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(jiǎn)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(shí)必須借助分散劑將染料均勻地分散在染液中才能對(duì)各類合成纖維進(jìn)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(duì)其進(jìn)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(shí),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(jī)進(jìn)行砂磨,直到取樣觀察細(xì)度并測(cè)試擴(kuò)散性能達(dá)到合格,然后噴霧干燥,再經(jīng)混配、標(biāo)準(zhǔn)化,達(dá)到商品規(guī)格。因此,市場(chǎng)的商品形態(tài)大致有:1.粉狀染料;2.運(yùn)用造粒烘干新技術(shù)進(jìn)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(shí)要先進(jìn)行預(yù)分散;液體染料不起塵,計(jì)量配制方便,分散效果好,然而貯存和運(yùn)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(jìn)一步研究不起塵、分散效果佳的染料形式。
技術(shù)實(shí)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(diǎn),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(jiǎn)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(diǎn)乳化劑及分散劑在60-80℃、無溶劑條件下進(jìn)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(duì)各主要成分的用量進(jìn)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(shí),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(diǎn)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(jìn)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(jī)中加入分散染料、乳化劑和分散劑;
、分散:開啟磨盤機(jī),邊攪拌邊加熱至60-80℃,分散1小時(shí)以上,使粉體物料與分散劑進(jìn)一步混合均勻;
、乳化機(jī)分散:將經(jīng)磨盤機(jī)分散后的物料轉(zhuǎn)移至乳化機(jī)中,保持溫度60-80℃,乳化15分鐘至2小時(shí),優(yōu)選30分鐘至1小時(shí),使物料充分乳化;
、砂磨機(jī)磨漿:將乳化機(jī)分散后的物料轉(zhuǎn)移至砂磨機(jī),磨料選用0.1mm-1mm鋯珠,研磨4-56小時(shí),以粒徑達(dá)到0.1-2.0μm為準(zhǔn),研磨時(shí)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(jī)切成片狀,即得。
優(yōu)選地,在步驟中,研磨6-20小時(shí)。
與現(xiàn)有技術(shù)的染料相比,本發(fā)明具有以下的優(yōu)點(diǎn):
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(shí)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(yùn)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(shí)施方式
本發(fā)明下面將結(jié)合具體實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)說明。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明,并不是對(duì)本發(fā)明的限定。
實(shí)施例1
用以下的方法制備片狀染料:在磨盤機(jī)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(jī),邊攪拌邊加熱至75℃,分散1小時(shí)。將分散液轉(zhuǎn)移至乳化機(jī)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(jī)中,加入鋯珠1400g(ρ=3.76g/cm3,填充率≤80%),砂磨機(jī)轉(zhuǎn)速設(shè)為2000-2900rpm,開啟砂磨機(jī)進(jìn)行砂磨。同時(shí)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(cè)熒光增白劑OB-1的粒徑。至420分鐘時(shí),粒徑分布情況為:D0.9=1.685μm,D0.5=0.650μm,停止砂磨機(jī)。將物料轉(zhuǎn)移至造粒切片機(jī)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(jī)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(shí)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(jì)(北京康光WSD-2U)檢測(cè)其藍(lán)光白度,結(jié)果如下:
從上表可見,用本發(fā)明實(shí)施例的片狀熒光增白劑OB-1對(duì)滌綸胚布進(jìn)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(shí)施例2
用以下的方法制備片狀染料:在磨盤機(jī)中,先后加入透明藍(lán)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(jī),邊攪拌邊加熱至70℃,分散1小時(shí)。將分散液轉(zhuǎn)移至乳化機(jī)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(jī)中,加入鋯珠1400g(ρ=3.76g/cm3,填充率≤80%),砂磨機(jī)轉(zhuǎn)速設(shè)為3000rpm,開啟砂磨機(jī)進(jìn)行砂磨。同時(shí)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(cè)透明藍(lán)2B的粒徑。至360分鐘時(shí),粒徑分布情況為:D0.9=1.257μm,D0.5=0.716μm,停止砂磨機(jī)。將物料轉(zhuǎn)移至造粒切片機(jī)中,切片,得片狀透明藍(lán)2B(透明藍(lán)2B含量約為25%)。
將所得片狀透明藍(lán)2B與透明藍(lán)2B粉末按GB/T 5540-2007《分散染料 分散性能的測(cè)定 雙層濾紙過濾法》進(jìn)行分散性能測(cè)定,測(cè)試時(shí)片狀透明藍(lán)2B的用量為透明藍(lán)2B粉末的4倍,即8.0g,測(cè)試結(jié)果為:片狀透明藍(lán)2B為A/5,透明藍(lán)2B粉末為B/4,片狀產(chǎn)品的過濾時(shí)間和殘余物兩項(xiàng)測(cè)試結(jié)果均優(yōu)于粉狀產(chǎn)品,表明片狀透明藍(lán)2B的分散性優(yōu)于透明藍(lán)2B粉末。