發(fā)明涉及染整技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種熱轉(zhuǎn)印分散染料極其制備方法。
背景技術(shù)：
熱轉(zhuǎn)印是指將中間載體薄膜上的圖文采用相應的壓力轉(zhuǎn)移到承印物上的一種印刷方法。熱轉(zhuǎn)印是將任意圖案印在一種特制的熱轉(zhuǎn)移印花紙上，再經(jīng)過熱轉(zhuǎn)印加熱設備，在數(shù)分鐘加熱到一定溫度，把紙上的圖案，色彩逼真的轉(zhuǎn)印到滌綸織物、瓷器、玻璃、金屬、塑料凳材質(zhì)上的一種特殊印刷工藝。
近年來，熱轉(zhuǎn)印在不同領(lǐng)域的使用也廣泛起來，一些熱轉(zhuǎn)印制品已與人們的生活密不可分，隨著目前環(huán)保要求的提高，國家對新型制品的材料及其熱轉(zhuǎn)印分散染料的環(huán)保要求也越來越高。傳統(tǒng)的熱轉(zhuǎn)印分散染料中，常用到不環(huán)保的且禁用的染料分散藍3，分散藍3是一種禁用的致敏性染料，會引起人體或動物的皮膚、黏膜或呼吸道過敏。在REACH法規(guī)中也有說明該標準規(guī)定，該染料因?qū)θ梭w有潛在的致敏性。
而且染色纖維、紗線或織物的耐汗?jié)n色牢度低于4級時不能使用，分散藍3的耐汗?jié)n色牢度差，一般情況下低于4級，進一步限制了其實用范圍。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種熱轉(zhuǎn)印分散染料組合物、熱轉(zhuǎn)印分散染料及其制備方法，該熱轉(zhuǎn)印分散染料耐水洗、耐汗、耐摩擦牢度高，轉(zhuǎn)印率高，重現(xiàn)性好，且可達到環(huán)保要求。
為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：
一種分散染料組合物，包括以下質(zhì)量百分含量的組分：
組分A：5～40％，優(yōu)選8～30％
組分B：20～75％，優(yōu)選50～60％
組分C：8～30％，優(yōu)選10～15％
其中組分A具有式I所示結(jié)構(gòu)：
式I中，X1為硝基、氰基或鹵素取代基，R1為C1～C4烷基或乙酰氨基，R2和R3獨立的選自C1～C4烷基；
組分B具有式II所示結(jié)構(gòu)：
組分C具有式III所示結(jié)構(gòu)：
式III中，X2為＝O或＝NH，R4為C1～C4烷基、-C3H6OCH3、-C3H6OC2H5、-C3H6OC3H7或-C3H6OC4H9。
優(yōu)選的，所述組分A包括式I-1、式I-2和式I-3所示化合物中的一種或兩種以上混合物：
優(yōu)選的，所述組分C包括式III-1、式III-2式III所示化合物中的一種或兩種以上混合物：
本發(fā)明提供了一種包含所述的組合物的熱轉(zhuǎn)印分散染料，還包括助劑和水。
優(yōu)選的，所述染料組合物、助劑和水的質(zhì)量比為25～35:6～20:53～64。
優(yōu)選的，所述助劑為萘磺酸甲醛縮合物、烷基萘磺酸甲醛縮合物和木質(zhì)素磺酸鈉中一種或兩種以上混合物。
本發(fā)明還提供了熱轉(zhuǎn)印分散染料的制備方法，包括以下步驟：
將助劑、水和染料組合物混合后進行研磨得到液態(tài)或乳膏狀分散染料；
或
將組分A、B、C分別和助劑、水混合后進行研磨分別得到三種組分的漿料；
將所述的三種組分的漿料混合后得到液態(tài)或乳膏狀分散染料。
優(yōu)選的將所述液態(tài)或乳膏狀分散染料進行干燥得粉末狀分散染料。
優(yōu)選的，所述干燥為噴霧干燥，噴霧干燥的進口溫度120～130℃，出口溫度為50～60℃；所述干燥后物料粒徑為0.2～1μm。
本發(fā)明還提供了采用上述技術(shù)方案所述熱轉(zhuǎn)印分散染料進行熱轉(zhuǎn)印的方法，包括以下步驟：
將分散染料與糊料混合，調(diào)配得到色漿；
將所述色漿印制轉(zhuǎn)印紙上，烘干；
利用所述烘干后的轉(zhuǎn)印紙進行轉(zhuǎn)印。
有益技術(shù)效果：本發(fā)明提供了一種熱轉(zhuǎn)印分散染料組合物、熱轉(zhuǎn)印分散染料及其制備方法，該分散染料包括染料組合物、助劑和水，本發(fā)明提供的分散染料可替代常用到不環(huán)保的且禁用的染料分散藍3，解決其不環(huán)保的問題，且比分散藍3具有更優(yōu)異的性能，如耐水洗、耐汗、耐摩擦牢度高，轉(zhuǎn)印率高，重現(xiàn)性好等特點。利用該染料可獲得具有色彩艷麗及各優(yōu)異牢度的藍色染織物，是一款經(jīng)濟且環(huán)保不產(chǎn)生廢水的優(yōu)良熱轉(zhuǎn)印染料。實驗結(jié)果表明本發(fā)明提供的熱轉(zhuǎn)印分散染料耐水洗、耐摩擦、耐汗牢度、轉(zhuǎn)印率與普通染料相比得到了提高，提升力及重現(xiàn)性比普通染料好。
具體實施方式
本發(fā)明提供了一種熱轉(zhuǎn)印分散染料組合物，包括以下質(zhì)量百分含量的組分：
組分A：5～40％；
組分B：20～75％
組分C：8～30％；
所述組分A具有式I所示結(jié)構(gòu)：
所述式I中，X1為硝基、氰基或鹵素取代基，R1為C1～C4烷基或乙酰氨基，R2和R3獨立的選自C1～C4烷基；
所述組分B具有式II所示結(jié)構(gòu)：
所述組分C具有式III所示結(jié)構(gòu)：
所述式III中，X2為＝O或＝NH，R4為C1～C4烷基、-C3H6OCH3、-C3H6OC2H5、-C3H6OC3H7或-C3H6OC4H9。
本發(fā)明提供的染料組合物包括5～40％的組分A，優(yōu)選為8～30％，更優(yōu)選為20～30％；所述組分A具有式I所示結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明中，所述式I中，X1為硝基、氰基或鹵素取代基，優(yōu)選的為氰基或鹵素取代基；R1為C1～C4烷基或乙酰氨基，優(yōu)選的為C1～C2烷基或乙酰氨基；R2和R3獨立的選自C1～C4烷基，優(yōu)選的為C1～C2烷基。具體的，在本發(fā)明中，所述組分A優(yōu)選為包括式I-1、式I-2和式I-3所示化合物中的一種或兩種以上混合物：
本發(fā)明提供的染料組合包括20～75％的組分B，優(yōu)選為30～70％，更優(yōu)選為40～60％，最優(yōu)選為50～60％；所述組分B具有式II所示結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明提供的染料組合物包括8～30％的組分C，優(yōu)選為10～25％，更優(yōu)選為15～20％；所述組分C具有式III所示結(jié)構(gòu)。在所述式III中，X2為-O或-NH，優(yōu)選為-O；R4為C1～C4烷基、-C3H6OCH3、-C3H6OC2H5、-C3H6OC3H7-C3H6OC4H9，優(yōu)選為C1～C4烷基、-C3H6OCH3、-C3H6OC2H5。具體的，在本發(fā)明中，所述組分C優(yōu)選為包括式III-1、式III-2式III所示化合物中的一種或兩種以上混合物：
所述組分A、B、C中的化合物均可按本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方式合成，也可通過采購市售商品獲得。
本發(fā)明提供了一種包含上述技術(shù)方案所述的組合物的熱轉(zhuǎn)印分散染料，還包括助劑和水。
在本發(fā)明中，所述熱轉(zhuǎn)印分散染料中，染料組合物、助劑和水的質(zhì)量比優(yōu)選為25～35:6～20:53～64，更優(yōu)選為30～32:10～15:55～60。
在本發(fā)明中，所述助劑優(yōu)選為萘磺酸甲醛縮合物、烷基萘磺酸甲醛縮合物和木質(zhì)素磺酸鈉其中一種或兩種以上混合物，更優(yōu)選為甲基萘磺酸甲醛縮合物和木質(zhì)素磺酸鈉。在本發(fā)明中，所述甲基萘磺酸甲醛縮合物和木質(zhì)素磺酸鈉優(yōu)選質(zhì)量比為優(yōu)選為3:7或2:3。
本發(fā)明對所述水的種類沒有特殊的限定，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的染料用水即可。
本發(fā)明提供了一種熱轉(zhuǎn)印分散染料的制備方法，包括以下步驟：
將助劑、水和染料組合物混合后進行研磨得到液態(tài)或乳膏狀分散染料；
或
將組分A、B、C分別和助劑、水混合后進行研磨分別得到三種組分的漿料；
將所述的三種組分的漿料混合后得到液態(tài)或乳膏狀分散染料。
優(yōu)選的將所述液態(tài)或乳膏狀分散染料進行干燥得粉末狀分散染料。
其中研磨方式為本領(lǐng)域常規(guī)研磨方式，本申請優(yōu)選采用砂磨機或研磨機進行研磨。
具體的將組分A、B、C分別和助劑、水混合的質(zhì)量比例優(yōu)選為25～35:6～20:53～64，更優(yōu)選為30～32:10～15:55～60。
本發(fā)明對所述干燥的方法沒有特殊的限定，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的干燥的技術(shù)方案即可；在本發(fā)明中，所述干燥優(yōu)選為噴霧干燥，所述噴霧干燥的工藝條件優(yōu)選為：進口溫度120～130℃，出口溫度為50～60℃。在本發(fā)明中，所述干燥后產(chǎn)物的粒徑優(yōu)選為0.2～1μm。
本發(fā)明還提供了采用分散染料進行熱轉(zhuǎn)印的方法，包括以下步驟：
將分散染料與糊料混合，調(diào)配得到色漿；
將所述色漿印制轉(zhuǎn)印紙上，烘干；
利用所述烘干后的轉(zhuǎn)印紙進行轉(zhuǎn)印。
本發(fā)明將分散染料與糊料混合，調(diào)配得到色漿。在本發(fā)明中，所述糊料優(yōu)選為C-5；按本領(lǐng)域常規(guī)用量與所述分散染料混合。
得到色漿后，本發(fā)明將所述色漿印制轉(zhuǎn)印紙上按本領(lǐng)域常規(guī)方式進行轉(zhuǎn)印。所述烘干的方式為本領(lǐng)域常用的烘干方式，本申請優(yōu)選為烘箱烘干。烘干溫度優(yōu)選為100℃。
所述烘干后，本發(fā)明將得到的轉(zhuǎn)印紙按本領(lǐng)域常規(guī)轉(zhuǎn)印方式進行轉(zhuǎn)印。
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明提供的熱轉(zhuǎn)印分散染料組合物、熱轉(zhuǎn)印分散染料及其制備方法進行詳細的說明，但是不能把它們理解為對本發(fā)明保護范圍的限定。
實施例1
以熱轉(zhuǎn)印分散染料組合物總質(zhì)量為基準，按29％具有式I-1結(jié)構(gòu)的化合物A,56％具有式II結(jié)構(gòu)的化合物B、15％具有式III-2結(jié)構(gòu)的化合物C稱取組合物各組分，按照組合物、助劑和水質(zhì)量比為30：6：53的比例加入助劑和水，其中助劑由甲基萘磺酸鈉甲醛縮合物與木質(zhì)素磺酸鈉按質(zhì)量比3:7混合而成，然后將上述各組分混合均勻后用研磨機進行研磨，將研磨得到的漿料進行噴霧干燥，噴霧干燥的工藝條件為：進口溫度為120℃，出口溫度為50℃，經(jīng)干燥后得粒徑為1μm的分散染料組合物。
實施例2
以熱轉(zhuǎn)印分散染料組合物總質(zhì)量為基準：按5％具有式I-2化合物A,75％具有式II化合物B、20％具有式III-1結(jié)構(gòu)的化合物C稱取組合物各組分，按照組合物、助劑和水質(zhì)量比為35：12：53的比例加入助劑和水，其中助劑由甲基萘磺酸鈉甲醛縮合物與木質(zhì)素磺酸鈉按質(zhì)量比3:7混合而成，然后將上述各組分混合均勻后用研磨機進行研磨，研磨得到的漿料進行噴霧干燥，噴霧干燥的工藝條件為：進口溫度為125℃，出口溫度為55℃，經(jīng)干燥后得粒徑為0.2μm的分散染料組合物。
實施例3
以熱轉(zhuǎn)印分散染料組合物總質(zhì)量為基準：按40％具有式I-3化合物A,52％具有式II化合物B、8％具有式III-3結(jié)構(gòu)的化合物C稱取組合物各組分，按照組合物、助劑和水質(zhì)量比為35：8：57的比例加入助劑和水，其中助劑由甲基萘磺酸鈉甲醛縮合物與木質(zhì)素磺酸鈉按質(zhì)量比2:3混合而成，然后將上述各組分混合均勻后用研磨機進行研磨，研磨得到的漿料進行噴霧干燥，噴霧干燥的工藝條件為：進口溫度為130℃，出口溫度為60℃，經(jīng)干燥后得粒徑為0.5μm的分散染料組合物。
實施例4
以熱轉(zhuǎn)印分散染料組合物總質(zhì)量為基準：按29％具有式I-3化合物A,56％具有式II化合物B、15％具有式III-3結(jié)構(gòu)的化合物C稱取組合物各組分，按照組合物、助劑和水質(zhì)量比為35：8：57的比例加入助劑和水，其中助劑由甲基萘磺酸鈉甲醛縮合物與木質(zhì)素磺酸鈉按質(zhì)量比2:3混合而成，然后將上述各組分混合均勻后用研磨機進行研磨，研磨得到的漿料進行噴霧干燥，噴霧干燥的工藝條件為：進口溫度為130℃，出口溫度為60℃，經(jīng)干燥后得粒徑為0.5μm的分散染料組合物。
實施例5
本實施例與實施例1的不同之處在于：按13％具有式I-1結(jié)構(gòu)，14％具有式I-2結(jié)構(gòu)化合物A，53％具有式II結(jié)構(gòu)化合物B，10％具有式III-1結(jié)構(gòu)、10％具有式III-2結(jié)構(gòu)的化合物C稱取組合物各組分，助劑由甲基萘磺酸鈉甲醛縮合物與木質(zhì)素磺酸鈉按質(zhì)量比10:21混合而成其余完全相同，故不在此贅述。
實施例6
各取0.5g實施例1～5制得的分散染料，將分散染料混合物與糊料充分攪拌均勻后進行印花，放入100℃烘箱進行預烘干后，至轉(zhuǎn)印機上210℃*1min進行熱轉(zhuǎn)印，即得到轉(zhuǎn)印后的成品。
對比例1
將30～35％市售分散藍3,12％的助劑，其中助劑為萘磺酸甲醛縮合物與木質(zhì)素磺酸鈉按質(zhì)量比2:3混合而成，其余為水混合后用砂磨機或研磨機進行研磨分散，然后進行噴霧干燥制得一種藍色分散染料。
對比例2
將30～35％市售分散藍79,12％的助劑，其中助劑為萘磺酸甲醛縮合物與木質(zhì)素磺酸鈉按質(zhì)量比2:3混合而成，其余為水混合后用砂磨機或研磨機進行研磨分散，然后進行噴霧干燥制得一種藍色分散染料。
對比例3
將30～35％市售分散藍165,12％的助劑，其中助為萘磺酸甲醛縮合物與木質(zhì)素磺酸鈉按質(zhì)量比2:3混合而成，其余為水混合后用砂磨機或研磨機進行研磨分散，然后進行噴霧干燥制得一種藍色分散染料。
對比例4
各取0.5g對比例1～3制得的分散染料，將分散染料混合物與糊料充分攪拌均勻后進行印花，放入100℃烘箱進行預烘干后，至轉(zhuǎn)印機上210℃*1min進行熱轉(zhuǎn)印，即得到轉(zhuǎn)印后的成品。
性能測試
日曬牢度、水洗牢度、摩擦牢度、耐汗牢度
將上述實施例1～4和對比例1～3制得染料混合物進行性能測試，測試如下：
各取0.5g上述實施例和對比例中分散染料混合物，加水至15g，使其超聲溶解，然后加入35g糊料充分攪拌均勻進行印花，放入100℃烘箱進行預烘干后，至轉(zhuǎn)印機上210℃*1min進行熱轉(zhuǎn)印，即得到轉(zhuǎn)印后的樣布。
觀察布樣色光并采用AATCC 16-2004、AATCC 16-2014、GB/T 3920-2008、AATCC 15-2002測定其日曬牢度、水洗牢度、耐摩擦牢度及耐汗牢度，測定結(jié)果如表1所示：
提升力(力份)
觀察布樣色光并目測其提升力，濃度越往上則得色率越高。(相當于1％的濃度，得色率是2％的濃度)。
轉(zhuǎn)印率
觀察布樣色光并用目測其轉(zhuǎn)印后轉(zhuǎn)印紙上的殘余量，殘余越少則轉(zhuǎn)印率越好。
重現(xiàn)性
根據(jù)化合物A、B、C與助劑混合過程中，目測觀察其顏色變化，顏色變化越小混拼染料重現(xiàn)性越好。
表1性能測試表
由表1可以看出，本發(fā)明所提供的分散染料與普通市售染料相比，耐水洗牢度、耐摩擦牢度、耐汗牢度及轉(zhuǎn)印率高，提升力和重現(xiàn)性好。
域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。