[發明專利]環保型活性染料固色液體堿

有效

• 申請號: 200710092744.0
• 申請日: 2007-09-24
• 公開（公告）號: CN101153467A
• 公開（公告）日: 2008-04-02
• 發明（設計）人: 吳明華;汪瀾;趙娜;常曉虹;錢平
• 申請（專利權）人: 浙江理工大學;佛山南方印染股份有限公司
• 主分類號: D06P1/673
• 分類號: D06P1/673;D06P1/38;D06P1/52
• 代理公司: 佛山市永裕信專利代理有限公司
• 代理人: 朱永忠

技術領域

本發明涉及活性染料技術領域，特別涉及一種環保型活性染料固色液體堿。

背景技術

活性染料自1956年問世以來，因具有使用方便、色譜齊全、色澤鮮艷、牢度優良和均勻、透染等優點，已成為棉、再生纖維素纖維及其混紡織物的主要染料。

活性染料的染色過程由上染和固色兩個階段組成，上染階段需要加入中性鹽(硫酸鈉或氯化鈉)促染，在鹽的作用下染料僅被吸附到纖維上，并未固著，所以牢度不好，需要在堿性條件下固色。活性染料由發色基團和活性基團組成，固色的機理是在堿性條件下染料的活性基團與纖維的羥基和胺基等基團反應，形成共價鍵以達到好的牢度。但在堿性條件下，活性染料還會發生另一種反應——水解，水解反應一旦發生，染料便失去活性，使織物的得色量降低。所以活性染料染色需要高的pH值固色，但pH值過高又會導致活性染料水解量的增大。因此，活性染料固色堿的選擇尤為重要。

經過多年的實踐，染整技術工作者發現在所有可用的堿劑中，純堿(碳酸鈉)作為固色劑最好，既能給予織物高的得色量，又不會使染料大量水解，價格也比較便宜，因此，現在仍被大多數工廠使用。但是，用純堿固色存在用量大(一般為10～50g/L)，固體粉末溶解困難且溶解度有限，操作不方便(需分次加入，且粉塵多，特別對于染色自動化)，織物手感不好、水質污染嚴重(固色完成后，固色堿隨廢水排出，廢水處理成本高)等缺點。這些問題的存在，要求開發用量少、操作方便和環保的固色堿，以滿足印染自動化和環保對固色堿的要求。

此外，在活性染料染浴中可能存在來自染色用水、織物本身及從其它渠道帶入的金屬離子，例如鈣離子、鎂離子、鐵離子、銅離子等，這些離子的存在可能與染料絡合，導致染料的溶解度降低，或者通過催化或引起染料的水解來干擾活性染料的染色，導致織物的得色量降低。

在已公開的CN1687519號專利中，使用了堿金屬的磷酸鹽及硅酸鹽，雖然兩者有較好的緩沖性能，但磷酸鹽的使用會導致環境污染，硅酸鹽的使用會與染浴中的金屬離子形成沉淀沉積在設備上，并可能在織物上形成染色疵點。

發明內容

本發明的目的在于提供一種環保型活性染料固色液體堿，它能代替傳統活性染料染色粉末固色堿，該固色液體堿具有用量少、方便操作和環保的特點，可以降低生產成本、減少環境污染、滿足自動化配料的要求。

本發明所提出的技術解決方案是這樣的：一種環保型活性染料固色液體堿，其配方按重量百分比計組成為：

堿金屬氫氧化物????NaOH：5～12.5％；

??????????????????KOH：5～12.5％；

堿金屬碳酸鹽??????Na₂CO₃：7.5～15％；

??????????????????K₂CO₃：7.5～15％；

穩定劑????????????4.9～5.1％；

螯合劑????????????0.09～0.11％；

水????????????????其余。

穩定劑是一種水溶性聚合物，其化學表達式為：

該穩定劑優選水溶性丙烯酸與馬來酸共聚物。螯合劑是EDTA的四鈉鹽，其化學表達式為：

該螯合劑優選乙二胺四乙酸鈉鹽(EDTA)。加入適量的水溶解、復配。

復配物組分的化學機理和作用：

堿金屬氫氧化物、堿金屬碳酸鹽為固色液體堿主要成分，其中堿金屬氫氧化物為供堿度組分，提供活性染料固色時所需的pH值；堿金屬碳酸鹽為緩沖組分，在為活性染料染色提供一定的堿性外，使活性染料固色提供較好的pH緩沖性能，保證固色過程中pH值穩定在11～12，確保活性染料最大程度地與纖維發生共價結合。

穩定劑是一種馬來酸酐與丙烯酸的水溶性共聚物，能有效防止固色液體堿在較低溫度下結晶析出，提高其儲存穩定性。

螯合劑是一種具有氨基多羧酸結構的表面活性劑，螯合吸附染浴中游離的金屬離子，防止在高堿性條件下與染料絡合，影響活性染料染色。

與現有技術相比，本發明具有如下顯著效果：

(1)在相同條件下，本固色液體堿的用量僅為現有技術中固色堿(純堿)用量的1/13～1/4，這有助于降低生產成本，同時大大減少印染廢水中的含堿量，有利于環境保護。

(2)緩沖性能好，染浴pH值穩定，具有良好的勻染性。