CN102031018A

CN102031018A - 可用于印花和染色的复合活性灰及其清洁化生产工艺

Info

Publication number: CN102031018A
Application number: CN2010105520235A
Authority: CN
Inventors: 史锦峰; 曾建徽
Original assignee: WUXI RUNXIN DYE CO Ltd
Current assignee: WUXI RUNXIN DYE CO Ltd
Priority date: 2010-11-19
Filing date: 2010-11-19
Publication date: 2011-04-27
Anticipated expiration: 2030-11-19
Also published as: CN102031018B

Abstract

本发明公开了一种可用于印花和染色的复合活性灰及其清洁化生产工艺，该复合活性灰的活性成分由具有以下结构的铬化灰色染料组分、钴化灰色染料组分和C.I.活性黑5组成，三者的重量比为10～20∶55～80∶5～10；该染料具有溶解度高，尤其是低温溶解度好，耐晒耐氯浸牢度好，反应性适中，直接性低，色光可控性好的特点。能满足一般条件下代替还原灰染料，降低印染使用成本，简化印染工序，实现节能减排，同时减少染料生产的三废排放，做到节能减排与清洁化生产。

Description

可用于印花和染色的复合活性灰及其清洁化生产工艺

技术领域

本发明属于染料技术领域，尤其是指一种复合活性灰染料，同时提供这种染料的清洁化合成工艺。

背景技术

传统活性灰一般采用4-硝基-2氨基-苯酚重氮盐与H酸进行碱性偶合，色基盐析精制后用硫酸钴络合，再与三聚氯氰进行一次缩合，最后加入氨水进行二次缩合，盐析后烘干标准化后得到商品。此工艺的缺点是：三废污染大，产生大量工艺污水，产品溶解度低，只有20g/l(50℃)左右，不能满足干粉调浆和自动调浆***的印花工艺，提升力差，深色印花提升力差。

发明内容

本发明的目的是针对目前印染行业对活性灰染料的高强度、高溶解度、高耐晒，耐氯浸的技术要求，以及染料行业清洁化生产和节能减排的要求，提供一种新型复合活性灰染料。该染料具有溶解度高，尤其是低温溶解度好，耐晒耐氯浸牢度好，反应性适中，直接性低，色光可控性好的特点。能满足一般条件下代替还原灰染料，降低印染使用成本，简化印染工序，实现节能减排，同时减少染料生产的三废排放，做到节能减排与清洁化生产。

本发明的目的可以通过以下措施达到：

一种可用于印花和染色的复合活性灰，其中该复合活性灰的活性成分由具有以下结构的铬化灰色染料组分、钴化灰色染料组分和C.I.活性黑5组成，三者的重量比为10～20∶55～80∶5～10；优选为10～15∶70～80∶5～10，进一步优选为10～15∶80∶5～10，

其中Me为Cr或Co。

其中C.I.活性黑5的结构如下式所示：

该复合活性灰还可以包括一种以上的标准化助剂，所述标准化助剂为元明粉、木质素磺酸钠、扩散剂NNO、扩散剂MF或防尘剂。标准化助剂的用量为活性成分总质量的5％～20％，优选10％～20％。

一种上述铬化或钴化活性灰染料的清洁化生产工艺，包括如下步骤：

A、将1-氨基-2-萘酚-6-硝基-4-磺酸溶解成水溶液，加入亚硝酸钠配成混合液，再加入盐酸中进行重氮化反应，再将制得的重氮盐与J酸溶液和液碱进行反应，制得偶合色基；

B、偶合色基与硫酸钴和液碱，或者偶合色基与硫酸铬和醋酸钠进行金属络合反应，然后冷却并中和至pH值6.5～7.5；

C、将对位酯和三聚氯氰进行一次缩合反应，制得的一次缩合液与步骤B得到的金属络合液在进行二次缩合，二次缩合反应所得溶液经膜处理后喷干，制备权利要求1中所述的铬化灰色染料组分或钴化灰色染料组分。

各原料的用量如下：摩尔比1-氨基-2-萘酚-6-硝基-4-磺酸∶亚硝酸钠∶J酸溶液∶对位酯∶三聚氯氰为1～2∶1～2∶1～2∶1～2∶1～2。

1-氨基-2-萘酚-6-硝基-4-磺酸∶亚硝酸钠与硫酸钴和液碱的摩尔比为1～2∶0.4～0.6∶1.2～2.0。1-氨基-2-萘酚-6-硝基-4-磺酸∶亚硝酸钠与硫酸铬和醋酸钠的摩尔比为1～2∶0.4～0.6∶2.0～2.5。

步骤A中，1-氨基-2-萘酚-6-硝基-4-磺酸在pH值5.5～7、10～20℃下溶解成水溶液；重氮化反应在0～10℃下进行；重氮盐与J酸溶液和液碱在pH值6.5～7.5下反应。

步骤B中，金属络合反应在100～105℃下进行。

步骤C中，一次缩合反应在pH值3～6、温度8～15℃下进行；二次缩合在pH值3～6、温度30～60℃下进行。

本发明合成的混合活性灰染料不经盐析工序，膜处理后喷雾干燥。生产过程中无污水产生，只有少量设备清洗水，污染量减少99％以上。

一种可用于印花和染色的复合活性灰的清洁化生产工艺，采用上述方法分别制备出铬化灰色染料组分和钴化灰色染料组分，再与C.I.活性黑5按重量比为10～20∶55～80∶5～10的比例直接混合，或者再加入标准化助剂进行混合，即得到可用于印花和染色的复合活性灰。

本发明采用1-氨基-2-萘酚-6-硝基-4-磺酸重氮盐与J酸在碱性条件下进行偶合的偶合液，偶合物用硫酸铬或硫酸钴进行金属络合，用三聚氯氰与对位酯进行一次缩合，最后加入上述络合色基进行二次缩合，产品不采用盐析工艺，采用浓缩提纯后直接喷雾干燥，得到活性灰染料原粉。将活性灰的铬化、钴化料和C.I.活性黑5按照一定质量配比进行混合，再加入适量的标准化助剂，得到商品。本发明无工艺废水，产品溶解度高，色光鲜艳，20℃溶解度大于140g/l，能满足干粉调浆和自动调浆***的印花工艺，染色和印花提升力好，耐晒，耐氯浸牢度好。

上述合成得到的单体铬化灰和钴灰染料为金属络合染料，其反应性慢，汽蒸固色时间要求较长，本发明的三种组分混合后的复合染料其反应性接近普通活性红、黄、蓝染料，染色和印花色光可控性更好。

本发明的可用于印花和染色的复合活性灰染料，在各组分的协同作下具有优异的性能，可用于干粉调浆和自动调浆***的印花工艺，染色提升力好，产品溶解度高，20℃溶解度大于140g/l，1/1染色深度：耐光牢度6级，皂洗牢度4-5级，汗渍牢度4～5级，耐氯水浸牢度3～4级，干摩牢度4～5级，湿摩牢度4级，熨烫牢度4级，产品性能由于传统活性灰染料。该染料直接性地Rf值0.9，反应性适中，耐盐碱，可用于连续轧染，色光可可控性好。

具体实施方式

实施例1

可用于印花和染色的活性灰染料，由1份(摩尔份，下同)1-氨基-2-萘酚-6-硝基-4-磺酸在pH5.5～7，15℃下溶解成水溶液，加入1份亚硝酸钠配成混合液，在0～10℃下，加入3份盐酸中进行重氮化，制得的重氮盐与1.01份J酸溶液和液碱在PH6.5～7.5，条件下反应过夜，制得偶合色基。0.55份硫酸钴和1.6份液碱，或者偶合色基与0.55份硫酸铬和2.2份醋酸钠在100～105℃进行金属络合反应，冷却中和至pH6.5～7.5下备用。将1份对位酯和1.01份三聚氯氰在pH3～6，温度8～15℃条件下进行一次缩合，制得的一次缩合液与上述金属络合液进行二次缩合，pH3～6，温度30～60℃，所得溶液经膜处理后喷干，制得铬化灰色染料原粉(质谱测定相对分子量为1015.91)或钴化灰色染料原粉(质谱测定相对分子量为1019.38)。

将上述方法制得活性灰原粉和C.I.活性黑5按照质量重量配比为10份钴化、80份铬化、10份C.I.活性黑5混合，加入前述活性成分重量计10％的元明粉和2％的防尘剂，标准化得到商品。

实施例2

将实施例1方法制得活性灰原粉和C.I.活性黑5按照质量重量配比为15份钴化、80份铬化、5份C.I.活性黑5混合，加入前述活性成分重量计15％的元明粉和2％的防尘剂，标准化得到商品。

实施例3

将实施例1方法制得活性灰原粉和C.I.活性黑5按照质量重量配比为15份钴化、80份铬化、5份C.I.活性黑5混合，加入前述活性成分重量计15％的扩散剂NNO和2％的防尘剂，标准化得到商品。

实施例4

将实施例1方法制得活性灰原粉和C.I.活性黑5按照质量重量配比为15份钴化、80份铬化、5份C.I.活性黑5混合，加入前述活性成分重量计15％的扩散剂MF和2％的防尘剂，标准化得到商品。

实施例5

将实施例1方法制得活性灰原粉和C.I.活性黑5按照质量重量配比为15份钴化、80份铬化、5份C.I.活性黑5混合，加入前述活性成分重量计15％的木质素磺酸钠和2％的防尘剂，标准化得到商品。

注：本发明各工艺中，不指明温度为常温；无指明PH值为不许调节PH值；无摩尔配比为等摩尔配比，防尘剂为商品防尘剂，例如：安阳双环助剂防尘剂FC-3，为聚氧乙烯醚油酸脂的混合物，属于非离子表面活性剂。

Claims

1.一种可用于印花和染色的复合活性灰，其特征在于：该复合活性灰的活性成分由具有以下结构的铬化灰色染料组分、钴化灰色染料组分和C.I.活性黑5组成，三者的重量比为10～20∶55～80∶5～10；

其中Me为Cr或Co。

2.根据权利要求1所述的可用于印花和染色的复合活性灰，其特征在于：该复合活性灰还包括一种以上的标准化助剂，所述标准化助剂为元明粉、木质素磺酸钠、扩散剂NNO、扩散剂MF或防尘剂。

3.根据权利要求2所述的可用于印花和染色的复合活性灰，其特征在于：所述标准化助剂的用量为活性成分质量的5％～20％。

4.一种活性灰染料的清洁化生产工艺，其特征在于：包括如下步骤：

5.根据权利要求4所述的活性灰染料的清洁化生产工艺，其特征在于：步骤A中，1-氨基-2-萘酚-6-硝基-4-磺酸在pH值5.5～7、10～20℃下溶解成水溶液；重氮化反应在0～10℃下进行；重氮盐与J酸溶液和液碱在pH值6.5～7.5下反应。

6.根据权利要求4所述的活性灰染料的清洁化生产工艺，其特征在于：步骤B中，金属络合反应在100～105℃下进行。

7.根据权利要求4所述的活性灰染料的清洁化生产工艺，其特征在于：步骤C中，一次缩合反应在pH值3～6、温度8～15℃下进行；二次缩合在pH值3～6、温度30～60℃下进行。

8.一种权利要求1所述的可用于印花和染色的复合活性灰的清洁化生产工艺，其特征在于：采用权利要求4所述的方法分别制备出铬化灰色染料组分和钴化灰色染料组分，再与C.I.活性黑5按重量比为10～20∶55～80∶5～10的比例混合。