一种分散蓝染料及其制备工艺的制作方法

本发明涉及一种染料组合物的技术领域，尤其是涉及一种分散蓝染料及其制备工艺。

背景技术：

分散染料是一种微溶于水，在水中借分散剂作用而呈高度分散状态的染料。这类染料的后处理要求较高，通常需要在分散剂存在下经研磨机研磨，成为高度分散、晶型稳定的颗粒后才能使用。

分散染料的染液为均匀稳定的悬浮液。分散染料与1922年由德国巴登苯胺纯碱公司开始生产，主要用于聚酯纤维和醋酯纤维的染色。目前由多种纤维组合而成的纺织面料在市场上的占有率逐年提高。而目前市场上供应的分散染料还不能很好的满足这类纺织面料的印染需求。因此，对染料提出了新的要求，即要求具有更好疏水性和一定分散性及耐升华等的染料。而现有的分散染料对纺织面料进行染色后，热迁移牢度、水洗涤牢度均不够理想。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种分散蓝染料组合物及其制备方法，通过对分散蓝染料的配方改进以及加入稳定性和分散能力更好的分散剂，使得染料在面料上的染色深度以及色牢度得到提高。

本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种分散蓝染料组合物，所述分散蓝染料组合物包括以下重量份数的染料：

染料a40-60份；

染料b10-30份；

染料c8-20份；

其中，所述染料a为式(1)所示的化合物：

所述染料b为式(2)所示化合物：

通过采用上述技术方案，染料a为分散蓝183：1，是一种小分子结构的染料，分子结构中含有脂肪链基团，偏向于亲油性，不易在水中发生溶解，可以染色部位的纤维分子间隙中，从而对疏水性布料进行染色。染料b也是一种小分子亲油性染料，其可以与染料a复配，与染料a起到互相促进的作用，对涤纶的上染饱和值有一定的加和性，提高色泽深度并提高染料的固色率和提升率。染料c也是一种小分子亲油性染料，当与染料a、b进行复配后，混合后的熔点和蒸气压得到改善，从而进一步使得分散染料的固色率和提升率得到改善。

而且染料a、b、c复配后得到的染料染色后的染色效果与2blm200％分散蓝的染色效果相似，且复配后染色的色域比2blm200％分散蓝的色域更加广，色泽更加艳丽。

染料a、b、c复配后的分散染料由于染料a、b、c的结构相似，使得染料分子之间容易发生团聚，使得染料的颗粒变大，影响染料的上染效果。非离子型分散剂通常包括极性部分和非极性部分，非极性部分指向染料颗粒，形成配向吸附，极性部分指向水相，产生水和作用，从而阻止染料颗粒聚集发生沉降。离子型分散剂由于溶解而电离，亲油基趋向染料，亲水基趋向水，分散剂的疏水部分以表面吸附、介电子极化、氢键结合等形式与染料分子相吸附，因此在染料颗粒表面产生有一定排列方向相同的电子层，同种电荷之间互相排斥，并且由于扩散剂的亲水性，在染料颗粒的外层形成水化分子层，从而阻止染料分子的互相接近。分散剂使得染料颗粒避免发生团聚，从而增加染料颗粒的上染效果。

本发明进一步设置为：所述分散蓝染料组合物还包括重量份数为0-10份的染料d，所述染料d为式(3)所示化合物：

通过采用上述技术方案：染料d也是一种偶氮染料，重氮染料中含有-cl吸电子取代基和-cn吸电子取代基，吸电子能力加强，使得染料d对于染料的增色起到一定的增效作用，且吸电子基的引入可提高日晒牢度，减弱供电子基-c2h4och3降低染料日晒牢度的作用。

本发明进一步设置为：所述染料c为染料c1或c2；

其中，所述染料c1为式(4)所示化合物：

所述染料c2为式(5)所示化合物：

通过采用上述技术方案,染料c1和染料a、b进行复配的配伍性较好，三者复配后的上染性能比单独染料进行上染的性能更加优良，三者彼此之间形成协同增效,混合后的染料上染后的颜色与2blm200％分散蓝染料的颜色相同，可以替代与2blm200％分散蓝染料的使用，降低印染同种颜色的成本。而且混合后的染料还具有色域度广，染色坚牢度好的优点。染料c2和染料a、b进行复配后的染料也可以达到2blm200％分散蓝相同的染色效果，染料c2在非碱性条件下的上染效果更优。

本发明进一步设置为：所述分散蓝染料组合物还包括分散剂，所述分散剂加入的重量为所述染料a、b、c、d总重量的1-3倍。

通过采用上述技术方案，分散剂的重量在染料总重量的1-3倍之间时，染料表面可以完整地覆盖分散剂，染料颗粒之间的静电斥力最强，染料颗粒之间的分离程度和流动性更好，从而对染料颗粒之间的团聚起到良好地阻碍作用。当分散剂的重量比染料总重量的1倍小时，分散剂再染料颗粒上的附着量很少，染料颗粒之间的引力仍然很大，从而使得染料颗粒容易发生团聚而无法得到良好的分散效果。当分散剂的重量比染料总重量的3倍大时，分散剂会影响染料颗粒的上染效果。

本发明进一步设置为：所述分散剂包括以下重量百分比的组分：

聚乙烯吡咯烷酮20％-30％；

纤维素硫酸酯钠盐40％-50％；

苄基萘磺酸甲醛缩合物20％-30％。

通过采用上述技术方案，苄基萘磺酸甲醛缩合物中由于具有萘环上具有苄基，与萘磺酸甲醛缩合物相比，其与染料之间的亲和力更好，高温分散性更好，纤维素硫酸酯钠盐作为染料分散剂时，对分散染料具有扩散和稳定性能，能够缩短研磨时间，聚乙烯吡咯烷酮作为分散剂可以提高染料的储存稳定性。三种混合后的混合分散剂综合性能优异，对于分散染料的分散性能提高显著。

一种分散蓝染料组合物的制备方法，将各组分按比例混合，然后用粉碎机进行粉碎成粒径为10-20μm的颗粒，再进行喷气干燥。

通过采用上述技术方案，将各组分按比例混合后用粉碎机进行粉碎成粒子，使得染料粒子更加容易溶解进入纤维的无定形区，提高染料的上染率。

本发明进一步设置为：所述分散剂在与所述染料a、b、c、d混合前，先通过如下步骤进行前处理：

(1)先将分散剂按质量比例1:3与高锰酸钾混合；

(2)将步骤(1)中混合后的混合物与去离子水混合，然后加热升温至50-60℃，搅拌20-25min；

(3)将反应后的产物通过纳滤膜进行纳滤提纯，得到前处理后的分散剂。

通过采用上述技术方案，分散剂在与染料a、b、c、d进行混合前，通过与高锰酸钾混合加热进行氧化，将分散剂中的醛基以及酮基氧化生成羧基，羧基可以提高分散剂的热稳定性。当分散剂与染料颗粒在温度较高的环境中也可以起到较好的分散作用。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过利用染料a、b、c、d进行复配，复配后得到的染料颗粒具有更好地分散性、热迁移牢度和水洗涤牢度，且染料的上染后的染色效果可以替代2blm200％分散蓝；

2、通过对分散剂进行氧化处理，使得分散剂获得羧基，使得分散剂的热稳定性得到提高，进而提高染料和分散剂在高温环境中的分散效果。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。

实施例1：

参照图1，本发明公开的一种分散蓝染料组合物，包含以下染料a、染料b、染料c以及染料d；其中染料a、染料c1和染料d均采购自宁波乾唐化工有限公司，染料b采购绍兴天勤化工有限公司。

其中，所述染料a为式(1)所示的化合物：

所述染料b为式(2)所示化合物：

所述染料d为式(3)所示化合物：

所述染料c为染料c1，所述染料c1为式(4)所示化合物：

染料a、b、c1、d与分散剂的含量为：

分散剂包括以下重量百分比的组分：

聚乙烯吡咯烷酮20％；

纤维素硫酸酯钠盐50％；

苄基萘磺酸甲醛缩合物30％。

分散蓝染料组合物的制备方法如下：

(1)先将分散剂按质量比例1:3与高锰酸钾混合；

(2)将步骤(1)中混合后的混合物与去离子水混合，然后加热升温至50-60℃，搅拌20-25min；

(3)将反应后的产物通过纳滤膜进行纳滤提纯，得到前处理后的分散剂。

(4)将将各组分按比例混合，然后用粉碎机进行粉碎成粒径为10μm的颗粒，再进行喷气干燥。

实施例2-8与实施例1的区别在于：染料a、b、c1、d与分散剂的含量按重量份数计为下表：

实施例9与实施例1的区别在于所述染料c为染料c2。染料c2采购自宁波乾唐化工有限公司。

所述染料c2为式(5)所示化合物：

实施例10-16与实施例9的区别在于染料a、b、c2、d与分散剂的含量按重量份数计为下表：

实施例17-与实施例1的区别在于所述分散剂中各组分的重量份数计为下表。

对比例

对比例1与实施例1的区别在于未添加组分a；

对比例2与实施例1的区别在于未添加组分b；

对比例3与实施例1的区别在于未添加组分c1；

对比例4与实施例1的区别在于分散剂未进行氧化处理；

对比例5染料组合物为2blm200％分散蓝染料，2blm200％分散蓝染料采购自绍兴天勤化工有限公司。

检测方法

将上述实施例1-9和对比例1-5制得的染料组合物进行性能测试，测试方法如下：

1、水洗色牢度测试

将试样染料组合物分别用于同一溢流染色机进行染色，保持染色时间和其他的环境条件相同。然后将染色后的布料试样与一块规定的贴衬织物贴合，放于皂液中，在规定的时间和温度条件下，经机械搅拌，再经冲洗、干燥。用灰色样卡评定试样的变色和贴衬织物的沾色。

2、观察布样色光并采用gb/t8427-1998、gb/t5718-1997、gb/t3920-1997测定其日晒牢度、升华牢度和摩擦牢度。

3、均染性测试

观察布样色光并目测其匀染性，布样色花越明显匀染性越差。

4、配伍性测试

根据gb-t2400-2006《阳离子染料染腈纶时配伍指数的测定》测定其配伍性。

测试结果如下表：

结论：由上表可以看出，实施例1-3以及实施例5-9分散蓝染料染色的水洗牢度、日晒牢度、升华牢度以及摩擦牢度优异，均染性和配伍性也很好。再与实施例4以及对比例1-5进行对比可以看出，本发明的分散蓝染料染色效果可以达到2blm200％分散蓝的染色效果，且染料的染色性能增强。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。