[發(fā)明專利]一種活性染料無鹽染色方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310131903.9
• 申請日: 2013-04-16
• 公開（公告）號: CN103215805A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬威;張淑芬
• 申請（專利權(quán)）人: 大連理工大學(xué)
• 主分類號: D06M13/144
• 分類號: D06M13/144;D06M13/385;D06M13/368;D06M13/463;D06M13/33;D06P1/38;D06P3/66;D06M101/06
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責(zé)任公司 21212
• 代理人: 趙淑梅;李馨

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種活性染料無鹽染色方法，屬于活性染料印染領(lǐng)域。

背景技術(shù)

活性染料具有色彩鮮艷、色譜齊全、染色工藝簡單、色牢度優(yōu)良等特點(diǎn)，廣泛用于棉、麻及其混紡纖維的染色?；钚匀玖先旧珪r(shí)需添加大量的無機(jī)鹽（如氯化鈉和硫酸鈉），鹽用量30～100g/L，高含鹽量的染色廢水處理難度大，成本高，如直接排放將改變江湖的水質(zhì)，導(dǎo)致湖泊周圍的土質(zhì)鹽漬化，嚴(yán)重影響農(nóng)作物生長。另外，活性染料染色存在著固色率低的問題，染料利用率通常僅為50％～70％，造成大量染料的浪費(fèi)和有色廢水的排放。

針對染色中存在的鹽污染、色污染問題，國內(nèi)外進(jìn)行了大量研究，包括開發(fā)新型活性染料，優(yōu)化染色工藝，開發(fā)無鹽染色助劑對棉纖維進(jìn)行改性等。其中對棉纖維進(jìn)行陽離子化改性，被認(rèn)為是一種有效解決鹽污染的方法。典型的陽離子化試劑是Glytac試劑及其表氯醇母體衍生物（AATCC.2002,5,36；Carbohyd.Polym.,2009,78,602），Virkler等制備了系列雙活性陽離子試劑，用于活性染料無鹽染色，并申請了美國專利US006350872B1；Cofield?C.D.等制備了以環(huán)氧基為反應(yīng)基的季銨型陽離子試劑，申請了美國專利US5489313-A，US5330541-A；Schrell?A.等采用聚胺處理棉纖維，用于活性染料無鹽染色，申請了歐洲專利EP692559-A。中國發(fā)明專利CN101381963A采用聚表氯醇的胺聚物或聚表氯醇與聚胺的共聚物對棉纖維改性，進(jìn)行活性染料無鹽染色。中國發(fā)明專利CN101078183A制備了超支化合物作為無鹽染色助劑。

雖然棉纖維陽離子化后能夠促進(jìn)染料的吸附，但也發(fā)現(xiàn)在棉纖維化學(xué)改性引入陽離子基團(tuán)的過程中，棉纖維上大量活潑羥基，特別是反應(yīng)活性高的伯醇羥基與陽離子試劑反應(yīng)，使得活性染料固色過程，即活性染料的活性基團(tuán)與纖維羥基的反應(yīng)受到影響，從而影響無鹽染色的效果。另外，高分子量陽離子試劑的應(yīng)用也帶來了染料難滲透到纖維內(nèi)部的問題，影響活性染料在棉纖維上的固著和色牢度。如通過選用中低分子量試劑對棉纖維進(jìn)行改性，同時(shí)將促進(jìn)染料吸附與促進(jìn)染料和棉纖維固著相結(jié)合，將大大提升活性無鹽染色效果，具有十分重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種活性染料無鹽染色方法，該方法既促進(jìn)染料的吸附，也能促進(jìn)染料在棉纖維上的固著。

一種活性染料無鹽染色方法，包括改性處理和染色的步驟，其特征在于：所述改性處理步驟按下述工藝進(jìn)行：

①將棉纖維進(jìn)行堿化；

②將步驟①所得堿化棉纖維浸入活性中間體溶液中，進(jìn)行棉纖維改性，其中，

所述活性中間體選自式I或II化合物中的至少一種：

式中，R₁和R₂相同，為羥基或氨基，n為1～3的整數(shù)；

③將步驟②所得改性堿化棉纖維浸入含羧酸基團(tuán)的陽離子試劑溶液中，進(jìn)行棉纖維陽離子化改性，其中，

所述含羧酸基團(tuán)的陽離子試劑溶液由含羧酸基團(tuán)的叔胺或季銨鹽、催化劑和余量水組成。

所述含羧酸基團(tuán)的叔胺或季銨鹽選自式III或IV化合物中的至少一種：

R₃和R₄各自獨(dú)立地選自C₁～C₈的烷基，R₅為H或C₁～C₈的烷基，n為1～7的整數(shù)；R₆為H或C₁～C₈的烷基，R₇為C₁～C₇的烷基。

所述催化劑選自氰胺、雙氰胺、咪唑、乙二腈、2,3-二氨基-2-丁烯二腈、線性聚磷酸鹽、環(huán)聚磷酸鹽、亞磷酸鹽、次亞磷酸鹽、氨基磺酸、甲基磺酸、對甲基苯磺酸、硝酸銨、硝酸鋅中的至少一種。