本發(fā)明公開了一種超細納米液體分散色漿及其制備方法，分散色漿按質量份數計，由以下原料組成：分散染料20?60份，穩(wěn)定劑0.01?10份，溶劑0.1?10份，超分散劑1?10份，潤濕劑0.1?10份，殺菌劑0.01?1份，水余量。通過制備分散染料溶液、分散研磨體系，攪拌研磨、回收有機溶劑，再研磨，過濾分離研磨珠，得到超細納米液體分散色漿。本發(fā)明的分散色漿具有高上色率，浸染時不粘缸，染色殘液低COD低色度、安全環(huán)保、高穩(wěn)定性、分布均勻、成本低廉的優(yōu)點，適合大規(guī)模工業(yè)化生產應用。
一種超細納米液體分散色漿及其制備方法
技術領域
本發(fā)明涉及分散染料研究領域，更具體的說是涉及一種超細納米液體分散色漿及其制備方法。
背景技術
目前國內外印染行業(yè)的發(fā)展趨勢，要求印染工藝高效、節(jié)能和環(huán)保，三者缺一不可。隨著科技的發(fā)展，紡織印染的技術更新得到全面推廣應用，但我國紡織印染行業(yè)存在著產品檔次較低，附加值不高的現狀，尤其在研究清潔生產，安全無害的技術方面與歐美發(fā)達國家仍存在一定的差距。
分散染料是一類分子比較小，結構上不帶水溶性基團的染料。從分散染料首次發(fā)現及使用至今快一百年時間，用在滌綸纖維上的染色也已經走過了50多年時間，但染料結構種類與染色設備上沒有太大變化，它在染色時必須借助于分散劑，將染料均勻地分散在染液中，才能對聚酯之類的纖維進行染色。而正是由于目前粉體分散染料中含有大量分散劑(約40-60％)，在染色完成后分散劑并未上染纖維，從而殘留在染色廢水中，增加后續(xù)水洗次數，同時加重污水處理的負擔。在當前環(huán)保趨嚴，排污指標多數不夠用的情況下，印染企業(yè)既要達到國家環(huán)保要求，又要有利可圖，勢必要打破常規(guī)才能在當前立于不敗之地。在此背景下，改進型液體分散色漿應運而生。
近年來，關于液體分散染料色漿逐漸成為分散染料領域的研究熱點，因其相比目前粉體分散染料具有很多優(yōu)勢，如染料分子粒更小，易溶解，勻染性與上色率更高，布面顏色更透更飽滿，后處理簡單(不用作還原清洗可以達到常規(guī)分散還原清洗后的牢度，節(jié)省水耗以及能耗)，染完色后水底淺，污水COD值低，可以節(jié)省污水處理成本與費用，為印染企業(yè)節(jié)能減排做出貢獻。但其也有缺點，以現有技術制備的液體分散染料色漿普遍具有穩(wěn)定性差、儲存時間短，染色殘液COD較高，色度較深、且使用時粘缸明顯、久置易變質、容易團聚、分布不均勻等特點。
因此，結合上述問題，本發(fā)明提供一種超細納米液體分散色漿及其制備方法，是本領域技術人員亟需解決的問題。
發(fā)明內容
有鑒于此，本發(fā)明提供了一種超細納米液體分散色漿及其制備方法，該方法制備的超細納米液體分散色漿具有低COD、染色殘液低色度，安全環(huán)保、儲存時間久、分布均勻、成本低廉的優(yōu)點，適合大規(guī)模工業(yè)化生產。
為了實現上述目的，本發(fā)明采用的技術方案如下：
一種超細納米液體分散色漿，所述分散色漿按質量份數計，由以下原料組成：分散染料20-60份，穩(wěn)定劑0.01-10份，溶劑0.1-10份，超分散劑1-10份，潤濕劑0.1-10份，殺菌劑0.01-1份，水余量。
優(yōu)選的，一種超細納米液體分散色漿，所述分散色漿按質量份數計，由以下原料組成：分散染料30-50份，穩(wěn)定劑0.1份，溶劑2份，超分散劑5份，潤濕劑1份，殺菌劑0.1份，水余量。
優(yōu)選的，所述穩(wěn)定劑為水性聚丙烯酸與硫二甘醇、二甘醇、異丙醇、乙二醇中一種或多種。
優(yōu)選的，所述溶劑為乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、甘油醚中一種或多種。
優(yōu)選的，所述超分散劑為聚丙烯酸鹽類高分子分散劑、苯乙烯-馬來酸酐聚合物、丙烯酸-(甲基)丙烯酸酯類共聚物、苯乙烯-丙烯酸共聚物中的一種或多種。
優(yōu)選的，所述潤濕劑為硅醇類非離子表面活性劑，烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚中的一種或多種。
優(yōu)選的，所述殺菌劑為異噻唑啉酮類殺菌劑。
優(yōu)選的，所述分散染料為蒽醌類分散染料，偶氮類分散染料。
一種超細納米液體分散色漿的制備方法，具體步驟如下：
S1，稱取分散染料溶解于有機溶劑中，得到分散染料溶液；
S2，稱取超分散劑、潤濕劑溶解于水中，得到1-10％質量溶度的水溶液，加入研磨珠以100-300r/min低速攪拌混合10min，研磨珠與溶液體積比為0.1-5：1，得到分散研磨體系；
S3，將分散染料溶液緩慢加入分散研磨體系中，研磨攪拌，待分散染料溶液加入完成后，提高攪拌速度至500-3000r/min，同時升溫加熱致60-90℃，冷凝回流回收有機溶劑，攪拌研磨1-10h，剝離回收完全有機溶劑，得到分散染料、分散劑、潤濕劑、水、研磨珠的混合分散體系，并繼續(xù)保持500-3000r/min攪拌研磨；
S4，向S3的混合分散體系中緩慢加入穩(wěn)定劑、溶劑、殺菌劑,繼續(xù)研磨攪拌30min，得到固含量為30-50％的超細納米分散色漿與研磨珠的混合物；
S5，用50-300目的網紗過濾分離出研磨珠，得到超細納米液體分散色漿。
優(yōu)選的，所述步驟S1中有機溶劑為四氯化碳、三氯乙烯和三氯乙烷中的一種。
經由上述技術方案可知，與現有技術相比，本發(fā)明的有益效果如下：
1、本發(fā)明采用聚丙烯酸(卡波姆凝膠)作為色漿穩(wěn)定劑的主要成分，染料色漿穩(wěn)定型大幅提高，且用量極低，穩(wěn)定性強，成本低，COD相對較低；可靜置6個月以上不分層；
2、本發(fā)明采用所述超分散劑結構中具有親染料的錨固基團以及親水鏈，錨固基團與析出的分散染料顆粒為靶向目標，并吸附在染料顆粒表面，而其另一端親水鏈則在水溶液中充分展開，在染料顆粒表面形成足夠厚度的保護層，這樣充分包裹的染料顆粒在靜電斥力以及空間位阻效應的作用下難以再次聚集，從而大大提高色漿穩(wěn)定性。
3、本發(fā)明采用硅醇類非離子表面活性劑等潤濕劑作為研磨助劑，其泡沫性能低以及極優(yōu)異的的表面活性，大大提高了研磨分散效率，進一步提高色漿穩(wěn)定性。
4、本發(fā)明采用一定含量的醚類溶劑，解決了目前分散色漿普遍存在的問題—在浸染條件下染色后分散染料容易粘缸，少量醚類溶劑去除缸壁黏著染料的效果優(yōu)異。本發(fā)明的制備的分散色漿不但適用于軋染、印花且適用于紗線、織物面料的浸染工藝。
5、本發(fā)明加入的適量廣譜殺菌劑能夠防止成品染料色漿因長時間放置而變質，進一步保障和提高染料色漿的儲存穩(wěn)定型。
6、本發(fā)明的制備方法利用溶劑溶解分散染料，并將其分散在水溶液中，隨著溶劑成分被分離回收后，混合液中的分散染料溶解度達到飽和后開始逐漸析出，而在分散染料析出的瞬間被分散在分散劑溶液中，同時伴隨著研磨攪拌，有效防止分散染料的聚集，得到超細納米分散染料顆粒，其粒徑分布范圍小，得到的分散染料分布均勻、穩(wěn)定性優(yōu)異。
具體實施方式
下面對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
實施例1：
本發(fā)明實施例1公開了一種超細納米液體分散色漿，采用的技術方案如下：
S1：稱取40gCI.B-79分散藍溶解于100mL四氯化碳溶劑中，得到分散染料溶液；
S2：然后稱取5g聚丙烯酸鹽類超分散劑、1g硅醇類非離子潤濕劑溶解于100mL水中，加入研磨珠以100r/min低速攪拌混合10min，得到分散研磨體系；
S3：將配好的染料溶液緩慢加入分散研磨體系中，研磨攪拌，待分散染料溶液加入完成后，逐漸提高攪拌速度至1000r/min，同時升溫加熱致80℃，冷凝回流回收有機溶劑，并保持攪拌研磨5h，剝離回收完全有機溶劑，得到分散染料、分散劑、潤濕劑、水、研磨珠的混合分散體系，并繼續(xù)保持1000r/min攪拌研磨；
S4：向S3的混合分散體系中緩慢加入0.1g水性聚丙烯酸溶液、2g乙二醇丁醚、0.1g異噻唑啉酮殺菌劑,繼續(xù)研磨攪拌30min，得到超細納米分散色漿與研磨珠的混合物；
S5，用100目的網紗過濾分離出研磨珠，得到超細納米液體分散色漿。
將上述制備的液體分散色漿用激光粒度測試粒徑分布為D50＝89.2nm，D90＝135.7nm。用于滌綸染色后染色殘液色度＝18倍。
實施例2：
本發(fā)明實施例2公開了一種超細納米液體分散色漿，采用的技術方案如下：
S1：稱取30g CI.R-54分散紅溶解于100mL三氯乙烯溶劑中，得到分散染料溶液；
S2：然后稱取4g苯乙烯-馬來酸酐聚合物、0.5g烷基酚聚氧乙烯醚溶解于100mL水中，加入研磨珠以100r/min低速攪拌混合10min，得到分散研磨體系；
S3：將配好的染料溶液緩慢加入分散研磨體系中，研磨攪拌，待分散染料溶液加入完成后，逐漸提高攪拌速度至2000r/min，同時升溫加熱致90℃，冷凝回流回收有機溶劑，并保持攪拌研磨3h，剝離回收完全有機溶劑，得到分散染料、分散劑、潤濕劑、水、研磨珠的混合分散體系，并繼續(xù)保持2000r/min攪拌研磨；
S4：向S3的混合分散體系中緩慢加入0.5g硫二甘醇、5g二乙二醇丁醚、0.05g異噻唑啉酮殺菌劑,繼續(xù)研磨攪拌30min，得到超細納米分散色漿與研磨珠的混合物；
S5，用100目的網紗過濾分離出研磨珠，得到超細納米液體分散色漿。
將上述制備的液體分散色漿用激光粒度測試粒徑分布為D50＝82.9nm，D90＝155.5nm。用于滌綸染色后染色殘液色度＝25倍。
實施例3：
本發(fā)明實施例3公開了一種超細納米液體分散色漿，采用的技術方案如下：
S1：稱取50g CI.V-93分散紫溶解于100mL三氯乙烷溶劑中，得到分散染料溶液；
S2：然后稱取8g苯乙烯-馬來酸酐聚合物、5g脂肪醇聚氧乙烯醚溶解于200mL水中，加入研磨珠以200r/min低速攪拌混合10min，得到分散研磨體系；
S3：將配好的染料溶液緩慢加入分散研磨體系中，研磨攪拌，待分散染料溶液加入完成后，逐漸提高攪拌速度至800r/min，同時升溫加熱致80℃，冷凝回流回收有機溶劑，并保持攪拌研磨3h，剝離回收完全有機溶劑，得到分散染料、分散劑、潤濕劑、水、研磨珠的混合分散體系，并繼續(xù)保持800r/min攪拌研磨；
S4：向S3的混合分散體系中緩慢加入0.05g異丙醇、0.5g甘油醚、0.01g異噻唑啉酮殺菌劑,繼續(xù)研磨攪拌30min，得到超細納米分散色漿與研磨珠的混合物；
S5，用100目的網紗過濾分離出研磨珠，得到超細納米液體分散色漿。
將上述制備的液體分散色漿用激光粒度測試粒徑分布為D50＝96.1nm，D90＝168.9nm。用于滌綸染色后染色殘液色度＝15倍。
本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業(yè)技術人員能夠實現或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
1.一種超細納米液體分散色漿，其特征在于，所述分散色漿按質量份數計，由以下原料組成：分散染料20-60份，穩(wěn)定劑0.01-10份，溶劑0.1-10份，超分散劑1-10份，潤濕劑0.1-10份，殺菌劑0.01-1份，水余量。
2.根據權利要求1所述的一種超細納米液體分散色漿，其特征在于，所述分散色漿按質量份數計，由以下原料組成：分散染料30-50份，穩(wěn)定劑0.1份，溶劑2份，超分散劑5份，潤濕劑1份，殺菌劑0.1份，水余量。
3.根據權利要求1-2任一所述的一種超細納米液體分散色漿，其特征在于，所述穩(wěn)定劑為水性聚丙烯酸與硫二甘醇、二甘醇、異丙醇、乙二醇中一種或多種。
4.根據權利要求1-2任一所述的一種超細納米液體分散色漿，其特征在于，所述溶劑為乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、甘油醚中一種或多種。
5.根據權利要求1-2任一所述的一種超細納米液體分散色漿，其特征在于，所述超分散劑為聚丙烯酸鹽類高分子分散劑、苯乙烯-馬來酸酐聚合物、丙烯酸-(甲基)丙烯酸酯類共聚物、苯乙烯-丙烯酸共聚物中的一種或多種。
6.根據權利要求1-2任一所述的一種超細納米液體分散色漿，其特征在于，所述潤濕劑為硅醇類非離子表面活性劑，烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚中的一種或多種。
7.根據權利要求1-2任一所述的一種超細納米液體分散色漿，其特征在于，所述殺菌劑為異噻唑啉酮類殺菌劑。
8.根據權利要求1-2任一所述的一種超細納米液體分散色漿，其特征在于，所述分散染料為蒽醌類分散染料和偶氮類分散染料。
9.根據權利要求1-6任一所述的一種超細納米液體分散色漿的制備方法，其特征在于，具體步驟如下：
S1，稱取分散染料溶解于有機溶劑中，得到分散染料溶液；
S2，稱取超分散劑、潤濕劑溶解于水中，得到1-10％質量溶度的水溶液，加入研磨珠以100-300r/min低速攪拌混合10min，研磨珠與溶液體積比為0.1-5：1，得到分散研磨體系；
S3，將分散染料溶液緩慢加入分散研磨體系中，研磨攪拌，待分散染料溶液加入完成后，提高攪拌速度至500-3000r/min，同時升溫加熱致60-90℃，冷凝回流回收有機溶劑，攪拌研磨1-10h，剝離回收完全有機溶劑，得到分散染料、分散劑、潤濕劑、水、研磨珠的混合分散體系，并繼續(xù)保持500-3000r/min攪拌研磨；
S4，向S3的混合分散體系中緩慢加入穩(wěn)定劑、溶劑、殺菌劑,繼續(xù)研磨攪拌30min，得到固含量為30-50％的超細納米分散色漿與研磨珠的混合物；
S5，用50-300目的網紗過濾分離出研磨珠，得到超細納米液體分散色漿。
10.根據權利要求8所述的一種超細納米液體分散色漿的制備方法，其特征在于，所述步驟S1中有機溶劑為四氯化碳、三氯乙烯和三氯乙烷中的一種。
