高效环保的酸性固色剂配方及其制备工艺

---

在纺织印染品中，大量锦纶、丝、毛及混纺纺织品采用酸性染料染色。锦纶、丝、毛及混纺纺织品采用酸性染料染色后具有优良匀染性能、色谱齐全、使用方便等优点，在近年来发展极快，使用量越来越大。但锦纶、丝、毛及混纺纺织品采用酸性染料染色后色牢度普遍较差，难以符合客户及出口的要求，必须所使用酸性固色剂来提高色牢度，所以工厂大量使用酸性固色剂。但使用的酸性固色剂多为含甲醛的酸性固色剂，大多数进口的酸性固色剂也含有一定的甲醛，国内没有高质量的高效无甲醛环保酸性固色剂。在纺织纤维中，可用酸性染料染色的纤维较多，如锦纶、丝、毛及混纺纺织品等等。中国作为世界上最大的纺织品生产国，酸性染料染色的织物量也是世界上最大的。世界上传统的及目前的酸性染料染色后提高色牢度方法是使用酸性固色剂。传统的及目前使用的锦纶、丝、毛及混纺纺织品染色方法是酸性染料常压染色，其酸性染色染锦纶、丝、毛及混纺纺织品后，经过清洗，然后用酸性固色剂固色完成整个染色。

用现有的和传统的酸性固色剂以完成染色有以下缺点：

(1)现有的和传统的酸性固色剂制造的原料为4，4-二羟基联苯、甲醛、硫酸、醋酐，原料含有甲醛，不环保；有些工厂用酚类和单宁类酸性固色剂，曾被认为是一个符合环保要求的体系。但实践证明存在严重的缺点：酚类依然存在环保问题，而单宁类固色后会使织物色变，影响产品质量；

(2)制造中甲醛、醋酸(醋酐水解成醋酸)易挥发，故易导致PH值、配比等不稳定，不利于保证酸性固色剂质量，而且甲醛、二羟基联苯刺激性酸味影响劳动工人身体健康；

(3)牢度欠佳，要达到牢度4级，必须使用量增加，成本相应增加；

(4)助剂加入量大，废水处理成本高。传统的酸性固色剂加入量达到织物重量的4-6％，完成染色任务后，助剂进入废水，造成废水污染程度大增，而且这些废水的处理成本是十分高昂的；

(5)现有的和传统的酸性固色剂易受水质影响，水中的金属离子与酸性固色剂结合极易造成染疵；

(6)易造成色变，影响织物吸水性及手感；

(7)使用成本较高；

可见，现有的和传统的酸性固色剂存在的问题非常突出。

(三)配方内容

本配方所要解决的技术问题是针对现有技术现状而提供一种高效环保酸性固色剂，其既方便使用、环保无甲醛且能明显提高蛋白质纤维、聚酰胺纤维用酸性染料染色时染色阶段的染色牢度，并减少现有的和传统的酸性固色剂存在的问题。

所述的高效环保酸性固色剂，由聚丙烯酸类固色剂、助剂和溶剂配伍而成，所述的聚丙烯酸类固色剂由下述步骤制备而得：将异丙醇、甲基丙烯酸、2-丙烯酸酰胺-2-甲基丙烷磺酸、丙烯酸和过硫酸钠按质量比在去离子水中混合，并于80～90℃反应1～5小时，后处理得所述反应产物即为聚丙烯酸类固色剂。

本配方中各组分的化学机理和作用是：

聚丙烯酸类固色剂：为聚丙烯酸酯高分子化合物，在固色中，聚丙烯酸分子中羧基、磺酸基和纤维上、染料上的酰胺键、氨基、羧基、羟基等官能团可形成氢键或共价键，提高色牢度；并且可进行自交联或与纤维、染料交联形成网状薄膜，使染料包覆在纤维上从而提高色牢度；

聚氨酯类固色剂：是聚酯和聚醚等柔性链段和异氰酸酯刚性链段嵌段共聚的高聚物，分子链中刚柔链段相间排列。在固色中，聚氨酯分子在氢键作用下，链段相互靠拢，形成结点。链与链之间不能相互滑动，可形成热固性网状薄膜，使染料包覆在纤维上从而提高色牢度；柔段柔软的卷曲，使织物的手感柔软富有弹性，强度好，可改善聚丙烯酸类固色剂可能造成的手感发硬现象，且具有抗湿和通气性能，耐磨、耐洗、耐干洗等。

渗透剂：丁基二苯基醚二磺酸钠。环保、可生物降解。在酸性条件下帮助固色剂均匀快速渗透，有利固色剂均匀固色，而且赋予纤维较好亲水性、抗静电性、手感等的综合效果。

络合剂：氨基三亚甲基膦酸或羟基亚乙基二膦酸，用于螯合并分散水中的金属离子，防止染色浴使用的水中的金属离子对固色剂的固色产生影响。

氢氧化钠：碱剂，调节PH到6-7。

有机溶剂：优选为乙醇或异丙醇，增加聚丙烯酸类固色剂、聚氨酯类固色剂的溶解度，使固色剂性状为透明液体，提高固色剂储存稳定性。

与现有技术相比，本配方的有益效果在于：

(1)原料环保，无酚类、联苯、甲醛等有害物质；

(2)制造中无甲醛等有害物质，不会影响劳动工人身体健康；原料环保，成品可生物降解。

(3)各组分互相有协同作用，使固色牢度效果更好，固色牢度好而且均匀，不仅提高皂洗牢度而且提高摩擦牢度，皂洗牢度达4级、摩擦牢度达到3级以上；

(4)助剂加入量为织物重量的1-2％，用量少，减少了助剂加入量，不仅不会给废水处理增加负担，还可减少废水污染程度，并可减少废水处理成本，可产生明显的社会效益和经济效益。

(5)不易受水质影响，该酸性固色剂可在硬水(指水中的金属离子含量超过50PPM)使用，效果依然优秀；不会产生传统酸性固色剂极易产生的固色斑等疵病，明显提高染色质量，减少染厂因水质引起质量问题造成的损失。

(6)不会影响织物色光，不影响织物吸水性及手感，而且赋予纤维较好亲水性、抗静电性、手感等综合效果。

(7)使用成本比现有的和传统的酸性固色剂下降1/5-1/4，节约染色成本。

(8)本配方解决了四个组分的相容性问题，从而使多个组分组成的固色剂能稳定储存，形成了储存稳定助剂。

(9)适应性好，适用于各种类型酸性染料染锦纶、丝、毛及混纺纺织品(散纤维、纱线、织物及成衣)，可应用于各种类型的染色设备(如散纤维、纱线、织物、成衣染色机)。

完整版资料联系 微信号：zhider365  QQ：442536147