本发明涉及一种分散剂MF及其制备方法，属于纺织化工领域。
背景技术：
分散剂MF(萘系化合物磺酸的甲醛缩合物)是一种阴离子表面活性剂，主要用作分散染料和还原染料的分散剂和填充剂。它具有磨效好，分散性、耐热性、高温分散稳定性好的优点，可以与各类分散剂进行复配以适应各种分散染料和还原染料的商品化要求。
目前国内的分散剂MF生产工艺虽各种各样，但大同小异，基本上都是以萘系化合物为底物，在一定温度下，滴加不同浓度的硫酸进行磺化反应，磺化反应结束，经水解、缩合、中和等工序而制得。采用该方法制备得到的分散剂MF，沾污性严重。
引用文献[1]提供了一种分散剂MF的生产工艺。将萘系化合物和浓硫酸投入到反应釜中搅拌均匀，加热至125～135℃，保温3～4小时；在反应釜中加入水进行水解反应，水解反应的温度为90～100℃，反应25～35分钟；在反应釜中投入甲醛溶液，反应温度90～105℃，反应时间0.5～1小时；在反应釜中加入CaCl2，反应温度80～90℃，反应时间0.5～1小时；在反应釜中投入液碱中和到pH5～6，再加入Ca(OH)2调节至pH7.5～8.5；自压滤装置将固体废渣压滤除去；将反应产物通过烘干设备烘干，包装成成品。该方法因为是将萘系化合物和浓硫酸同时投入到反应釜中搅拌均匀，制备得到的分散剂MF的沾污性较差。
引用文献[2]提供了一种无喹啉分散剂MF及生产工艺，该分散剂MF中主要成分包括有重量百分比分别为：35％的α-萘系化合物磺酸甲醛缩合物和65％的β-萘系化合物磺酸甲醛缩合物。其生产工艺为：将十六碳甲基萘投入反应釜内，加热至50～60摄氏度，再将无机酸加入，搅拌一小时，再分离、然后将精制的十六碳萘系化合物加热至110摄氏度，滴加硫酸，升温至130～140摄氏度，进行磺化常压保温4小时。再冷却至110摄氏度，再进行水解。再冷至80摄氏度下滴加甲醛，升温至105～115摄氏度内，常压缩合保温3小时。再进行加液碱中和，再加石灰调节pH值至7～8之间，再进行压滤，然后干燥包装成品。该方法是将浓硫酸滴加至十六碳萘系化合物中，制备得到的分散剂MF的沾污性较差。
引用文献[1]：CN104096509A
引用文献[2]：CN102114396A
技术实现要素：
发明要解决的问题
鉴于现有技术中存在的技术问题，本发明首先提供了一种分散剂MF的制备方法。本发明的制备方法简单易行，且适于大批量生产，并且本发明制备得到的分散剂MF的沾污性优异，适合用于制备染料。
进一步地，本发明还提供一种分散剂MF，该分散剂MF的白度高，且沾污性优异。
用于解决问题的方案
本发明首先提供了一种分散剂MF的制备方法，其包括以下步骤：
混合步骤：将萘系化合物滴加至硫酸体系中，得到混合产物；
磺化步骤：将所述混合产物进行保温反应，得到磺化产物；
水解步骤：在所述磺化产物中加入水，进行水解反应，得到水解产物；
缩合步骤：在所述水解产物中加入甲醛，进行缩合反应，得到缩合产物。
根据本发明的制备方法，其中，所述混合步骤的温度为40℃以上，优选为40～125℃；和/或
所述硫酸的浓度为98％以上，优选浓度为98％～104.5％。
根据本发明的制备方法，其中，所述混合步骤中，所述萘系化合物与硫酸的摩尔比为1:1.1～1.6，优选1:1.3～1.6。
根据本发明的制备方法，其中，所述磺化步骤中，所述保温反应是在蒸气的存在下进行的；
和/或，所述保温反应的温度为130～180℃，所述保温反应的时间为3～5h。
根据本发明的制备方法，其中，在磺化步骤中，在进行保温反应时，同时利用真空脱水工艺以除去保温反应过程中产生的水；优选地，所述真空脱水工艺中，真空度为0.04MPa以上。
根据本发明的制备方法，其中，所述水解步骤中，水解反应的温度为115～130℃，优选为120～128℃；和/或
所述水解反应后，水解产物的酸值为20～25％，优选22～23％。
根据本发明的制备方法，其中，所述缩合步骤中，在水解产物中加入甲醛时的温度为75～80℃；缩合反应的温度为100～120℃；和/或
甲醛与萘系化合物的摩尔比为0.7～0.8:1。
本发明还提供一种分散剂MF，其中，所述分散剂MF通过本发明的制备方法制备得到；所述分散剂MF的白度为25以上，优选为25-40。
根据本发明的分散剂MF，其中，所述白度是通过以下方法检测得到的：
取打样后的布料，采用分光测色仪测定所述布样的白度值。
发明的效果
本发明的制备方法简单易行，且适于大批量生产，并且本发明制备得到的分散剂MF的白度高，沾污性优异，适合用于制备染料。
进一步地，本发明的分散剂MF的白度高，且沾污性优异。
具体实施方式
以下将详细说明本发明的各种示例性实施例、特征和方面。在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
另外，为了更好地说明本发明，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本发明同样可以实施。在另外一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、器材和步骤未作详细描述，以便于凸显本发明的主旨。
如无特殊声明，本发明所使用的单位均为国际标准单位，并且本发明中出现的数值，数值范围，均应当理解为包含了工业生产中所不可避免的系统性误差。
第一实施方式
本发明的第一实施方式提供了一种分散剂MF的制备方法，包括以下步骤：
混合步骤：将萘系化合物滴加至硫酸体系中，得到混合产物；
磺化步骤：将所述混合产物进行保温反应，得到磺化产物；
水解步骤：在所述磺化产物中加入水，进行水解反应，得到水解产物；
缩合步骤：在所述水解产物中加入甲醛，进行缩合反应，得到缩合产物。
本发明的分散剂MF的制备方法简单易行，且适于大批量生产，并且本发明制备得到的分散剂MF的白度高，沾污性优异，适合用于制备染料。具体而言：
混合步骤
本发明的混合步骤中，是将萘系化合物滴加至硫酸体系中。通过将萘系化合物滴加至硫酸体系中，从而可有效提高分散剂MF的白度以及沾污性。
在本发明中，萘系化合物一般是甲基萘，例如：可以是工业甲基萘、工业洗油、工业萘、α-甲基萘、β-甲基萘等中的一种或两种以上的组合。
具体地，在本发明中，为了降低生产成本，可以使用工业甲基萘和/或工业洗油作为萘系化合物。其中，工业甲基萘一般是无色至黄棕色的油状液体，主要是α-甲基萘和β-甲基萘的混合物。工业洗油一般是从煤气中洗出苯或萘系化合物的吸收油，一般为黄褐色或棕色油状液体。工业洗油主要由萘类化合物、苊、芴、氧芴、酚、氮杂芳环化合物等组成。
为了使反应更好的进行，本发明的硫酸的浓度为98％以上，优选浓度为98％～104.5％。也就是说，本发明的硫酸可以是浓硫酸和/或发烟硫酸。浓硫酸中，硫酸的质量分数一般在98～100％之间。发烟硫酸，也就是三氧化硫的硫酸溶液。在发烟硫酸中，硫酸的质量分数一般在100～104.5％之间。
所述混合步骤中，所述萘系化合物与硫酸的摩尔比为1:1.1～1.6，优选1:1.3～1.6，例如：所述萘系化合物与硫酸的摩尔比为1:1.2，1:1.4，1:1.5等。当所述萘系化合物与硫酸的摩尔比为1:1.1～1.6时，有利于后期磺化反应的进行。另外，所述混合步骤的温度为40℃以上，优选为40～125℃，例如：混合步骤的温度可以是50℃，60℃，70℃，80℃，90℃，100℃，110℃等，可以使萘系化合物与硫酸进行初步混合，有利于后期磺化反应的进行。
磺化步骤
本发明的所述磺化反应为，将所述混合产物进行保温反应，得到磺化产物。
在本发明中，保温反应是在蒸气的存在下进行的，可以使磺化反应较为稳定的进行，并且能够更有效的控制反应温度，从而能够使硫酸较为充分的反应完全，反应完毕后，溶液中仅存少量的硫酸。
进一步，在磺化步骤中，进行保温反应时，同时利用真空脱水工艺以除去保温反应过程中产生的水；优选地，所述真空脱水工艺中，真空度为0.04MPa以上。一般而言，所述真空度可以为0.05MPa，0.06MPa，0.07MPa，0.08MPa，0.09MPa，0.1MPa等。
所述保温反应的温度和时间可以根据需要进行设定，作为优选，保温反应的温度可以为130～180℃，例如保温反应的温度可以是135℃，140℃，145℃，150℃，155℃等；保温反应的时间可以为3～5h，例如可以是3.5h，4h，4.5h等。
水解步骤
在本发明中，经磺化反应后，需要在所述磺化产物中加入水，进行水解反应，得到水解产物。
所述水解反应后，水解产物的酸值为20～25％，优选22～23％。例如水解产物的酸值可以是21％，21.5％，22.5％，23.5％、24％等，本发明中，酸值可以表示为水解产物中所表现出的硫酸的质量分数。
在水解步骤中，水解反应的温度可以为115～130℃，优选为120～128℃。从而有利于缩合步骤的进行。
缩合步骤
在本发明中，可以将水解产物与甲醛进行缩合反应得到缩合产物。其中，所述缩合步骤中，在水解产物中加入甲醛时的温度为75～80℃；缩合反应的温度为100～120℃。在本发明中，甲醛与萘系化合物的摩尔比为0.7～0.8:1。当甲醛与萘系化合物的摩尔比为0.7～0.8:1时，可以使缩合反应完全。
中和步骤
在缩合步骤之后，本发明还优选包含中和步骤。中和步骤是使用碱液处理该缩合产物，以进行中和反应。中和反应后的pH值为6～9，例如pH值可以是6.5，7，7.5，8等，从而得到相应的分散剂MF。
在本发明中，碱液中可以不添加碳酸钙和石灰等影响染料分散剂品质的碱剂，即可实现中和反应，进一步减少废渣的含量。在本发明中，碱液可以是NaOH水溶液(液碱)等，中和后得到的中和产物的pH值在6～9之间，例如pH值可以是6.5，7，7.5，8等。
另外，为了提高分散剂MF的纯度，可以利用尿素除去过量的甲醛，能够使得本发明的分散剂MF的安全性更高。
第二实施方式
本发明还提供一种分散剂MF，其中，所述分散剂MF通过本发明的制备方法制备得到；所述分散剂MF的白度为25以上，优选为25-40。白度数值越大，分散剂MF对布料的沾污性越小，采用白度指标对分散剂MF沾污性进行评定，避免了人为主观因素，评级更加准确。
具体地，本发明的分散剂MF，在利用涤纶布料打样测试时，所述分散剂MF的白度为25以上，优选为25-40；在利用棉布料打样测试时，所述分散剂MF的白度为25以上，优选为27以上，更优选为27-40。
进一步，本发明所述白度是通过以下方法检测得到的：
取打样后的布料，采用分光测色仪测定所述布样的白度。
实施例
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
实施例1
A.向5000L的反应釜中投入104.5％的发烟硫酸2400kg，然后升温至45℃，开始缓慢滴加工业甲基萘2400kg，随着工业甲基萘的滴加，体系温度逐渐升高，控制滴加温度低于125℃，约4小时滴毕，工业甲基萘滴加结束，开启蒸汽缓慢升温到150℃左右，同时开启真空，维持真空度在0.05MPa左右，保温反应3h；
B.磺化结束，降温至125℃，缓慢滴加800kg水进行水解反应，水解结束，测酸值22.83％；
C.水解结束，放料至缩合釜，继续降温至75～80℃，然后加入质量分数为37％的甲醛1000kg，加毕缓慢升温至105℃进行缩合反应3h；
D.缩合反应结束后，用液碱中和至pH为6.5，再加入尿素200kg以去除过量的甲醛。
实施例2
A.向5000L的反应釜中投入104.5％的发烟硫酸2100kg，然后升温至120℃，开始缓慢滴加工业甲基萘2400kg，随着工业甲基萘的滴加，体系温度逐渐升高，控制滴加温度低于125℃，约3小时滴毕，工业甲基萘滴加结束，开启蒸汽缓慢升温到160℃左右，同时开启真空，维持真空度在0.08MPa左右，保温反应5h；
B.磺化结束，降温至125℃，缓慢滴加800kg水进行水解反应，水解结束，测酸值21.94％；
C.水解结束，放料至缩合釜，继续降温至75～80℃，然后加入质量分数为37％的甲醛1000kg，加毕缓慢升温至115℃进行缩合反应3h；
D.缩合反应结束后，用液碱中和至pH为8.8，再加入尿素200kg以去除过量的甲醛。
实施例3
A.向5000L搪玻璃反应釜中投入98％硫酸2500kg，然后升温至60℃，开始缓慢滴加工业甲基萘2400kg，随着工业甲基萘的滴加，体系温度逐渐升高，控制滴加温度低于125℃，约3小时滴毕，工业甲基萘滴加结束，开启蒸汽缓慢升温到160℃左右，同时开启真空，维持真空度在0.08MPa左右，保温反应5h；
B.磺化结束，降温至125℃，缓慢滴加800kg水进行水解反应，水解结束，测酸值22.71％；
C.水解结束，放料至缩合釜，继续降温至75～80℃，然后加入质量分数为37％的甲醛1000kg，加毕缓慢升温至115℃进行缩合反应3h；
D.缩合反应结束后，用液碱中和至pH为6.0，再加入适量尿素200kg以去除过量的甲醛。
对比例1
A.向5000L搪玻璃反应釜中投入工业甲基萘2400kg，升温至120℃，缓慢滴加104.5％的发烟硫酸1900kg，控制滴加温度145℃以下，滴毕开启蒸汽缓慢升温到160℃左右，同时开启真空，维持真空度在0.08MPa左右，保温反应5h；
B.磺化结束，降温至125℃，缓慢滴加750kg水进行水解反应，水解结束，测酸值22.55％；
C.水解结束，放料至缩合釜，继续降温至75～80℃，然后加入质量分数为37％的甲醛1000kg，加毕缓慢升温至115℃进行缩合反应3h；
D.缩合反应结束后，用液碱中和至pH为6.5，再加入尿素200kg以去除过量的甲醛。
对比例2
A.向5000L搪玻璃反应釜中投入工业甲基萘2400kg，升温至60℃，缓慢滴加104.5％的发烟硫酸2400kg，控制滴加温度125℃以下，滴毕开启蒸汽缓慢升温到160℃左右，同时开启真空，维持真空度在0.08MPa左右，保温反应5h；
B.磺化结束，降温至125℃，缓慢滴加800kg水进行水解反应，水解结束，测酸值22.35％；
C.水解结束，放料至缩合釜，继续降温至75～80℃，然后加入质量分数为37％的甲醛1000kg，加毕缓慢升温至105进行缩合反应4h；
D.缩合反应结束后，用液碱中和至pH为7.5，再加入适量尿素200kg以去除过量的甲醛。
对比例3
在500mL的四口烧瓶中投入甲基萘100g、98％的浓硫酸120g，开启搅拌缓慢升温至130℃，保温反应4小时；保温结束降温至95℃，控制温度在90～100℃缓慢滴加65g水，滴加完毕，继续保温反应30分钟；保温结束，向烧瓶内加入质量分数为37％的甲醛50g，在100℃反应1小时；保温结束，降温至85℃，加入氯化钙20g，并保温反应45分钟；保温结束用液碱中和至pH接近5，再加入氢氧化钙调节pH至8左右；中和结束，过滤得分散剂MF溶液。
性能测试
按照行业标准HG/T2499-2013，对实施例1-3以及对比例1-3制备得到的染料分散剂MF进行沾污性测试，具体结果如下表1所示。
其中，采用分光测色仪直接测定布样的白度值作为评价分散剂MF沾污性的标准。
表1
由表1可以看出，本申请实施例1-3是将工业甲基萘滴加至硫酸中，由表1的沾污性测试可以看出，实施例1-3的沾污性相比对比例1-3的均优异。并且从白度看，本申请实施例1-3的白度远高于对比例1-3。
具体地，对比例1和对比例2的混合方式均是将硫酸滴加至工业甲基萘中，从沾污性测试可以看出，实施例1-3的沾污性等级均优于对比例1和对比例2；从白度测试也可以看出，实施例1-3的的白度测试结果均优于对比例1和对比例2。
对比例3的混合方式是将硫酸和工业甲基萘共混，从沾污性测试可以看出，实施例1-3的沾污性等级均优于对比例3；从白度测试也可以看出，实施例1-3的的白度测试结果均优于对比例3。
本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。