一种耐色迁移的染色浆料及其制备方法和应用
| 专利类型 | 发明公开 | 法律事件 | 公开; 实质审查; |
| 专利有效性 | 实质审查 | 当前状态 | 实质审查 |
| 申请号 | CN202411976406.3 | 申请日 | 2024-12-30 |
| 公开(公告)号 | CN119777182A | 公开(公告)日 | 2025-04-08 |
| 申请人 | 上海兴康超纤新材料股份有限公司; | 申请人类型 | 企业 |
| 发明人 | 朱建强; | 第一发明人 | 朱建强 |
| 权利人 | 上海兴康超纤新材料股份有限公司 | 权利人类型 | 企业 |
| 当前权利人 | 上海兴康超纤新材料股份有限公司 | 当前权利人类型 | 企业 |
| 省份 | 当前专利权人所在省份：上海市 | 城市 | 当前专利权人所在城市：上海市宝山区 |
| 具体地址 | 当前专利权人所在详细地址：上海市宝山区宝祁路815号4幢1楼B区 | 邮编 | 当前专利权人邮编：200444 |
| 主IPC国际分类 | D06P1/39 | 所有IPC国际分类 | D06P1/39 ; D06P1/44 ; D06P1/651 ; D06P1/52 ; D06P3/32 |
| 专利引用数量 | 0 | 专利被引用数量 | 0 |
| 专利权利要求数量 | 10 | 专利文献类型 | A |
| 专利代理机构 | 北京高沃律师事务所 | 专利代理人 | 霍苗; |
| 摘要 | 本 发明 属于纺织印染技术领域，具体涉及一种 染色 浆料及其制备方法和应用。本发明提供的染色浆料包括以下 质量 百分含量的组分：30～40％酸性染料，10～20％架桥剂，1～2％架桥促进剂，4.8～5.2％稳定剂，10～20％助 溶剂 和23～44％ 水 。本发明在架桥剂、架桥促进剂和稳定剂的共同作用下使酸性染料分子与超纤革中 纤维 上的结构基团进行双向的架桥作用，遏制染料分子迁移现象，提高了染色浆料的迁移牢度，将所述染色浆料用于超纤革染色后不会发生严重的色迁移现象，用本发明提供的染色浆料对超纤革进行染色后期色迁移牢度提升至3.5～4.5级。 | ||
| 权利要求 | 1.一种染色浆料，其特征在于，包括以下质量百分含量的组分： |
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| 说明书全文 | 一种耐色迁移的染色浆料及其制备方法和应用技术领域[0001] 本发明属于纺织印染技术领域，具体涉及一种染色浆料及其制备方法和应用。 背景技术[0002] 超纤革属于海岛型复合纤维结构，是一种以尼龙或涤纶超细纤维组成岛，以聚氨酯类高分子组成海的复合纤维，具有极细的孔隙与良好的透气、透水功能，广泛的应用于合成革的制造中。超纤革与一般的合成革在性能方面具有无可比拟的优势，尤其在透气方面，更优于真皮，是当前制革行业重点发展领域。 [0003] 织物染色后的色迁移现象首先与染料结构有关，染料分子大小、分子结构上的吸附基团、染料分子与织物分子链的亲和力等都会影响染色后的色迁移现象；其次色迁移现象与染色工艺有关，在棉、涤等常规织物染色后的充分皂洗，去除织物表面浮色可以有效的减缓染料色迁移现象，但在超纤革轧染工艺中，为了满足环保要求省略了后续的皂洗工艺，其结果是染色后超纤革的色迁移现象较严重，限制了其应用范围。 发明内容[0004] 有鉴于此，本发明提供了一种染色浆料及其制备方法和应用，利用本发明提供的染色浆料对超纤革进行染色后具有较高的迁移牢度。 [0005] 为了解决上述技术问题，本发明提供了一种染色浆料，包括以下质量百分含量的组分： [0006] [0007] 优选的，所述酸性染料包括酸性大红、酸性黑、酸性蓝、酸性棕、美兰红F520、美兰黑E801、美兰蓝F314或美兰棕F409。 [0008] 优选的，所述架桥剂为架桥剂YZ‑680和无醛固色剂DS‑1328的混合物。 [0009] 优选的，所述架桥剂YZ‑680和无醛固色剂DS‑1328的质量比为4.8～5.2:1。 [0010] 优选的，所述架桥促进剂包括乙二醇二甲酸酯。 [0011] 优选的，所述稳定剂包括丙烯酰胺类共聚物或聚乙烯醇类聚合物； [0012] 所述助溶剂包括多醇类高沸点溶剂； [0013] 所述多醇类高沸点溶剂包括二乙二醇或三乙二醇。 [0014] 本发明还提供了上述技术方案所述染色浆料的制备方法，包括以下步骤： [0015] 将酸性染料、架桥剂、架桥剂促进剂、稳定剂、助溶剂和水混合，得到所述染色浆料。 [0016] 优选的，所述混合包括以下步骤： [0017] 将水和助溶剂第一混合，得到第一溶液； [0018] 将所述第一溶液和酸性染料第二混合，得到第二溶液； [0019] 向所述第二溶液中依次加入架桥剂、架桥促进剂和稳定剂进行第三混合，得到所述染色浆料。 [0020] 本发明还提供了上述技术方案所述染色浆料在超纤革染色中的应用。 [0021] 优选的，利用所述染色浆料对超纤革进行染色的方法包括以下步骤： [0022] 将所述染色浆料和水进行混合稀释，得到色浆工作液； [0023] 将所述色浆工作液和渗透剂混合后对超纤革进行二浸二轧后干燥，得到染色后超纤革。 [0024] 本发明提供了一种染色浆料包括以下质量百分含量的组分：30～40％酸性染料，10～20％架桥剂，1～2％架桥促进剂，4.8～5.2％稳定剂，10～20％助溶剂和23～44％水。 本发明在架桥剂、架桥促进剂和稳定剂的共同作用下使酸性染料分子与超纤革中纤维上的结构基团进行双向的架桥作用，遏制染料分子迁移现象，提高了染色浆料的迁移牢度，将所述染色浆料用于超纤革染色后不会发生严重的色迁移现象，用本发明提供的染色浆料对超纤革进行染色后期色迁移牢度提升至3.5～4.5级。 附图说明 [0026] 图2为对比例1的色迁移性能检测实物图； [0027] 图3为实施例2的色迁移性能检测实物图； [0028] 图4为对比例2的色迁移性能检测实物图； [0029] 图5为实施例3的色迁移性能检测实物图； [0030] 图6为对比例3的色迁移性能检测实物图； [0031] 图7为实施例4的色迁移性能检测实物图； [0032] 图8为对比例4的色迁移性能检测实物图。 具体实施方式[0033] 本发明提供了一种染色浆料，包括以下质量百分含量的组分： [0034] [0035] 以质量百分含量计，本发明提供的染色浆料包括30～40％酸性染料，可以为30～35％，可具体为30％、33％、35％、38％或40％。作为本发明的一种具体实施方式，所述酸性染料可以包括酸性大红、酸性黑、酸性蓝、酸性棕、美兰红F520、美兰黑E801、美兰蓝F314或美兰棕F409。在本发明中，所述酸性染料分子结构中除磺酸基团易与超纤海岛纤维中岛部分(如尼龙)中的亚胺基电荷吸附外，与其它如蒽醌或偶氮上基团如氨基、羟基等均与架桥上反应基团形成键合，使染料锁定于纤维上，减缓了迁移性。 [0036] 以质量百分含量计，本发明提供的染色浆料包括10～20％架桥剂，可以为10～15％，可具体为10％、15％或20％。作为本发明的一种具体实施方式，所述架桥剂可以为架桥剂YZ‑680和无醛固色剂DS‑1328的混合物；所述架桥剂YZ‑680和无醛固色剂DS‑1328的质量比可以为4.8～5.2:1，可具体为5:1。作为本发明的一种具体实施方式，所述架桥剂YZ‑ 680购自苏州水秀新材料有限公司，所述无醛固色剂DS‑1328购自江西德盛精细化学品有限公司。在本发明中，所述架桥剂由YZ‑680加无醛固色剂DS‑1328复配而成，复配物中既有氰胺基，也有环氧基。架桥剂的分子结构与超纤海岛纤维中海成份中聚氨酯结构相近，架桥剂与超纤革之间具有较高亲和力，架桥剂易吸附于纤维上，而带反应性环氧基团的环氧基打开后，形成的羟基与尼龙上的亚胺基极易形成交联反应，提高了键合强度。 [0037] 以质量百分含量计，本发明提供的染色浆料包括1～2％架桥促进剂，可具体为1％、1.5％或2％。作为本发明的一种具体实施方式，所述架桥促进剂可以包括乙二醇二甲酸酯。在本发明中，所述架桥促进剂具有释酸性能，其在达到一定温度条件会释放出酸性物质，降低染色浆料的pH值促进交联反应，提高了酸性染料和超纤革的结合强度。架桥剂上的氰胺基团与酸性染料分子中的磺酸基团产生异性电荷结合，架桥剂上羟基与超纤革中纤维上的氨基或酯基等产生交联反应，使酸性染料与超纤革在架桥剂作用下，固着于纤维上从而提高迁移牢度。 [0038] 以质量百分含量计，本发明提供的染色浆料包括4.8～5.2％稳定剂，可以为5％。作为本发明的一种具体实施方式，所述稳定剂可以包括丙烯酰胺类共聚物或聚乙烯醇类聚合物；所述丙烯酰胺类共聚物可以为聚丙烯酰胺；所述聚乙烯醇类聚合物可以为聚乙烯醇，所述聚乙烯醇可以为聚乙烯醇1788。作为本发明的一种具体实施方式，所述聚乙烯醇可以以聚乙烯醇水溶液的形式添加；所述聚乙烯醇水溶液的质量浓度可以为13～17％，可具体为15％。在本发明中，所述稳定剂是在纤维上成膜的高分子聚合物，其提高了架桥剂与酸性染料结合的稳定性，同时其沉积膜也覆盖了酸性染料分子，减少染料迁移，从而提高色迁移牢度。 [0039] 以质量百分含量计，本发明提供的染色浆料包括10～20％助溶剂，可以为15～20％，可具体为10％、13％、15％、18％或20％。作为本发明的一种具体实施方式，所述助溶剂可以包括多醇类高沸点溶剂；所述多醇类高沸点溶剂可以包括二乙二醇或三乙二醇。 [0040] 以质量百分含量计，本发明提供的染色浆料包括23～44％水，可以为29～34％。作为本发明的一种具体实施方式，所述水可以为软水或蒸馏水。 [0041] 作为本发明的一种具体实施方式，所述染色浆料的pH值可以为5～6。 [0042] 在本发明中，酸性染料具有R‑SO3Na结构，其中‑SO3Na是强亲水基团，水溶性极佳，由此可见上染酸性染料后的超纤革上的染料分子向水溶液中迁移的趋势明显；超纤革分子结构中岛部分为尼龙纤维，具有NH2基团，海中组分为聚氨酯结构，具有 基团。本发明在特定的架桥剂、架桥促进剂和稳定剂的共同作用下使酸性染料分子与超纤革中纤维上的结构基团进行双向的架桥作用，遏制染料分子迁移现象，提高了染色浆料的迁移牢度，将所述染色浆料用于超纤革染色后不会发生严重的色迁移现象，用本发明提供的染色浆料对超纤革进行染色后期色迁移牢度提升至3.5～4.5级。 [0043] 本发明还提供了上述技术方案所述染色浆料的制备方法，包括以下步骤： [0044] 将酸性染料、架桥剂、架桥剂促进剂、稳定剂、助溶剂和水混合，得到所述染色浆料。 [0045] 作为本发明的一种具体实施方式，所述混合可以包括以下步骤： [0046] 将水和助溶剂第一混合，得到第一溶液； [0047] 将所述第一溶液和酸性染料第二混合，得到第二溶液； [0048] 向所述第二溶液中依次加入架桥剂、架桥促进剂和稳定剂进行第三混合，得到所述染色浆料。 [0049] 本发明将水和助溶剂第一混合，得到第一溶液。作为本发明的一种具体实施方式，所述第一混合可以在搅拌的条件下进行，所述搅拌的转速可以为200～300r/min，可具体为200r/min、250r/min或300r/minn。本发明对所述搅拌的温度和时间无特殊限定，只要能够混合均匀即可。 [0050] 得到第一溶液后，本发明将所述第一溶液和酸性染料第二混合，得到第二溶液。作为本发明的一种具体实施方式，所述第二混合可以在搅拌的条件下进行，所述搅拌的转速可以为200～800r/min，可具体为200r/min、250r/min、300r/min、350r/min、400r/min、450r/min、500r/min、550r/min、600r/min、650r/min、700r/min、750r/min或800r/min；所述搅拌的温度可以为20～80℃，可具体为20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、75℃或80℃；所述搅拌的时间可以为1～3h，可具体为1h、1.5h、2h、2.5h或 3h。作为本发明的一种具体实施方式，向所述第一溶液中添加酸性染料时可以分批次添加，所述批次可以为2～4次，可具体为2次、3次或4次。 [0051] 得到第二溶液后，本发明向所述第二溶液中依次加入架桥剂、架桥促进剂和稳定剂进行第三混合，得到所述染色浆料。作为本发明的一种具体实施方式，所述第三混合可以在搅拌的条件下进行，所述搅拌的转速可以为200～800r/min，可具体为200r/min、250r/min、300r/min、350r/min、400r/min、450r/min、500r/min、550r/min、600r/min、650r/min、700r/min、750r/min或800r/min；所述搅拌的温度可以为20～80℃，可具体为20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、75℃或80℃；所述搅拌的时间可以为1～ 2h，可具体为1h、1.5h或2h。 [0052] 本发明还提供了上述技术方案所述染色浆料在超纤革染色中的应用。作为本发明的一种具体实施方式，利用所述染色浆料对超纤革进行染色的方法包括以下步骤： [0053] 将所述染色浆料和水进行混合稀释，得到色浆工作液； [0054] 将所述色浆工作液和渗透剂混合后对超纤革进行二浸二轧后干燥，得到染色后超纤革。 [0055] 本发明将所述染色浆料和水进行混合稀释，得到色浆工作液。作为本发明的一种具体实施方式，所述水可以为工业用水；所述染色浆料的质量和水的体积比可以为20～50g:1L，可具体为20g:1L、25g:1L、30g:1L、35g:1L、40g:1L、45g:1L或50g:1L。本发明对所述混合稀释的方式无特殊限定，只要能够混合均匀即可。 [0056] 得到色浆工作液后，本发明将所述色浆工作液和渗透剂混合后对超纤革进行二浸二轧后干燥，得到染色后超纤革。作为本发明的一种具体实施方式，所述渗透剂可以为脂肪醇聚氧乙烯醚(JFC)；所述色浆工作液和渗透剂混合后体系中渗透剂的质量浓度可以为4～6g/L，可具体为4g/L、5g/L或6g/L。作为本发明的一种具体实施方式，所述二浸二轧的轧液率可以为50～70％，还可以为55～65％。作为本发明的一种具体实施方式，所述干燥可以包括依次进行的预烘干和焙烘；所述预烘干的温度可以为100～110℃，可具体为100℃、105℃或110℃；所述预烘干的时间可以为5～10min，可具体为5min、8min或10min。作为本发明的一种具体实施方式，所述焙烘的温度可以为140～160℃，可具体为140℃、145℃、150℃、155℃或160℃；所述焙烘的时间可以为1～3min，可具体为1min、1.5min、2min、2.5min或3min； 本发明可以根据织物的厚薄选择预烘干和烘焙的温度与时间。作为本发明的一种具体实施 2 2 方式，薄型织物(例215g/m )选择105℃预烘8min，厚型织物(例693g/m)选择110℃预烘 10min。作为本发明的一种具体实施方式，所述干燥后还可以包括：将干燥后材料冷却至室温；所述室温的温度可以为20～35℃，还可以为25～30℃。本发明对所述冷却的方式无特殊限定，采用本领域常规的方式即可。 [0057] 本发明提供的染色色浆配制方便，应用简洁，无须繁琐的前处理与后整理工艺，对超纤革染厂而言，减少污染，简化工艺，节省生产成本，具有极明显的效果。 [0058] 利用本发明提供的染色色浆对超纤革染色后的色迁移牢度提升至3.5‑4.5级，符合国家检测标准。 [0059] 为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。 [0060] 实施例1 [0061] 将蒸馏水和二乙二醇(助溶剂)在200r/min转速下搅拌均匀，得到第一溶液； [0062] 向第一溶液中分三批次加入酸性大红(酸性染料)在转速为200r/min温度为40℃的条件下搅拌2h，得到第二溶液； [0063] 向第二溶液中依次加入质量比为5:1的架桥剂YZ‑680和无醛固色剂DS‑1328的混合物(架桥剂)、乙二醇二甲酸酯(架桥促进剂)和质量浓度为15％的聚乙烯醇1788水溶液(稳定剂)在转速为500r/min温度为60℃的条件下搅拌1h，得到pH值为5左右的染色浆料；染色浆料中各组分的质量百分含量为：30％酸性大红、15％架桥剂(架桥剂YZ‑680和无醛固色剂DS‑1328的混合物)、5％聚乙烯醇、1％乙二醇二甲酸酯、15％二乙二醇和34％蒸馏水。 [0064] 实施例2 [0065] 将蒸馏水和二乙二醇(助溶剂)在200r/min转速下搅拌均匀，得到第一溶液； [0066] 向第一溶液中分三批次加入酸性黑(酸性染料)在转速为200r/min温度为40℃的条件下搅拌2h，得到第二溶液； [0067] 向第二溶液中依次加入质量比为5:1的架桥剂YZ‑680和无醛固色剂DS‑1328的混合物(架桥剂)、乙二醇二甲酸酯(架桥促进剂)和质量浓度为15％的聚乙烯醇1788水溶液(稳定剂)在转速为500r/min温度为60℃的条件下搅拌1h，得到pH值为5左右的染色浆料；染色浆料中各组分的质量百分含量为：30％酸性黑、10％架桥剂(架桥剂YZ‑680和无醛固色剂DS‑1328的混合物)、5％聚乙烯醇、1％乙二醇二甲酸酯、20％二乙二醇和34％蒸馏水。 [0068] 实施例3 [0069] 将蒸馏水和二乙二醇(助溶剂)在200r/min转速下搅拌均匀，得到第一溶液； [0070] 向第一溶液中分三批次加入酸性蓝(酸性染料)在转速为200r/min温度为40℃的条件下搅拌2h，得到第二溶液； [0071] 向第二溶液中依次加入质量比为5:1的架桥剂YZ‑680和无醛固色剂DS‑1328的混合物(架桥剂)、乙二醇二甲酸酯(架桥促进剂)和质量浓度为15％的聚乙烯醇1788水溶液(稳定剂)在转速为500r/min温度为60℃的条件下搅拌1h，得到pH值为5左右的染色浆料；染色浆料中各组分的质量百分含量为：30％酸性蓝、10％架桥剂(架桥剂YZ‑680和无醛固色剂DS‑1328的混合物)、5％聚乙烯醇、1％乙二醇二甲酸酯、20％二乙二醇和34％蒸馏水。 [0072] 实施例4 [0073] 将蒸馏水和二乙二醇(助溶剂)在200r/min转速下搅拌均匀，得到第一溶液； [0074] 向第一溶液中分三批次加入酸性棕(酸性染料)在转速为200r/min温度为40℃的条件下搅拌2h，得到第二溶液； [0075] 向第二溶液中依次加入质量比为5:1的架桥剂YZ‑680和无醛固色剂DS‑1328的混合物(架桥剂)、乙二醇二甲酸酯(架桥促进剂)和质量浓度为15％的聚乙烯醇1788水溶液(稳定剂)在转速为500r/min温度为60℃的条件下搅拌1h，得到pH值为5左右的染色浆料；染色浆料中各组分的质量百分含量为：30％酸性棕、20％架桥剂(架桥剂YZ‑680和无醛固色剂DS‑1328的混合物)、5％聚乙烯醇、1％乙二醇二甲酸酯、15％二乙二醇和29％蒸馏水。 [0076] 对比例1 [0077] 将蒸馏水和二乙二醇(助溶剂)在200r/min转速下搅拌均匀，得到第一溶液； [0078] 向第一溶液中分三批次加入酸性大红(酸性染料)在转速为200r/min温度为40℃的条件下搅拌2h，得到染色浆料；染色浆料中各组分的质量百分含量为：30％酸性大红、15％二乙二醇和55％蒸馏水。 [0079] 对比例2 [0080] 将蒸馏水和二乙二醇(助溶剂)在200r/min转速下搅拌均匀，得到第一溶液； [0081] 向第一溶液中分三批次加入酸性黑(酸性染料)在转速为200r/min温度为40℃的条件下搅拌2h，得到染色浆料；染色浆料中各组分的质量百分含量为：30％酸性黑、20％二乙二醇和50％蒸馏水。 [0082] 对比例3 [0083] 将蒸馏水和二乙二醇(助溶剂)在200r/min转速下搅拌均匀，得到第一溶液； [0084] 向第一溶液中分三批次加入酸性蓝(酸性染料)在转速为200r/min温度为40℃的条件下搅拌2h，得到染色浆料；染色浆料中各组分的质量百分含量为：30％酸性蓝、20％二乙二醇和50％蒸馏水。 [0085] 对比例4 [0086] 将蒸馏水和二乙二醇(助溶剂)在200r/min转速下搅拌均匀，得到第一溶液； [0087] 向第一溶液中分三批次加入酸性棕(酸性染料)在转速为200r/min温度为40℃的条件下搅拌2h，得到染色浆料；染色浆料中各组分的质量百分含量为：30％酸性棕、15％二乙二醇和55％蒸馏水。 [0088] 按照以下方法利用实施例1～4和对比例1～4制备得到的染色浆料对超纤革进行染色： [0089] 将50g染色浆料和1L工业用水进行混合稀释，得到色浆工作液； [0090] 将色浆工作液和5g脂肪醇聚氧乙烯醚(JFC渗透剂)混合后对超纤革进行二浸二轧(轧液率为70％)后于105℃下预烘8min，将预烘后的材料在150℃下焙烘2min，冷却至30℃，得到染色后超纤革。 [0091] 按照GB/T 36971‑2018《纺织品色牢度试验织物染料向聚氯乙烯涂层迁移的评定》对利用实施例1～4和对比例1～4的染色浆料染色得到的超纤革进行色迁移性能的检测，其结果列于表1中；检测条件为：色迁移设备：长20cm，宽10cm，重锤5kg；色迁移工艺：50℃、16h；样品尺寸：5cm×1cm。 [0092] 表1利用实施例和对比例的染色浆料染色得到的超纤革的色迁移性能 [0093] 实施例 迁移牢度实施例1 3.5 对比例1 2.0 实施例2 4.0 对比例2 2.0 实施例3 4.5 对比例3 3.5 实施例4 4 对比例4 2.5 [0094] 图1～8为实施例1～4和对比例1～4的色迁移性能检测后实物图，其中图1为实施例1的色迁移性能检测实物图，图2为对比例1的色迁移性能检测实物图，图3为实施例2的色迁移性能检测实物图，图4为对比例2的色迁移性能检测实物图，图5为实施例3的色迁移性能检测实物图，图6为对比例3的色迁移性能检测实物图，图7为实施例4的色迁移性能检测实物图，图8为对比例4的色迁移性能检测实物图。 [0095] 结合表1和图1～8可以看出，本发明提供的染色色浆能明显提高超纤革染色的色迁移牢度，达到国标GB/T 36971‑2018的要求，并且能有效地为染厂简化工艺，减少废水排放，降低生产成本，契合节能减排的工业发展理念，有益于绿色生态环境的发展。 [0096] 尽管上述实施例对本发明做出了详尽的描述，但它仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例，人们还可以根据本实施例在不经创造性前提下获得其他实施例，这些实施例都属于本发明保护范围。 |
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