本發(fā)明屬于染料制造技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種新的分散染料劑型及其制備方法,具體涉及一種片狀染料及其制備方法。
背景技術(shù):
分散染料是一類結(jié)構(gòu)簡單,水溶性低,在水中主要以微小顆粒成分散狀態(tài)存在的非離子型染料,它在染色時必須借助分散劑將染料均勻地分散在染液中才能對各類合成纖維進行染色。合成的分散染料(原染料)一般不具備良好的應(yīng)用性能,必須根據(jù)不同的應(yīng)用要求,對其進行不同的加工,并加入不同的助劑才能成為商品染料,這些加工過程稱為染料的商品化加工。
目前,分散染料最主要的加工工藝是將原染料充分研磨,選擇適當(dāng)?shù)闹鷦ㄖ饕獮榉稚┲瞥梢子诔筛叨确稚⒑头€(wěn)定懸浮液的染料商品。研磨時,將染料、分散劑和其他助劑等與水混合均勻,配成漿狀液,送入砂磨機進行砂磨,直到取樣觀察細度并測試擴散性能達到合格,然后噴霧干燥,再經(jīng)混配、標(biāo)準(zhǔn)化,達到商品規(guī)格。因此,市場的商品形態(tài)大致有:1.粉狀染料;2.運用造粒烘干新技術(shù)進行商品化加工而成的顆粒狀染料;3.液體染料。其中粉狀染料和液體染料最為普遍,粉狀染料通用性較大,既適合高溫高壓染色,又可用于熱熔軋染和織物印花,但是易起塵,分散效果不好,使用時要先進行預(yù)分散;液體染料不起塵,計量配制方便,分散效果好,然而貯存和運輸都不方便。顆粒狀染料不起塵,稱料方便,然而同樣存在分散效果不佳的問題。
因此,仍然需要進一步研究不起塵、分散效果佳的染料形式。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)難題,本發(fā)明提供了一種片狀染料,其不僅克服了粉狀染料容易起塵的缺點,并且還具有很好的分散性,適用于軋染法或高溫高壓浸染法,且染色效果好。本發(fā)明還提供了所述片狀染料的制備方法,該方法簡單易操作,重復(fù)性好,能滿足工業(yè)化生產(chǎn)的需求。
本發(fā)明的技術(shù)問題是通過以下的技術(shù)方案來解決的。
一方面,本發(fā)明提供了一種片狀染料,其特征在于包括分散染料、乳化劑、分散劑和任選的消泡劑。
在本發(fā)明的片狀染料中,分散染料包括分散型熒光增白劑。本發(fā)明人在研制滌綸增白漿液的過程中,意外的發(fā)現(xiàn),采用高濃度的染料和室溫下為固態(tài)的低熔點乳化劑及分散劑在60-80℃、無溶劑條件下進行染料的商品化加工,可制得一種片狀染料新劑型,并且取得了較好的分散性和染色效果。
為了提高染料的成型性和分散性,本發(fā)明對各主要成分的用量進行了研究,結(jié)果表明,當(dāng)滿足以下的重量比例,即分散染料:乳化劑:分散劑的重量比為1:(1-6):(0.2-1.8),優(yōu)選1:(2-4):(0.5-1)時,片狀染料的成型性和分散性最好。
優(yōu)選地,乳化劑選自室溫下為固體的低熔點非離子型表面活性劑,優(yōu)選分子式為RO-(CH2CH2O)n-H,且 n=9-35的脂肪醇聚氧乙烯醚(平平加O),最優(yōu)選平平加O-25。
優(yōu)選地,分散劑選自室溫下為固體的非離子型表面活性劑,優(yōu)選脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸鹽,最優(yōu)選脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸鈉。
為了進一步提高片狀染料的分散性,優(yōu)選在片狀染料中的染料的粒徑為0.1-2.0μm。
第二方面,本發(fā)明還提供了所述片狀染料的制備方法,其包括以下步驟:
、配料:在磨盤機中加入分散染料、乳化劑和分散劑;
、分散:開啟磨盤機,邊攪拌邊加熱至60-80℃,分散1小時以上,使粉體物料與分散劑進一步混合均勻;
、乳化機分散:將經(jīng)磨盤機分散后的物料轉(zhuǎn)移至乳化機中,保持溫度60-80℃,乳化15分鐘至2小時,優(yōu)選30分鐘至1小時,使物料充分乳化;
、砂磨機磨漿:將乳化機分散后的物料轉(zhuǎn)移至砂磨機,磨料選用0.1mm-1mm鋯珠,研磨4-56小時,以粒徑達到0.1-2.0μm為準(zhǔn),研磨時保持溫度60-80℃,任選地添加消泡劑;
、切片:將研磨化的物料冷卻至室溫,用造粒切片機切成片狀,即得。
優(yōu)選地,在步驟中,研磨6-20小時。
與現(xiàn)有技術(shù)的染料相比,本發(fā)明具有以下的優(yōu)點:
1、本發(fā)明的染料為片狀,且成型性和穩(wěn)定性好,因此在染色時不容易起塵,安全可靠;
2、通過選擇特定用量的分散染料、乳化劑、分散劑和任選的消泡劑,使得制得的片狀染料分散性好,不需要預(yù)分散,貯存、運輸方便,且分散效果好;
3、本發(fā)明獲得的片狀染料適用于多種染色方法,包括軋染法或高溫高壓浸染法等,因此應(yīng)用范圍廣。
具體實施方式
本發(fā)明下面將結(jié)合具體實施例作進一步詳細說明。以下實施例用于說明本發(fā)明,并不是對本發(fā)明的限定。
實施例1
用以下的方法制備片狀染料:在磨盤機中,先后加入一種白色分散染料—熒光增白劑OB-1(欣鴻鑫?,湖北鴻鑫化工有限公司生產(chǎn))1000g、平平加O-25 3500g、脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸鈉500g。開啟磨盤機,邊攪拌邊加熱至75℃,分散1小時。將分散液轉(zhuǎn)移至乳化機中,保持溫度75℃,乳化30分鐘。將乳化好的物料轉(zhuǎn)移至砂磨機中,加入鋯珠1400g(ρ=3.76g/cm3,填充率≤80%),砂磨機轉(zhuǎn)速設(shè)為2000-2900rpm,開啟砂磨機進行砂磨。同時控制研磨過程溫度75℃左右。在砂磨過程中,可根據(jù)泡沫產(chǎn)生的情況加入830消泡劑,并間隔30分鐘取樣,檢測熒光增白劑OB-1的粒徑。至420分鐘時,粒徑分布情況為:D0.9=1.685μm,D0.5=0.650μm,停止砂磨機。將物料轉(zhuǎn)移至造粒切片機中,切片,得片狀熒光增白劑OB-1(熒光增白劑OB-1含量約為20%)。
本發(fā)明獲得的片狀熒光增白劑OB-1,可替代熒光增白劑OB-1增白漿液,在化纖如滌綸、錦綸、丙綸及其混紡物的織物增白中具有相同的使用效果。下面以滌綸為例,比較其與公司自制的相同含量的熒光增白劑OB-1增白漿液的使用情況。
打樣方法:采用高溫高壓浸染法。將標(biāo)準(zhǔn)滌綸胚布用2‰除油劑,90℃處理30min,洗滌干凈,于烘箱中烘干備用。取處理好的滌綸胚布,用增白色漿在高溫高壓染色機中上染增白,染色條件為:①浴比:1:20;②pH: 5.5-6.0;③溫度:130℃;④時間:60min。用量分別為:0.02% o.w.f-0.05% o.w.f。增白后的滌綸胚布用去離子水洗滌干凈,于烘箱中80℃干燥60min,取出,用熒光白度計(北京康光WSD-2U)檢測其藍光白度,結(jié)果如下:
從上表可見,用本發(fā)明實施例的片狀熒光增白劑OB-1對滌綸胚布進行增白,與熒光增白劑OB-1增白漿液相比,其增白效果在0.02 o.w.f %、0.03 o.w.f %基本相同,而在較高濃度0.04 o.w.f %、0.05 o.w.f %下其增白效果略優(yōu)于熒光增白劑OB-1增白漿液,這與其優(yōu)良的分散性有關(guān)。
實施例2
用以下的方法制備片狀染料:在磨盤機中,先后加入透明藍2B粉末(寧波龍欣化工有限公司生產(chǎn))1000g、平平加O-15 2000g、脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸鈉500g。開啟磨盤機,邊攪拌邊加熱至70℃,分散1小時。將分散液轉(zhuǎn)移至乳化機中,保持溫度70℃,乳化30分鐘。將乳化好的物料轉(zhuǎn)移至砂磨機中,加入鋯珠1400g(ρ=3.76g/cm3,填充率≤80%),砂磨機轉(zhuǎn)速設(shè)為3000rpm,開啟砂磨機進行砂磨。同時控制研磨過程溫度70℃左右。在砂磨過程中,可根據(jù)泡沫產(chǎn)生的情況加入830消泡劑,并間隔30分鐘取樣,檢測透明藍2B的粒徑。至360分鐘時,粒徑分布情況為:D0.9=1.257μm,D0.5=0.716μm,停止砂磨機。將物料轉(zhuǎn)移至造粒切片機中,切片,得片狀透明藍2B(透明藍2B含量約為25%)。
將所得片狀透明藍2B與透明藍2B粉末按GB/T 5540-2007《分散染料 分散性能的測定 雙層濾紙過濾法》進行分散性能測定,測試時片狀透明藍2B的用量為透明藍2B粉末的4倍,即8.0g,測試結(jié)果為:片狀透明藍2B為A/5,透明藍2B粉末為B/4,片狀產(chǎn)品的過濾時間和殘余物兩項測試結(jié)果均優(yōu)于粉狀產(chǎn)品,表明片狀透明藍2B的分散性優(yōu)于透明藍2B粉末。