一种液体分散染料及其制备方法与流程

本发明涉及分散染料，具体涉及一种液体分散染料及其制备方法。

背景技术：

1、分散染料是一类分子较小、结构简单且水溶性很低的非离子染料，由于涤纶是世界上产量最大且应用最广泛的合成纤维，而分散染料是涤纶纤维染色与印花的主要染料，因此，分散染料在染料市场中占据着举足轻重的地位。

2、目前，分散染料主要以粉体分散染料为主，所需助剂的含量较高，在染色或印花后需要通过大量的水去除残留的染化剂，容易造成大量水资源的消耗与污染，提高了后续印染废水的处理难度和成本。此外，粉体分散染料在化料过程中会产生粉尘污染，对工作者的健康造成了一定的威胁。随着国家对节能、环保和安全理念的越来越重视，印染加工行业的节能减排逐渐成为了印染企业发展的重要瓶颈因素，开发出新型节能减排的分散染料具有重要的意义。

3、液体分散染料的研发为实现绿色清洁印染提供了思路，液体分散染料在采用较少的分散剂的情况下，即可达到良好的分散效果，染料利用率提高，可实现织物印花或染色的少水洗或免水洗，从而在源头上大幅降低印染废水的排放，实现节能环保的发展理念，是近年来的研究热点。

4、但是，现有的液体分散染料在高温中易出现粒径急剧变大的现象，甚至出现聚集和沉淀等现象，导致高温浸染染色不均匀和易染花等问题的发生，从而几乎无法真正应用于高温浸染的工艺之中；然而，聚酯纤维仍然以高温浸染的工艺进行染色，这种矛盾便限制了液体分散染料的广泛应用。

技术实现思路

1、针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种液体分散染料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、本发明解决技术问题采用如下技术方案：

3、本发明提供了一种液体分散染料，包括以下重量份数的原料：分散染料12-45份、改性分散剂5-15份、消泡剂1-3份和适量的去离子水。

4、优选地，所述改性分散剂包括以下重量份数的原料：丙烯酸5-10份、2-n-乙基间甲苯乙醇1-3份、阻聚剂0.01-0.1份、酸催化剂0.01-0.08份、丙烯酸叔丁酯1-15份、溶剂5-20份、引发剂0.01-0.15份、适量的乳化剂和适量的去离子水。

5、优选地，所述消泡剂为乳化硅油、高级醇和磷酸三丁酯中的一种或多种。

6、优选地，所述阻聚剂为酚类阻聚剂的对苯二酚；所述溶剂为二氯乙烷。

7、优选地，所述酸催化剂为对氨基磺酸；所述引发剂为过硫酸钾；所述乳化剂为快t。

8、优选地，所述改性分散剂的制备方法包括以下步骤：

9、s1、称取上述丙烯酸、2-n-乙基间甲苯乙醇、阻聚剂与溶剂进行混合搅拌、升温至反应温度，然后加入酸催化剂，进行酯化反应，经过后处理，得到产物a；

10、s2、在惰性气体氛围中，将产物a与丙烯酸叔丁酯混合，加入引发剂、乳化剂和去离子水，搅拌并升温至聚合温度，进行乳液共聚反应，得产物b；

11、s3、将s2得到的产物b进行降温并调节ph在4-5后出料降温，得到改性分散剂。

12、优选地，所述步骤s1中酯化反应的反应温度为55-115℃，反应时间为12-24h；所述步骤s2中乳液共聚的反应含固率控制为32-46％、反应温度为55-70℃；反应保温时间为1.5-6.5h。

13、本发明还提供了一种液体分散染料的制备方法，包括以下步骤：

14、步骤一、将改性分散剂、分散染料、消泡剂和水混合均匀，再加入第一研磨剂并利用电动搅拌机进行预研磨，得到预研磨染料；

15、步骤二、在步骤一中所制备的预研磨染料内加入第二研磨剂后，再利用磨砂机进行二次研磨，得到液体分散染料。

16、优选地，所述步骤一中第一研磨剂为玻璃微珠，玻璃微珠的直径1.5-2.5mm，所述步骤一中电动搅拌机的预研磨时间为25-45min，预研磨转速为600-1200r/min。

17、优选地，所述步骤二中第二研磨剂为氧化锆珠，氧化锆珠的直径为0.5-1.5mm，磨砂机的二次研磨时间为1-4h，二次研磨转速为2000-3000r/min。

18、与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

19、本发明通过改性分散剂、染料滤饼和水相混合和研磨，能够制备出纳米级的液体分散染料，其中以2-n-乙基间甲苯乙醇作为基团，能够紧紧地吸附于染料颗粒的表面，形成一个网格层，同时丙烯酸与丙烯酸叔丁酯协配能够在染料颗粒表面形成一定厚度的保护层，当吸附有分散剂的染料颗粒相互靠近时，网格层之间的排斥作用使颗粒相互离开，从而实现了染料颗粒在介质中的稳定分散，特别是可以应用在涤纶织物的高温浸染工艺之中，且染色牢度、匀染性和残液cod等各项指标均优于现有的粉体分散染料，能够实现节能减排的效果。

技术特征：

1.一种液体分散染料，其特征在于，包括以下重量份数的原料：分散染料12-45份、改性分散剂5-15份、消泡剂1-3份和适量的去离子水。

2.根据权利要求1所述一种液体分散染料，其特征在于，所述改性分散剂包括以下重量份数的原料：丙烯酸5-10份、2-n-乙基间甲苯乙醇1-3份、阻聚剂0.01-0.1份、酸催化剂0.01-0.08份、丙烯酸叔丁酯1-15份、溶剂5-20份、引发剂0.01-0.15份、适量的乳化剂和适量的去离子水。

3.根据权利要求1所述一种液体分散染料，其特征在于，所述消泡剂为乳化硅油、高级醇和磷酸三丁酯中的一种或多种。

4.根据权利要求2所述一种液体分散染料，其特征在于，所述阻聚剂为酚类阻聚剂的对苯二酚；所述溶剂为二氯乙烷。

5.根据权利要求2所述一种液体分散染料，其特征在于，所述酸催化剂为对氨基磺酸；所述引发剂为过硫酸钾；所述乳化剂为快t。

6.根据权利要求2所述一种液体分散染料，其特征在于，所述改性分散剂的制备方法包括以下步骤：

7.根据权利要求2所述一种液体分散染料，其特征在于，所述步骤s1中酯化反应的反应温度为55-115℃，反应时间为12-24h；所述步骤s2中乳液共聚的反应含固率控制为32-46％、反应温度为55-70℃；反应保温时间为1.5-6.5h。

8.如权利要求1-7任一项所述的液体分散染料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的一种液体分散染料的制备方法，其特征在于，所述步骤一中第一研磨剂为玻璃微珠，玻璃微珠的直径1.5-2.5mm，所述步骤一中电动搅拌机的预研磨时间为25-45min，预研磨转速为600-1200r/min。

10.根据权利要求8所述的一种液体分散染料的制备方法，其特征在于，所述步骤二中第二研磨剂为氧化锆珠，氧化锆珠的直径为0.5-1.5mm，磨砂机的二次研磨时间为1-4h，二次研磨转速为2000-3000r/min。

技术总结本发明公开了一种液体分散染料，包括以下重量份数的原料：分散染料12‑45份、改性分散剂5‑15份、消泡剂1‑3份和适量的去离子水。本发明通过改性分散剂、染料滤饼、消泡剂和去离子水水相混合和研磨，能够制备出纳米级的液体分散染料，其中以2‑N‑乙基间甲苯乙醇作为基团，能够紧紧地吸附于染料颗粒的表面，形成一个网格层，同时丙烯酸与丙烯酸叔丁酯协配能够在染料颗粒表面形成一定厚度的保护层，当吸附有分散剂的染料颗粒相互靠近时，网格层之间的排斥作用使颗粒相互离开，从而实现了染料颗粒在介质中的稳定分散，特别是可以应用在涤纶织物的高温浸染工艺之中，且染色牢度、匀染性和残液COD等各项指标均优于现有的粉体分散染料，能够实现节能减排的效果。技术研发人员：李高远,罗正良,何祥勋受保护的技术使用者：广州市东海鹏染整织造有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/4