专利名称：：以烷基邻苯二甲酰亚胺为载体的环保型涤纶低温染色助剂及其制备方法
技术领域：
：本发明涉及涤纶低温染色助剂及其制备方法，更特别的涉及一种以烷基邻苯二甲酰亚胺为载体的环保型涤纶低温染色助剂及其制备方法。技术背景涤纶纤维结晶度高、取向度高，结构紧密，在标准状态下(2(TC，相对湿度65%)，回潮率只有0.4%，染色时吸湿溶胀性小，在常压沸染条件下，分散染料大分子难以扩散到纤维内部，染色较困难，染色性能差。目前涤纶染色一般采用三种方法第一、高温高压染色法，这种方法设备要求高，染色时间长且能耗大。第二、热熔染色法，这种方法能耗高，染色后产品手感不理想。第三、载体低温染色法，这种方法一方面可降低染色在能耗、机械等方面的费用和縮短生产周期，节约成本，降低消耗；另一方面可解决与涤纶混纺或交织的氨纶、羊毛、真丝等不耐高温纤维的技术问题，使各种纤维的优势得以充分发挥，从而获得高品质染色织物，拓展涤纶混纺或交织织物染色技术。涤纶载体低温染色需要添加一种或几种对涤纶纤维起到增塑、膨化作用的载体助剂。目前，国内外市场上涤纶低温染色载体主要集中在酯类、醚类及其复配物三大类，它们呈现低温促染功效，但是同时也存在以下问题在涤纶纤维染色中容易引起染液分散稳定性下降，染料聚集产生染疵；染色后载体去除较困难，造成色牢度下降及织物对人体的刺激；有的载体，有毒或难降解，对人体和环境有害；正是这些因素造成了涤纶低温染色方法没有得到广泛应用。随着石油价格的不断攀升，印染行业能源成本占生产成本的比例不断提高，印染业迫切需要涤纶低温染色技术，迫切需要环保型高效涤纶低温染色助剂。综上所述，鉴于国际能源价格不断高涨和人们对服装产品个性化、多样化和功能化的强烈追求，本发明开发了一种高效、环保的涤纶低温染色助剂及其制备方法，满足涤纶低温染色实际生产的需要。
发明内容本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种以烷基邻苯二甲酰亚胺为载体的环保型涤纶低温染色助剂及其制备方法。以垸基邻苯二甲酰亚胺为载体的环保型涤纶低温染色助剂按重量百分比计组成为垸基邻苯二甲酰亚胺类化合物70%90%;农乳剂8206:8%15%;蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物1%7.5%;垸基酚聚氧乙烯醚1%7.5%。以烷基邻苯二甲酰亚胺为载体的环保型涤纶低温染色助剂的制备方法是将重量百分比为8%15%的农乳剂8206、重量百分比为1°/。7.5%的蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物、重量百分比为1%7.5%的烷基酚聚氧乙烯醚混合均匀，再加入重量百分比为70%90%的烷基邻苯二甲酰亚胺类化合物混合均匀，混合温度为4060°C。所述的垸基邻苯二甲酰亚胺类化合物是正丁基邻苯二甲酰亚胺或异丙基邻苯二甲酰亚胺中的一种或二种。农乳8206为非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂复配物。蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物为EL-60磺化物、EL-80磺化物或EL-90磺化物。垸基酚聚氧乙烯醚为异辛基酚聚氧乙烯醚或壬基酚聚氧乙烯醚，其中EO数大于30，可以选择TX-30、TX-40、TX-50、NP-30、NP-40或NP-50。本发明与现有技术相比具有的有益效果(1)高效、无毒、无味、环保、低成本。(2)液状，具有自乳化功能，使用时无需再添加任何乳化剂，易与染液均匀混合，不会造成染色疵点和引起管路堵塞，操作方便。(3)染浴pH值稳定，移染性能好，染色均匀，色泽鲜艳和光亮。(4)适用于涤纶常规、超细纤维织物常温(98°C-105°C)染色，染色K/S值高(105'C染色K/S值与常规高温高压13(TC染色K/S值相当)，可縮短染色时间，提高染色效率，节能明显。(5)适用范围广。该助剂不仅适用于PET、PTT和PBT等聚酯纤维染色，而且适用于涤纶与氨纶、羊毛等不耐高温纤维混纺(或交织)织物的染色。图l是涤纶低温染色工艺图。图2是涤纶高温高压染色工艺图。具体实施方式烷基邻苯二甲酰亚胺类化合物作为涤纶低温染色时的载体。它的引入一方面导致纤维玻璃化温度降低，纤维被增塑，纤维大分子链段活动能力增加，无定形区的分子链段更加容易活动，由此涤纶纤维自由体积增大而引起上染速率加快，上染染料增多。另一方面载体——烷基邻苯二甲酰亚胺类化合物对分散染料有较强的亲合力，起到增溶作用，在染色时它吸附在纤维表面形成一层高浓度染液层，提高了纤维内外染料浓度梯度,加快染料上染速度，加大染料的上染率。农乳剂8206、蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物和烷基酚聚氧乙烯醚为乳化剂。因为烷基邻苯二甲酰亚胺类化合物和水互不相容，在实际印染生产中难以直接应用。乳化剂的使用，一方面可以使烷基邻苯二甲酰亚胺类化合物以乳液的形式均匀的分散于染液中。另一方面还可以对分散染料起到良好的增溶作用，提高染料的分散稳定性，保证足够高的上染率和染色牢度。以下结合实例对本发明作进一步详细描述环保型涤纶低温染色助剂组分及重量百分率计重烷基邻苯二甲酰亚胺类化合物70%卯％Wt%;农乳剂8206:8%15%wt%;蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物l%7.5%Wt%;烷基酚聚氧乙烯醚1%7.5%Wt%。制备方法将重量百分比为8%15%的农乳剂8206、重量百分比为1%7.5%的蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物、重量百分比为1%7.5%的烷基酚聚氧乙烯醚混合均匀，再加入重量百分比为70%90%的烷基邻苯二甲酰亚胺类化合物混合均匀，混合温度为406(TC。例1—5:选择高温型分散染料闰土红玉H-2GFL，浓度2%(o.w.f),分散剂NNO用量为lg/L，涤纶低温染色助剂用量为2g/L，保险粉用量为2g/L，Na2C03用量为4g/L，209净洗剂用量为2g/L，染色pH值为4-5，、浴比为1:30，染色工艺曲线见图1，涤纶低温染色助剂成分及对应的染色结果见表l。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>注A:垸基邻苯二甲酰亚胺类化合物(N-丁烷基邻苯二甲酰亚胺异丙基邻苯二甲酰亚胺=3:1)，B:农乳剂8206，C:蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物EL-60磺酸钠，D:垸基酚聚氧乙烯醚TX-40;例1-3的混合温度为4CTC，例4-5的混合温度为60°C。例6—10:选择高温型分散染料分散黄S-4GL，浓度2%(o.w.f)，分散剂NNO用量为lg/L，涤纶低温染色助剂用量为2g/L，保险粉用量为2g/L，Na2C03用量为4g/L，209净洗剂用量为2g/L，染色pH值为4-5，浴比为1:30，染色工艺曲线见图1，涤纶低温染色助剂成分及对应的染色结果见表2。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>注A:烷基邻苯二甲酰亚胺类化合物(N-丁烷基邻苯二甲酰亚胺异丙基邻苯二甲酰亚胺=3:1)，B:农乳剂8206，C:蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物EL-60磺酸钠，D:烷基酚聚氧乙烯醚TX-40;例6-10的混合温度为5(TC。例11—15:选择高温型分散染料分散深蓝S-RE,浓度2%(o.w.f),分散剂NNO用量为lg/L，涤纶低温染色助剂用量为2g/L，保险粉用量为2g/L，Na2C03用量为4g/L，209净洗剂用量为2g/L，染色pH值为4-5，浴比为l:30，染色工艺曲线见图l，涤纶低温染色助剂成分及对应的染色结果见表3。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>注A:烷基邻苯二甲酰亚胺类化合物(N-丁烷基邻苯二甲酰亚胺异丙基邻苯二甲酰亚胺=3:1)，B:农乳剂8206，C:蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物EL-60磺酸钠，D:烷基酚聚氧乙烯醚TX-40;例11-15的混合温度为50°C。例16—39:选择高温型分散染料闰土红玉H-2GFL，浓度2%(o.w.f),分散剂NNO用量为lg/L，涤纶低温染色助剂用量为2g/L，保险粉用量为2g/L，Na2C03用量为4g/L，209净洗剂用量为2g/L，染色pH值为4-5，浴比为h30，染色工艺曲线见图1，涤纶低温染色助剂成分及对应的染色结果见表4。例子__涤纶低温染色助剂成分il~1￥BCDK/S值性牢度注例16-18中A为N-丁烷基邻苯二甲酰亚胺，B为农乳剂8206，C:蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物EL-60磺酸钠，D:烷基酚聚氧乙烯醚TX-40;例19-24中A为异丙基邻苯二甲酰亚胺，B为农乳剂8206，C为蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物(例19-21中为EL-80磺酸钠，例22-24中为EL-90磺酸钠)，D为烷基酚聚氧乙烯醚TX-40;例25-39中A为垸基邻苯二甲酰亚胺类化合物(N-丁烷基邻苯二甲酰亚胺异丙基邻苯二甲酰亚胺=3:1)，B为农乳剂8206，C为蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物(EL-60磺酸钠)，D为垸基酚聚氧乙烯醚(例25-27中为TX-30、例28-30中为TX-50，例31-33中为NP-30，例34-36中为NP-40，例37-39中为NP-50);例16-39的混合温度为50°C。由表l、表2、表3、表4可知，无论对于哪种染料，当垸基邻苯二甲酰亚胺类化合物用量为70%90%wt%，农乳剂8206用量为8%15%wt%，蓖麻油聚氧乙<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>wt。/。时，均可获得良好的染色效果。染色织物具有较大的染色深度。与高温高压染色(见附录表5)相比，染色K/S值和染色牢度较为接近。由此，我们得出以烷基邻苯二甲酰亚胺为载体的环保型涤纶低温染色助剂外观、组成如下外观淡黄色透明液体组成垸基邻苯二甲酰亚胺类化合物70%90%Wt%;农乳剂8206:8%15%Wt%;蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物l%7.5%Wt%;垸基酚聚氧乙烯醚1%7.5%Wt%。在实际印染生产过程中，根据所需染色深度的不同，助剂用量宜为lg/L-3g/L.附录高温高压染色实验选择高温型分散染料闰土红玉H-2GFL、分散黄S-4GL、分散深蓝S-RE浓度2%(o.w.f),分散剂NNO用量为lg/L，保险粉用量为2g/L，Na2C03用量为4g/L，209净洗剂用量为2g/L，染色pH值为4-5，浴比为1:30，染色工艺曲线见图2，染色结果见表5。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>权利要求1、一种以烷基邻苯二甲酰亚胺为载体的环保型涤纶低温染色助剂，其特征在于按重量百分比计组成为烷基邻苯二甲酰亚胺类化合物70％～90％；农乳剂82068％～15％；蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物1％～7.5％；烷基酚聚氧乙烯醚1％～7.5％。2、根据权利要求1所述的一种以垸基邻苯二甲酰亚胺为载体的环保型涤纶低温染色助剂，其特征在于所述的烷基邻苯二甲酰亚胺类化合物是正丁基邻苯二甲酰亚胺或异丙基邻苯二甲酰亚胺中的一种或二种。3、根据权利要求1所述的一种以垸基邻苯二甲酰亚胺为载体的环保型涤纶低温染色助剂，其特征在于所述农乳8206为非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂复配物。4、根据权利要求1所述的一种以烷基邻苯二甲酰亚胺为载体的环保型涤纶低温染色助剂，其特征在于所述的蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物为EL-60磺化物、EL-80磺化物或EL-90磺化物。5、根据权利要求1所述的一种以烷基邻苯二甲酰亚胺为载体的环保型涤纶低温染色助剂，其特征在于所述的烷基酚聚氧乙烯醚为异辛基酚聚氧乙烯醚或壬基酚聚氧乙烯醚，其中EO数大于30，可以选择TX-30、TX-40、TX-50、NP-30、NP-40或NP-50。6、一种根据权利要求1所述的以烷基邻苯二甲酰亚胺为载体的环保型涤纶低温染色助剂的制备方法，其特征在于，将重量百分比为8%15%的农乳剂8206、重量百分比为1%7.5%的蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物、重量百分比为1%7.5%的垸基酚聚氧乙烯醚混合均匀，再加入重量百分比为70%90%的垸基邻苯二甲酰亚胺类化合物混合均匀，混合温度为406(TC。全文摘要本发明公开了一种以烷基邻苯二甲酰亚胺为载体的环保型涤纶低温染色助剂及其制备方法。本发明的环保型涤纶低温染色助剂组分及其按重量百分比计组成为烷基邻苯二甲酰亚胺类化合物70％～90％，农乳剂82068％～15％，蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物1％～7.5％，烷基酚聚氧乙烯醚1％～7.5％。其中烷基邻苯二甲酰亚胺为载体，农乳剂8206、蓖麻油聚氧乙烯醚磺化物和烷基酚聚氧乙烯醚为乳化剂。本发明环保型涤纶低温染色助剂应用于涤纶及含涤织物低温染色。它不仅具有无毒、无味、环保、低成本等特点，而且具有染色上染率高、匀染性好、染色牢度高和适用范围广等应用优点，能满足含涤织物低温染色生产要求。文档编号D06P1/44GK101328687SQ200810063708公开日2008年12月24日申请日期2008年7月25日优先权日2008年7月25日发明者吴明华,董建朋,陈金辉申请人:浙江理工大学;张家港市德宝化工有限公司