％。
[0018]
作为优选，所述组分a选自下式之一或其中两种以上任意比例的混合物：
[0019][0020][0021]
[0022][0023][0024][0025][0026]
作为优选，所述组分b选自下式之一或其中两种以上任意比例的混合物：
[0027][0028]
[0029][0030][0031][0032][0033][0034]
作为优选，所述组分c选自下式之一或其中两种以上任意比例的混合物：
[0035]
[0036][0037][0038][0039][0040][0041][0042][0043]
作为进一步的优选，所述的蓝至黑色分散染料组合物包含：
[0044]
组分a 选自式(i
‑
1)～式(i
‑
4)中的至少一种；
[0045]
组分b 选自式(ii
‑
1)和/或式(ii
‑
6)；
[0046]
组分c 选自式(iii
‑
1)～式(iii
‑
3)中的至少一种。
[0047]
基于所述的组分a～组分c，组分a的质量百分含量为30～85％，组分b的质量百分含量为5～40％，组分c的质量百分含量为10～60％。
[0048]
更进一步，所述的蓝至黑色分散染料组合物，由组分a、组分b和组分c组成，基于所述的组分a～组分c，组分a的质量百分含量为30～85％，组分b的质量百分含量为5～40％，组分c的质量百分含量为10～60％。
[0049]
更进一步，本发明所述的蓝至黑色分散染料组合物，由组分a、组分b和组分c组成，其中：
[0050]
组分a 选自式(i
‑
1)～式(i
‑
4)中的至少一种；
[0051]
组分b 选自式(ii
‑
1)和/或式(ii
‑
6)；
[0052]
组分c 选自式(iii
‑
1)～式(iii
‑
3)中的至少一种。
[0053]
基于所述的组分a～组分c，组分a的质量百分含量为30～80％，组分b的质量百分含量为10～40％，组分c的质量百分含量为10～60％。
[0054]
本发明所述的蓝至黑色分散染料组合物，其商品化过程中通常需要加入常规助剂。因此，本发明还提供了一种分散染料制品，其含有所述的蓝至黑色分散染料组合物和助剂，助剂和该蓝至黑色分散染料组合物的重量之比为(0.2～5):1，优选(0.5～2):1。优选的，所述的分散染料制品由蓝至黑色分散染料组合物和助剂组成。所述的助剂为分散染料复配时常用的分散剂、扩散剂及其它表面活性剂等，特别优选自下列之一或其中两种以上的混合物：木质素磺酸盐(如市售分散剂reax 83a、reax 8a)、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)、元明粉、聚羧酸类高分子分散剂等。
[0055]
本发明所述的分散染料制品可通过以下方法获得：将组分a、b、c单体化合物(原染料)按配比混合后，在助剂、水的存在下用砂磨机或研磨机等粉碎机进行微粒子化；另外也可将组分a、b、c染料单体化合物分别在助剂、水的存在下用砂磨机或研磨机等粉碎机进行微粒子化处理后按比例进行混合。本发明所述的分散染料制品，用砂磨机或研磨机研磨后为液状，喷雾干燥后可为粉状、颗粒状，这是本领域技术人员公知的制备方法，由于喷雾干燥过程中不可能将水分100％的脱除，因此即便是粉状或颗粒状的染料制品中，仍允许存在一定量的水分，优选不超过染料制品总重的10％。
[0056]
另外，需要说明的是，染料制品应用于纺织纤维的印染时，对染色效果的提升做出贡献的技术特征在于该制品中所含有的染料组分及比例。
[0057]
本发明所述的蓝至黑色分散染料组合物，还允许与其他染料进一步复配增效制成新的蓝色或黑色等染料。本发明中式(i)、(ii)、(iii)所示的染料化合物可方便地按本领域技术人员熟知的方式合成，也可以采用市售商品。
[0058]
本发明提供了所述蓝至黑色分散染料组合物和染料制品在疏水性纤维材料染色中的应用。利用本发明的染料组合物制成的染料，可按行业内惯用方式对疏水性纤维材料(如聚酯及其混纺交织物)进行染色，如采用普通浸染法或高温高压染色法进行染色，也可用于直接印花。其中，普通浸染法如将疏水性纤维材料进行预处理，放入染缸中进行浸染，染毕，冷水清洗至中性，绞干，再进行还原清洗，烘干；直接印花如将织物进行染前处理，烘干，定形，在印花机上印分散染料色浆，再进行蒸化，利用汽蒸方式使织物上的染料固色，最后水洗，拉幅定型。
[0059]
本发明提供的蓝至黑色分散染料组合物和染料制品，生态环保性能符合oeko
‑
tex 100中对纺织品的要求，应用于疏水性纤维材料染色时，具有色牢度特别是水洗沾色牢度优异、环保安全等特点。
四、具体实施方式
[0060]
下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：
[0061]
实施例1
[0062]
将55克式(i
‑
7)的染料化合物，30克式(ii
‑
1)的染料化合物，15克式(
ⅲ‑
1)的染料化合物，200克的分散剂mf，加1450克水混拼后，研磨分散，喷雾干燥，即得成品，该成品能提供聚酯及其混纺织物蓝色色调。
[0063][0064][0065][0066]
实施例2
[0067]
将35克式(i
‑
1)的染料化合物，20克式(ii
‑
2)的染料化合物，45克式(
ⅲ‑
1)的染料化合物，200克的分散剂mf，加1800克水混拼后，研磨分散，喷雾干燥，即得成品，该成品能提供聚酯及其混纺织物黑色色调。
[0068][0069][0070]
[0071]
实施例3
[0072]
将35克式(i
‑
7)的染料化合物，35克式(ii
‑
2)的染料化合物，20克式(
ⅲ‑
3)的染料化合物，150克的扩散剂nno，50克木质素磺酸钠，加2000克水混拼后，研磨分散，喷雾干燥，即得成品，该成品能提供聚酯及其混纺织物深蓝色色调。
[0073][0074][0075][0076]
实施例4～28
[0077]
按照实施例1
‑
3所述的方法，不同的是采用表1中组分a、组分b、组分c的结构和重量，加入助剂165克(分散剂mf为150克，木质素磺酸钠为15克)，加水2500克拼混后制成浆液，研磨分散，干燥，制得成品，该染料能提供给聚酯及其混纺织物各项牢度性能优良的蓝黑色调。
[0078]
表1
[0079]
[0080]
[0081][0082]
实施例29
[0083]
将40克式(i
‑
1)化合物，25克式(ii
‑
1)化合物，30克式(
ⅲ‑
3)的染料化合物，5克c.i.分散橙73、150克的分散剂cnf和30克的木质素磺酸钠，加水混拼后，用研磨机研磨分散并干燥，即得成品染料，该染料能提供给聚酯及其混纺织物均匀而牢度性能良好的黑色。
[0084]
对比例1
[0085]
将专利cn101798472a中最接近的实施例1作为对比例1，染料组成如下：
[0086][0087][0088][0089][0090]
对比例2
[0091]
将专利cn101798472a中较接近的实施例9作为对比例2，染料组成如下：
[0092][0093]
[0094][0095][0096][0097]
染色实施例
[0098]
分别称取2克实施例1～29制得的分散染料、对比例1～2制得的分散染料，采用常规高温高压染色法和热定型处理涤纶/氨纶交织物，处理过程中，控制染色深度(o.w.f)6.0％，浴比1∶25，调染浴ph值4～5，室温入染，以1℃/min升温至125℃，保温45min，按常法还原净洗、水洗、干燥，180℃热定型30秒，得到蓝至黑色染织物。按照iso 105
‑
x12、aatcc 61
‑
2a、iso 105x11 p01分别测试耐摩擦、耐水洗及耐升华色牢度，结果见下表2：
[0099]
表2
[0100]
[0101][0102]
综上所述，由本发明提供的蓝至黑色分散染料组合物，应用于涤纶及其混纺织物染色时，各项色牢度优异，是一款环保新型蓝黑系列染料组合物。