专利名称：一种黑色染料组合物及其染色方法
技术领域：
本发明涉及一种染料，特别涉及一种黑色染料组合物及其染色方法，该染料组合物适用于毛发、羊毛等蛋白质纤维材料的染色。
背景技术：
毛发及其相关产品的染色一般是采用酸性染料、金属络合染料或媒介染料进行染色。虽然酸性染料色谱齐全，色泽也较鲜艳，染色工艺简单，但由于酸性染料分子与毛发、羊毛等蛋白质材料主要是靠离子键结合而发生染着作用，所以染色的湿处理牢度很差。金属络合染料分子与毛发、羊毛等蛋白质材料之间除离子键作用外，还可能存在氢键、范德华力、配位键的作用，因此染色的湿处理牢度有所提高，但由于染料的分子量大，所以染料的溶解性和匀染性都较差。用金属络合染料染色需要使用8%左右的硫酸，在这么强的酸性染浴中毛发的强力、手感和光泽都会受到影响。并且金属络合染料分子中含有重金属离子。 媒介染料的各项牢度虽然均佳，但这类染料的缺点也是明显的染色废水含有六价铬离子，造成环境污染；并且染色工艺繁琐，染色时间长，化学损伤较重，影响毛发的手感和强力。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服传统的酸性染料、金属络合染料和媒介染料对毛发、羊毛等蛋白质材料染色后湿牢度差或染料结构中含重金属或染色过程中加入重金属等问题。本发明提供了一种既环保又要有较高的上色率、匀染性好、色泽鲜艳、各项牢度性能优良、染色工艺简单易行、并且对毛发、羊毛等蛋白质纤维材料的损害小、且染后的毛发、羊毛经后处理定型不易变色的黑色染料组合物及其染色方法。本发明提供了一种黑色染料组合物，该染料组合物包括染料索引号为C. I. Reactive Black 5 的化合物、诺威克隆深澄S-4R(Novacron Orange S-4R, Huntsman 的产品)的主要组分、和诺威克隆黄S-3R(Novacron Yellow S-3R,Huntsman的产品)的主要组分。优选地，该染料组合物包括的组分及各组分的重量份数为染料索引号为C. I. Reactive Black 5的化合物:50-90份，诺威克隆深澄S-4R (Novacron Orange S-4R, Huntsman 的产品)1_50 份，和诺威克隆黄S-3R(Novacron Yellow S-3R, Huntsman 的产品)5_15 份。更具体地,本发明黑色染料组合物中染料索引号为C. I. Reactive Black 5的化合物，诺威克隆深橙S-4R和诺威克隆黄S-3R的重量比为70-90 5-30 :5_15，特别优选是80
10 10o本发明的染料组合物的制备可以通过三种染料的湿拼混或干拼混制备得到。本发明还提供了上述染料组合物在毛发、羊毛染色中的应用。本发明还提供了一种利用上述染料组合物进行染色方法，包括如下步骤将染料组合物用温水化开得染料组合物溶液，在染料机中加水、羊毛、匀染剂充分搅拌,开机运行10-20分钟后,边搅拌边加入上述染料组合物溶液,再加入醋酸溶液搅拌均匀调节pH = 4-5，然后升温，升温速率是1-2°C /分钟，达到90-98°C加入甲酸溶液调节pH=4-5，继续染色60-90分钟，冷水洗一次，再用氨水或碳酸钠水溶液调节水洗液pH = 7-9，升温到50-80°C，处理15-30分钟后，用50-60°C热水洗一至两次，最后在冷水中洗一次后烘干或定型。上述方法中的匀染剂与染料组合物的重量比为I : 1-30，优选为I :5。优选地，所述的匀染剂为阿白格B (Huntsman产品，英文名称ALBEGAL B)。上述方法中，醋酸溶液的浓度为l_50wt%，优选为IOwt% ；上述方法中，甲酸溶液的浓度为l_50wt%，优选为10%
上述方法中，升温速率优选为1°C /分钟，升温到98°C后加入甲酸溶液，染色时间优选为80-90分钟。本发明提到的染料索引号为C. I. Reactive Black 5的结构式为
Na+
Na+
O·尤
O屿0
O飞
ws0N ^0H-
O、I O
fro-
O本发明所具有的有益效果本发明的染料组合物是经过认真筛选得到，染料索引号为C. I. Reactive Black 5的化合物、诺威克隆深橙S-4R和诺威克隆黄S-3R三只染料进行复配得到的黑色染料组合物中，三只染料的分子结构中都含有一个或多个相同或不相同的可以与毛发、羊毛等蛋白质材料发生化学反应的活性基团，它们能与毛发、羊毛等蛋白质中的氨基、羟基、巯基发生形成牢固的共价键，所以用该黑色染料组合物染色的产品各项牢度性能优良。黑色染料组合物中这三只染料的分子结构相似，均为双偶氮染料；并且分子量接近，因此它们的配伍性好，用它们制备的黑色染料组合物进行染色重现性相当高。本发明黑色染料组合物在染色过程中用醋酸溶液和甲酸溶液调整染浴的pH值，对毛发、羊毛等蛋白质纤维的强度、手感和光泽产生了有益影响。本发明的染色方法流程优化，通过采用特定的加温曲线和特定的PH调节剂，在弱酸性染浴(pH值4 5)中对毛发、羊毛等蛋白质纤维进行染色，且采用特定的匀染剂，对染料的染色效果的提升产生重要的影响，染色后对毛发、羊毛损伤极小，染后毛发的手感和光泽提升。
具体实施例方式为具体说明本发明的技术方案，下面列举实施例来详细说明本发明的技术方案，该实施例并不形成对本发明的任何限制。
实施例I一种黑色染料组合物的制备方法，包括如下步骤将80Kg染料索引号为C. I. Reactive Black 5的化合物、IOKg诺威克隆深橙S-4R和IOKg诺威克隆黄S-3R三种染料充分粉碎后依次加入到体积500L的拼混罐中，充分搅拌
2小时，取样检验，确定搅拌均匀后包装，即可得到约IOOkg的黑色染料组合物。实施例2将实施例I制得的黑色染料组合物5Kg用40°C温水化开置于化料灌中待用，得黑色染料组合物溶液，向染色机加入水，加入的水体积与温水的体积之和为500L，将IOOkg羊毛加入染色机中，加入匀染剂阿白格B IKg于水中充分搅拌后开机运行15分钟后，边搅拌边加入上述黑色染料组合物溶液，并添加水至体积至1000L，再加入10wt%的醋酸溶液调 节PH = 4，搅拌均匀后升温(升温速度为1°C /分钟)至98°C后加入10wt%的甲酸溶液调节pH = 5，继续染色80分钟，冷水洗一次，再用氨水调水洗液pH至8，升温至50°C处理20分钟，用50°C热水洗一至两次,在冷水洗一次定型。通过上述染色过程，得到实施例I的染料组合物的染色指标如下表I所示表I
权利要求
1.一种黑色染料组合物，其特征在于该染料组合物包括染料索引号为C. I. ReactiveBlack 5的化合物、诺威克隆深橙S_4R(Novacron Orange S-4R,Huntsman的产品)的主要组分、和诺威克隆黄S-3R(Novacron Yellow S-3R, Huntsman的产品)的主要组分。
2.一种黑色染料组合物，其特征在于该染料组合物包括的组分及各组分的重量份数为 染料索引号为C. I. Reactive Black 5的化合物:50-90份， 诺威克隆深橙 S-4R (Novacron Orange S-4R, Huntsman 的产品):1-50 份， 和诺威克隆黄 S-3R(Novacron Yellow S_3R, Huntsman 的产品):5-15 份。
3.根据权利要求2所述黑色染料组合物，其特征在于所述染料索引号为C. I. Reactive Black 5的化合物、诺威克隆深橙S-4R和诺威克隆黄S-3R的重量比为70-90 5-30 :5-15。
4.根据权利要求2或3所述黑色染料组合物，其特征在于所述染料索引号为C. I. Reactive Black5的化合物、诺威克隆深橙S-4R和诺威克隆黄S-3R的重量比为80 10 10o
5.权利要求1-4任一项所述黑色染料组合物在毛发、羊毛染色中的应用。
6.一种利用权利要求1-4任一项所述黑色染料组合物进行染色的方法，其特征在于包括如下步骤 将染料组合物用温水化开得染料组合物溶液，在染料机中加水、羊毛、匀染剂充分搅拌,开机运行10-20分钟后,边搅拌边加入上述染料组合物溶液,再加入醋酸溶液搅拌均匀调节ρΗ = 4-5，然后升温，升温速率是1-2°C /分钟，达到90-98°C加入甲酸溶液调节pH =4-5，继续染色60-90分钟，冷水洗一次，再用氨水或碳酸钠水溶液调节水洗液pH = 7-9，升温到50-80°C，处理15-30分钟后，用50-60°C热水洗一至两次，最后在冷水中洗一次后烘干或定型。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于所述匀染剂与染料组合物的重量比为I:1-30，优选为I :5。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于所述的匀染剂为阿白格B(Huntsman产品，英文名称ALBEGAL B)。
全文摘要
本发明涉及一种黑色染料组合物及其染色方法，该染料组合物包括染料索引号为C.I.Reactive Black 5的化合物、诺威克隆深橙S-4R(Novacron Orange S-4R，Huntsman的产品)的主要组分、和诺威克隆黄S-3R(Novacron Yellow S-3R，Huntsman的产品)的主要组分。本发明黑色染料组合物既环保又要有较高的上色率、匀染性好、色泽鲜艳、各项牢度性能优良、染色工艺简单易行、并且对毛发、羊毛等蛋白质纤维材料的损害小、且染后的毛发、羊毛经后处理定型不易变色。
文档编号A61K8/46GK102876082SQ20121034259
公开日2013年1月16日 申请日期2012年9月14日 优先权日2012年9月14日
发明者朱烨林, 李金 申请人:天津德凯化工股份有限公司