本发明涉及酸性染料
技术领域：
，具体涉及一种高分散性酸性染料及其制备方法。
背景技术：
：酸性染料是一类结构上带有酸性基团的水溶性染料，在酸性介质中进行染色。酸性染料大多数含有磺酸钠盐，能溶于水，色泽鲜艳、色谱齐全。主要用于羊毛、蚕丝和锦纶等染色，也可用于皮革、纸张、墨水等方面。对纤维素纤维一般无着色力。酸性染料色谱齐全，色泽鲜艳，日晒牢度和湿处理牢度随染料品种不同而差异较大。和直接染料相比，酸性染料结构简单，缺乏较长的共辄双键和同平面性结构，所以对纤维素纤维缺乏直接性，不能用于纤维素纤维的染色。不同类型的酸性染料，由于分子结构不同，因而它们的染色性能也不同，所采用的染色方法也不同。随着酸性染料行业竞争日趋激烈，以及人们对纺织品色彩要求的不断提高，对染料的要求也越来越高，其中色泽鲜艳、上色率高的环保染料和无盐液体染料受到市场的青睐。在现有酸性染料中，色料的种类多，且结构复杂，在制备方法上通用性不强，且色料为复杂的有机染料，在水溶液中的溶解度小，分散性不好等问题。技术实现要素：本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种高分散性酸性染料及其制备方法，解决了有机染料在分散性不好以及溶解度不够的问题。本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种高分散性酸性染料，所述酸性染料由如下百分比的组分组成：色料35-45％，助染剂15-20％，无机盐3.5-5.0％，增稠剂1.0-1.8％，余量为水；所述色料为三苯基型酸性染料、蒽醌型酸性染料、偶氮型酸性染料或吡唑型酸性染料；所述无机盐为钠盐；所述助染剂由匀染剂、助溶剂以及分散剂按(8-10)：(5-7)：(2-3)的重量比组成。在酸性染料中，添加助染剂和增稠剂以及无机盐均可以提高染料在水溶液中的溶解度，其中增稠剂和助染剂中的助溶剂均为有机物质，增稠剂具有乳化的效果，能增大两相的接触面积，使得溶解度增大，助溶剂相当于表面活性剂的作用，使其染料的溶解更为均匀，制备得到的酸性染料更为均匀，不易析出；加入分散剂也有相似效果，其中分散剂增加水的去颗粒能力，增加其溶解性。优选地，所述酸性染料由如下百分比的组分组成：色料40％，助染剂18％，无机盐4.5％，增稠剂1.5％，余量为水；所述色料为蒽醌型酸性染料或偶氮型酸性染料；所述无机盐为钠盐；所述助染剂由匀染剂、助溶剂以及分散剂按9：6：3的重量比组成。进一步地，所述蒽醌型酸性染料为4,8-二氨基-9,10-二氢-1,5-二羟基-9,10-蒽二磺酸二钠盐(cas2861-02-1)、酸性黑48(cas1328-24-1)、酸性兰138(cas1324-53-4)、1-氨基-4-(2,4,6-三甲基苯胺基)蒽醌-2-磺酸钠(cas6397-02-0)和/或酸性绿27(cas6408-57-7)中的至少一种；所述偶氮型酸性染料为二[2-[[5-(氨基磺酰基)-2-羟基苯基]偶氮]-3-氧代-n-苯基丁酰胺盐钴酸二氢盐(cas12715-61-6)、7-(邻羟基苯-5-磺酸钠偶氮)-1,8-二羟基萘-3,6-二磺酸钠(cas3270-25-5)、4-羟基-3-(4-磺酸-1-萘偶氮)-1-萘磺酸二钠盐(cas3567-69-9)、偶氮间苯二酚磺酸钠(cas2706-28-7)和/或5-(乙酰氨基)-3-[(4-十二烷基苯基)偶氮]-4-羟基-2,7-萘二磺酸二钠盐(cas15792-43-5)中的至少一种。蒽醌型酸性染料和偶氮型酸性染料在分子结构上，有色基团多，颜色鲜亮，在染料中使用广泛，且由于分子结构较为复杂，水溶性较差，加入助溶剂和无机盐之后溶解度增大；无机盐加入水中形成盐溶液，使其性质与染料更为相似，增加其溶解性。进一步地，所述三苯基型酸性染料为[[4-[羟基双(4-苯胺基苯基)甲基]苯基]氨基]苯磺酸钠盐(cas1324-80-7)、n-[4[[4-(二乙氨基)苯基][4-[乙基[(3-磺苯基)甲基]氨基]苯基]亚甲基]-2,5-环己二烯-1-亚基]-n-乙基-3-磺基苯甲铵内盐(cas4129-84-4)和/或2-苯胺基-5-[(2,4-二硝基苯基)氨基]苯磺酸钠(cas6373-74-6)中的至少一种；所述吡唑型酸性染料为[4-[[4,5-二氢-3-甲基-5-氧代-1-(3-磺基苯基)-1h-吡唑-4-基]偶氮]-3-羟基-1-萘磺酸根(4-)]铬酸钠(cas52677-44-8)、酸性橙56(cas6470-20-8和/或酸性黄117(cas6459-70-7)中的至少一种。进一步地，所述钠盐为氯化钠与醋酸钠按(2.5-3.5)：(1.0-1.5)质量比的混合钠盐。进一步地，所述匀染剂为邻苯二胺、邻苯二酚、2，6-二异氰酸酯甲苯和/或苄叉二异氰酸酯中的至少一种；所述助溶剂为n-甲基-2-吡咯烷酮、乙酸乙酯和/或甲苯中的至少一种。进一步地，所述分散剂为海藻酸钠、甲基纤维素、木质素磺酸钠和/或聚乙二醇中的至少一种。三苯基型酸性染料和吡唑型酸性染料的应用依然十分广泛；钠盐的成本低，且氯化钠和醋酸钠的性质较为单一，不会对染料产生不利影响，也不会对布料产生不利影响，成本低；匀染剂的加入使其上色率和上色均匀度增加；分散剂的成本低，分散效果好，去颗粒能力强，明显提升酸性染料的分散性和均匀度。上述高分散性酸性染料的制备方法，包括如下步骤：s1制备助染剂：将匀染剂、助溶剂和分散剂在搅拌混合均匀，得到助染剂待用按照重量份分别称取各原料，备用；s2染料研磨：将色料放入粉碎机中粉碎得到粒径≥200目的染料粉末；s3制备酸性染料：按重量百分比加入色料、无机盐和水，升温后保温搅拌混合50-60min，再加入s1步骤中的增稠剂搅拌10-20min，降温后加入s1步骤中的助染剂混合均匀，调节ph，将制备得到的酸性染料装入深色密封容器。进一步地，所述s1步骤中混合温度为10-25℃；所述s3升温后温度为80-100℃；所述s3步骤中降温后温度为15-25℃。进一步地，所述s3步骤中ph为4.0-6.0，ph值采用氨水或98％醋酸调节。酸性染料的制备过程中将染料粉碎，利于后期溶解混合，在制备酸性染料中ph值的可选择范围广，对ph的依赖小，在调节ph中使用的物质成本低，易得，操作难度小，对酸性染料的存储环境要求少；在存储中选择深色避光容器，避免染料接触过多光，使其存储期减短；在混合过程中s1步骤中温度低，避免溶剂混合之后挥发或者升温发生副反应之类的问题，且s3步骤中加入助染剂也是降温之后加入，避免某些易挥发组分挥发，在s3步骤中前期升温搅拌可以提升混合均匀的速率，节省工业周期，且加热搅拌对原料的性质无不利影响，无副反应发生。本发明的有益效果是：1.在酸性染料中，添加助染剂和增稠剂以及无机盐均可以提高染料在水溶液中的溶解度，其中增稠剂和助染剂中的助溶剂均为有机物质，增稠剂具有乳化的效果，能增大两相的接触面积，使得溶解度增大，助溶剂相当于表面活性剂的作用，使其染料的溶解更为均匀，制备得到的酸性染料更为均匀，不易析出；加入分散剂也有相似效果，其中分散剂增加水的去颗粒能力，增加其溶解性；2.蒽醌型酸性染料和偶氮型酸性染料在分子结构上，有色基团多，颜色鲜亮，在染料中使用广泛，且由于分子结构较为复杂，水溶性较差，加入助溶剂和无机盐之后溶解度增大；无机盐加入水中形成盐溶液，使其性质与染料更为相似，增加其溶解性；3.三苯基型酸性染料和吡唑型酸性染料的应用依然十分广泛；钠盐的成本低，且氯化钠和醋酸钠的性质较为单一，不会对染料产生不利影响，也不会对布料产生不利影响，成本低；匀染剂的加入使其上色率和上色均匀度增加；分散剂的成本低，分散效果好，去颗粒能力强，明显提升酸性染料的分散性和均匀度；4.酸性染料的制备过程中将染料粉碎，利于后期溶解混合，在制备酸性染料中ph值的可选择范围广，对ph的依赖小，在调节ph中使用的物质成本低，易得，操作难度小，对酸性染料的存储环境要求少；在存储中选择深色避光容器，避免染料接触过多光，使其存储期减短；在混合过程中s1步骤中温度低，避免溶剂混合之后挥发或者升温发生副反应之类的问题，且s3步骤中加入助染剂也是降温之后加入，避免某些易挥发组分挥发，在s3步骤中前期升温搅拌可以提升混合均匀的速率，节省工业周期，且加热搅拌对原料的性质无不利影响，无副反应发生。具体实施方式下面结合具体实施例进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。一种高分散性酸性染料，所述酸性染料由如下百分比的组分组成：色料35-45％，助染剂15-20％，无机盐3.5-5.0％，增稠剂1.0-1.8％，余量为水；所述色料为三苯基型酸性染料、蒽醌型酸性染料、偶氮型酸性染料或吡唑型酸性染料；所述无机盐为钠盐；所述助染剂由匀染剂、助溶剂以及分散剂按(8-10)：(5-7)：(2-3)的重量比组成。具体地，所述酸性染料由如下百分比的组分组成：色料40％，助染剂18％，无机盐4.5％，增稠剂1.5％，余量为水；所述色料为蒽醌型酸性染料或偶氮型酸性染料；所述无机盐为钠盐；所述助染剂由匀染剂、助溶剂以及分散剂按9：6：3的重量比组成。具体地，所述蒽醌型酸性染料为4,8-二氨基-9,10-二氢-1,5-二羟基-9,10-蒽二磺酸二钠盐(a1)、酸性黑48(a2)、酸性兰138(a3)、1-氨基-4-(2,4,6-三甲基苯胺基)蒽醌-2-磺酸钠(a4)和/或酸性绿27(a5)中的至少一种；所述偶氮型酸性染料为二[2-[[5-(氨基磺酰基)-2-羟基苯基]偶氮]-3-氧代-n-苯基丁酰胺盐钴酸二氢盐(b1)、7-(邻羟基苯-5-磺酸钠偶氮)-1,8-二羟基萘-3,6-二磺酸钠(b2)、4-羟基-3-(4-磺酸-1-萘偶氮)-1-萘磺酸二钠盐(b3)、偶氮间苯二酚磺酸钠(b4)和/或5-(乙酰氨基)-3-[(4-十二烷基苯基)偶氮]-4-羟基-2,7-萘二磺酸二钠盐(b5)中的至少一种。具体地，所述三苯基型酸性染料为[[4-[羟基双(4-苯胺基苯基)甲基]苯基]氨基]苯磺酸钠盐(c1)、n-[4[[4-(二乙氨基)苯基][4-[乙基[(3-磺苯基)甲基]氨基]苯基]亚甲基]-2,5-环己二烯-1-亚基]-n-乙基-3-磺基苯甲铵内盐(c2)和/或2-苯胺基-5-[(2,4-二硝基苯基)氨基]苯磺酸钠(c3)中的至少一种；所述吡唑型酸性染料为[4-[[4,5-二氢-3-甲基-5-氧代-1-(3-磺基苯基)-1h-吡唑-4-基]偶氮]-3-羟基-1-萘磺酸根(4-)]铬酸钠(d1)、酸性橙56(d2)和/或酸性黄117(d3)中的至少一种。具体地，所述钠盐为氯化钠与醋酸钠按(2.5-3.5)：(1.0-1.5)质量比的混合钠盐。具体地，所述匀染剂为邻苯二胺、邻苯二酚、2，6-二异氰酸酯甲苯和/或苄叉二异氰酸酯中的至少一种；所述助溶剂为n-甲基-2-吡咯烷酮、乙酸乙酯和/或甲苯中的至少一种。具体地，所述分散剂为海藻酸钠、甲基纤维素、木质素磺酸钠和/或聚乙二醇中的至少一种。实施例1-实施例8的具体实施方式如表1所示，其中实施例1-实施例6为本发明限定的技术参数，实施例7为不含有助染剂和分散剂，实施例8中不含有分散剂，其中实施例7-实施例8为本发明的对照实施例，与实施例6进行对照。表格中色料采用编号表示。表1实施例1-实施例8的具体实施方式上述实施例1高分散性酸性染料的制备方法，包括如下步骤：s1制备助染剂：将匀染剂、助溶剂和分散剂在搅拌混合均匀，得到助染剂待用按照重量份分别称取各原料，备用；s2染料研磨：将色料放入粉碎机中粉碎得到粒径≥200目的染料粉末；s3制备酸性染料：按重量百分比加入色料、无机盐和水，升温后保温搅拌混合50min，再加入增稠剂搅拌10min，降温后加入s1步骤中的助染剂混合均匀，调节ph，将制备得到的酸性染料装入深色密封容器。具体地，所述s1步骤中混合温度为10℃；所述s3升温后温度为100℃；所述s3步骤中降温后温度为25℃。具体地，所述s3步骤中ph为4.0。实施例1制备得到的酸性染料的保质期为24月，无沉积，无析出。上述实施例2高分散性酸性染料的制备方法，包括如下步骤：s1制备助染剂：将匀染剂、助溶剂和分散剂在搅拌混合均匀，得到助染剂待用按照重量份分别称取各原料，备用；s2染料研磨：将色料放入粉碎机中粉碎得到粒径≥200目的染料粉末；s3制备酸性染料：按重量百分比加入色料、无机盐和水，升温后保温搅拌混合60min，再加入增稠剂搅拌20min，降温后加入s1步骤中的助染剂混合均匀，调节ph，将制备得到的酸性染料装入深色密封容器。具体地，所述s1步骤中混合温度为10℃；所述s3升温后温度为80℃；所述s3步骤中降温后温度为15℃。具体地，所述s3步骤中ph为5.0。实施例2制备得到的酸性染料的保质期为24月，无沉积，无析出。上述实施例3高分散性酸性染料的制备方法，包括如下步骤：s1制备助染剂：将匀染剂、助溶剂和分散剂在搅拌混合均匀，得到助染剂待用按照重量份分别称取各原料，备用；s2染料研磨：将色料放入粉碎机中粉碎得到粒径≥200目的染料粉末；s3制备酸性染料：按重量百分比加入色料、无机盐和水，升温后保温搅拌混合55min，再加入增稠剂搅拌15in，降温后加入s1步骤中的助染剂混合均匀，调节ph，将制备得到的酸性染料装入深色密封容器。具体地，所述s1步骤中混合温度为15℃；所述s3升温后温度为90℃；所述s3步骤中降温后温度为20℃。具体地，所述s3步骤中ph为6.0。实施例3制备得到的酸性染料的保质期为24月，无沉积，无析出。上述实施例4高分散性酸性染料的制备方法，包括如下步骤：s1制备助染剂：将匀染剂、助溶剂和分散剂在搅拌混合均匀，得到助染剂待用按照重量份分别称取各原料，备用；s2染料研磨：将色料放入粉碎机中粉碎得到粒径≥200目的染料粉末；s3制备酸性染料：按重量百分比加入色料、无机盐和水，升温后保温搅拌混合60min，再加入增稠剂搅拌20min，降温后加入s1步骤中的助染剂混合均匀，调节ph，将制备得到的酸性染料装入深色密封容器。具体地，所述s1步骤中混合温度为20℃；所述s3升温后温度为95℃；所述s3步骤中降温后温度为20℃。具体地，所述s3步骤中ph为4.5。实施例4制备得到的酸性染料的保质期为24月，无沉积，无析出。上述实施例5高分散性酸性染料的制备方法，包括如下步骤：s1制备助染剂：将匀染剂、助溶剂和分散剂在搅拌混合均匀，得到助染剂待用按照重量份分别称取各原料，备用；s2染料研磨：将色料放入粉碎机中粉碎得到粒径≥200目的染料粉末；s3制备酸性染料：按重量百分比加入色料、无机盐和水，升温后保温搅拌混合50min，再加入增稠剂搅拌15min，降温后加入s1步骤中的助染剂混合均匀，调节ph，将制备得到的酸性染料装入深色密封容器。具体地，所述s1步骤中混合温度为15℃；所述s3升温后温度为90℃；所述s3步骤中降温后温度为25℃。具体地，所述s3步骤中ph为5.7。实施例5制备得到的酸性染料的保质期为24月，无沉积，无析出。上述实施例6高分散性酸性染料的制备方法，包括如下步骤：s1制备助染剂：将匀染剂、助溶剂和分散剂在搅拌混合均匀，得到助染剂待用按照重量份分别称取各原料，备用；s2染料研磨：将色料放入粉碎机中粉碎得到粒径≥200目的染料粉末；s3制备酸性染料：按重量百分比加入色料、无机盐和水，升温后保温搅拌混合60min，再加入增稠剂搅拌20min，降温后加入s1步骤中的助染剂混合均匀，调节ph，将制备得到的酸性染料装入深色密封容器。具体地，所述s1步骤中混合温度为25℃；所述s3升温后温度为100℃；所述s3步骤中降温后温度为25℃。具体地，所述s3步骤中ph为5.0。实施例6制备得到的酸性染料的保质期为24月，无沉积，无析出。上述实施例7酸性染料的制备方法，包括如下步骤：s1制备助染剂：将匀染剂搅拌混合均匀，得到助染剂待用按照重量份分别称取各原料，备用；s2染料研磨：将色料放入粉碎机中粉碎得到粒径≥200目的染料粉末；s3制备酸性染料：按重量百分比加入色料、无机盐和水，升温后保温搅拌混合60min，再加入增稠剂搅拌20min，降温后加入s1步骤中的助染剂混合均匀，调节ph，将制备得到的酸性染料装入深色密封容器。具体地，所述s1步骤中混合温度为25℃；所述s3升温后温度为100℃；所述s3步骤中降温后温度为25℃。具体地，所述s3步骤中ph为5.0。实施例7制备得到的酸性染料的保质期为18月，无沉积，有一定析出。上述实施例8酸性染料的制备方法，包括如下步骤：s1制备助染剂：将匀染剂和助溶剂搅拌混合均匀，得到助染剂待用按照重量份分别称取各原料，备用；s2染料研磨：将色料放入粉碎机中粉碎得到粒径≥200目的染料粉末；s3制备酸性染料：按重量百分比加入色料、无机盐和水，升温后保温搅拌混合60min，再加入增稠剂搅拌20min，降温后加入s1步骤中的助染剂混合均匀，调节ph，将制备得到的酸性染料装入深色密封容器。具体地，所述s1步骤中混合温度为25℃；所述s3升温后温度为100℃；所述s3步骤中降温后温度为25℃。具体地，所述s3步骤中ph为5.0。实施例8制备得到的酸性染料的保质期为18月，无沉积，无析出。将上述实施例1-实施例8中制得的酸性染料加水配制成相同浓度的溶液，在80℃的条件下保温500h，每隔100h观察其颜色变化，其热稳定性变化如下表2所示，其中实施例1-实施例6为本发明限定的技术参数，实施例7为不含有助染剂和分散剂，实施例8中不含有分散剂，其中实施例7-实施例8为本发明的对照实施例，与实施例6进行对照。表2实施例1-实施例8制得的酸性染料的对比实施例123456785h无变化无变化无变化无变化无变化无变化无变化无变化10h无变化无变化无变化无变化无变化无变化无变化无变化50h无变化无变化无变化无变化无变化无变化无变化无变化100h无变化无变化无变化无变化无变化无变化微变化微变化200h微变化无变化无变化无变化无变化无变化微变化微变化300h微变化微变化微变化微变化微变化无变化轻度变化轻度变化400h轻度变化微变化微变化微变化微变化微变化变化明显变化明显500h变化明显微变化微变化轻度明显轻度变化微变化变化明显变化明显从实施例1-实施例6的保质期以及酸性染料的性状可以看出明显优于实施例7-实施例8，且从表2中也可看出实施例1-实施例6的热稳定性也优于实施例7-实施例8。实施例1-实施例6中无沉积无析出可看出溶解度和分散性优。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合，修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。当前第1页12