酸性染料溶解度提升方法探究

時(shí)間：2017-02-19作者：北京恒普科技有限責(zé)任公司瀏覽：157

酸性染料溶解度提升方法探究
（北京恒普科技有限責(zé)任公司）

    酸性染料、直接染料和活性染料都是水溶性染料，2001年的產(chǎn)量分別為3萬(wàn)噸、2萬(wàn)噸和4.5萬(wàn)噸。但長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)染料企業(yè)對(duì)開(kāi)發(fā)研究新結(jié)構(gòu)染料比較重視，而對(duì)染料的后處理加工的研究較為薄弱。水溶性染料常用的標(biāo)準(zhǔn)化試劑包括（元明粉）、糊精、淀粉衍生物、蔗糖、尿素、甲醛磺酸鹽等，將這些標(biāo)準(zhǔn)化試劑與原染料按比例拼混獲得所需強(qiáng)度的商品，但它們滿足不了印染行業(yè)不同印染工藝的需要。上述染料稀釋劑雖然成本比較低，但是潤(rùn)濕性和水溶性比較差，難以適應(yīng)**市場(chǎng)的需求，只能以原染料出口。因此，水溶性染料商品化中，染料的潤(rùn)濕性和水溶性是亟待結(jié)局的問(wèn)題，必須依靠相應(yīng)的助劑。
1.染料的潤(rùn)濕性處理
從廣義上講，潤(rùn)濕就是表面上的一種流體（應(yīng)該是氣體）被另一種流體所取代。具體地說(shuō)，粉狀或粒狀的界面應(yīng)該是氣/固界面，發(fā)生潤(rùn)濕的過(guò)程就是液體（水）取代了微粒表面的氣體。由此可見(jiàn)，潤(rùn)濕是物質(zhì)之間表面物理過(guò)程。在染料后處理中，潤(rùn)濕常常起著重要的作用，一般把染料加工成固體狀，如粉狀或顆粒狀，使用時(shí)均需潤(rùn)濕。所以染料潤(rùn)濕性的優(yōu)劣會(huì)直接影響應(yīng)用效果。比如在溶解過(guò)程中，染料難以潤(rùn)濕而漂浮在水面是不受歡迎的。隨著當(dāng)今對(duì)染料質(zhì)量要求的不斷提高，潤(rùn)濕性能已作為衡量染料質(zhì)量的指標(biāo)之一。水的表面能在20℃為72.75mN/m，隨溫度升高而降低，固體的表面能則基本不變，一般都在100mN/m以下，通常金屬及其氧化物、無(wú)機(jī)鹽等很易潤(rùn)濕，稱為高表面能。固體**物及高聚物的表面能與一般液體表面能不相上下，稱為低表面能，但隨固體粒徑大小及多孔性程度而改變，粒徑越小，多孔形成程度越大，則表面能愈高，其大小取決于基質(zhì)。因此，染料粒徑必須細(xì)小，染料經(jīng)不同介質(zhì)鹽析和研磨等商品化加工后，可是染料粒徑變細(xì)，結(jié)晶度減少，晶相發(fā)生變化，使染料表面能提高，便于濕潤(rùn)。
2.酸性染料的溶解性處理
隨著小浴比、連續(xù)染色工藝的使用，印染自動(dòng)化程度不斷提高，自動(dòng)填料、配漿的出現(xiàn)，液體染料的推出，要求配制高濃度和高穩(wěn)定性的染液和印花色漿。但是目前國(guó)內(nèi)染料商品中的酸性、活性、直接染料的溶解度比較好的也只有100g/L左右，尤其是酸性染料，有些品種甚至只有20g/L左右。染料的溶解度和染料的分子結(jié)構(gòu)有關(guān)，分子量越大、磺酸基越少，溶解度就低；反之，則高。除此之外，染料商品化加工較為重要，包括染料的結(jié)晶方式、研磨程度、顆粒大小、助劑添加等均會(huì)影響染料的溶解度。染料愈易電離則其在水中的溶解度愈高。但傳統(tǒng)的染料商品化和標(biāo)準(zhǔn)化都是大量施加電解質(zhì)，如元明粉和食鹽。在水中大量Na+使染料在水中溶解度降低。因此，提高水溶性染料的溶解度，首先不在商品染料中添加電解質(zhì)。


3.助劑的添加與溶解性
3.1醇類化合物和尿素類助溶劑
由于水溶性染料中含有一定數(shù)量的磺酸基、羧酸基，染料粒子在水溶液中易離解，并帶有一定數(shù)量的陰電荷。當(dāng)加入含有形成鍵基團(tuán)的助溶劑后，使染料離子表面形成水合離子保護(hù)層，促進(jìn)染料分子電離和溶解，以提高溶解度。通常用多元醇如二甘醇醚、代雙、聚乙二醇等作為水溶性染料的助溶劑。由于他們能與染料形成鍵，使染料離子表面形成水合離子保護(hù)層，阻止染料分子凝聚和分子間相互作用，促進(jìn)了染料電離和離解。
3.2非離子表面活性劑
在染料中加入一定的非離子表面活性劑，可減弱染料分子內(nèi)和分子間的結(jié)合力，加速電離，使染料分子在水中形成膠束，具有較好的分散性，極性染料在構(gòu)成膠束的助溶分子間形成網(wǎng)狀增容，提高溶解性，如聚氧或酯。但若助溶劑分子中缺少較強(qiáng)的疏水性基團(tuán)，那么對(duì)染料形成的膠束其分散、增溶作用較弱，溶解度提高不顯著。因此，要盡量選用能與染料形成疏水鍵的含芳香環(huán)的溶劑。例如烷基聚氧、聚氧失水山梨醇酯類乳化劑，其他如多烷基基聚氧。
3.3木質(zhì)素磺酸鹽分散劑
分散劑對(duì)染料溶解度有較大的影響，根據(jù)染料結(jié)構(gòu)選擇好分散劑對(duì)提高染料溶解度有較大的幫助。在水溶性染料中，為了防止染料分子間相互吸附（范德華力）和凝聚有一定的作用。分散劑中以木質(zhì)素磺酸鹽較為有效，國(guó)內(nèi)為對(duì)此都有研究。
4.福斯(FOSC)系列環(huán)保高牢度酸性染料
由于福斯(FOSC)系列環(huán)保高牢度酸性染料是由北京恒普科技有限責(zé)任公司與****科研機(jī)構(gòu)India Chemical Technology Laboratory及Federal Institute of Chemical Technology合作開(kāi)發(fā)的全新結(jié)構(gòu)染料，優(yōu)異的溶解性能在國(guó)內(nèi)外所有該類產(chǎn)品處于**的良好水平。該系列染料分子量小，磺酸基多，而且后處理商品化過(guò)程中摒棄傳統(tǒng)的電解質(zhì)，加入一種全新不影響染料溶解度的稀釋劑，從而保證染料的較好的溶解。此外，該系列染料的結(jié)晶方式、干燥方式、助劑的選擇做出較大的創(chuàng)新，如干燥方式采用了較**的方式，噴霧干燥等。福斯(FOSC)全系染料都達(dá)到40g/L以上，優(yōu)異的溶解度，不但使上染同步性較好，吸凈率高，染料利用率高，而且對(duì)染色牢度也有較大的幫助。
    福斯(FOSC)系列染料具有如下特點(diǎn)：
1、具備通用性，可適用于大多數(shù)類蛋白質(zhì)纖維。
2、福斯(FOSC)系列染料是環(huán)保型染料，不含有22種能夠致癌的芳香胺。
3、色澤鮮艷、自然、飽滿，色譜齊全。
4、上色快、吸凈率高、皮板著色較淺。
5、染色溫度低，60℃即可**良好染色效果，與凱斯?白鞣劑KASTANO DC鞣制成
   的裘皮，配合使用效果較出色。
6、具有良好的結(jié)合力、勻染性和配伍性。
7、全系染料的耐日曬、耐水洗、耐摩擦、耐熨燙、耐汗?jié)n牢度都十分優(yōu)異，其中耐日
   曬和耐水洗均可達(dá)到4-5級(jí)，甚至個(gè)別產(chǎn)品可達(dá)5級(jí)。
    本著促進(jìn)裘皮行業(yè)“綠色、環(huán)保、健康”的宗旨，北京恒普科技有限責(zé)任公司*綠色環(huán)保系列產(chǎn)品，產(chǎn)品分別為：凱斯?防靜電劑GL，凱斯?白鞣劑KASTANO DC，凱斯?鞣寶BL，凱斯?除醛劑DR，凱斯?護(hù)毛劑E6，凱斯?消泡劑HB，凱斯?漂毛粉BLANKIT，凱斯?潤(rùn)濕劑CC，凱斯?多功能劑HP-302。
    凱斯?白鞣劑KASTANO DC系北京恒普科技有限責(zé)任公司與國(guó)外**企業(yè)合作共同研發(fā)，于2013年正式推出。由于該產(chǎn)品開(kāi)發(fā)之初就以不含有醛和鉻任何形式的成分，并輔以**合理的操作工藝，從而解決了傳統(tǒng)以鉻鞣法鞣制工藝在鞣制過(guò)程所帶來(lái)六價(jià)鉻和甲醛問(wèn)題。該鞣劑滲透性強(qiáng)，填充性好，與膠原結(jié)合能力強(qiáng)。適用于制作白色皮板時(shí)的毛皮生產(chǎn)，具有良好的鞣性。皮板顏色潔白、柔軟、豐滿，并可賦予皮板優(yōu)異的染色性能。
凱斯?鞣寶BL是一種易溶于水的材料，可使鞣劑較好的向皮內(nèi)滲透，使鞣劑在皮內(nèi)結(jié)合均勻，提高其豐滿度、柔韌性及收縮溫度。與凱斯?白鞣劑KASTANO DC配合使用，提高皮板忍受反復(fù)地潤(rùn)濕、干燥、循環(huán)的能力。并且有利于后期漂白，降低皮板著色。此外，還可以提高產(chǎn)成品使用壽命。
凱斯?除醛劑DR是一種易溶于水的材料，與甲醛具有較高的反應(yīng)活性。在常溫下即可完全與甲醛快速反應(yīng)生成無(wú)害物質(zhì)，從而較大降低毛皮或皮革中的游離甲醛含量。凱斯?除醛劑DR與甲醛反應(yīng)是不可逆的，它可以隨時(shí)與毛皮或皮革中釋放出的甲醛反應(yīng)，保護(hù)毛皮或皮革的安全性能。分多次使用并調(diào)節(jié)其用量，可以將毛皮或皮革的甲醛降至較低。
凱斯?護(hù)毛劑E6是由特殊生化原料和精選助劑復(fù)配而成，對(duì)毛被和皮板具有良好的保護(hù)使用。在漂白浴中可較大限度保護(hù)毛被和皮板不受氧化劑和還原劑的破壞，能夠較大限度地保持毛被原有的光澤、手感和彈性。
凱斯?消泡劑HB能快速消泡并抑制泡沫的產(chǎn)生，不影響皮板的手感，并能減少毛被纏結(jié)，提高毛被光澤和手感。
凱斯?漂毛粉BLANKIT系與Australia Lagrange Luo Chemical Co. Ltd.合作共同研發(fā)，于2012年正式推出的毛皮**漂白產(chǎn)品，該產(chǎn)品漂白性能遠(yuǎn)超市場(chǎng)其他同類產(chǎn)品不含熒光增白劑。漂白效率較強(qiáng)，白度高，白度穩(wěn)定，不會(huì)損傷纖維。能結(jié)合鐵離子和重金屬離子，即使在水質(zhì)較差條件中，羊毛仍可保持柔軟手感。通過(guò)還原纖維上的有色組份，使之褪色并溶于水中而達(dá)到漂白的目的。
凱斯?潤(rùn)濕劑CC潤(rùn)濕滲透性能優(yōu)異，可有效保護(hù)毛被和皮板?？沙ッ患捌ぐ逯械?*油脂、干血污漬等，減少由于細(xì)菌和各種微生物的作用引起的掉毛和爛板現(xiàn)象。此外，該產(chǎn)品易沖洗，配方溫和，安全環(huán)保。
凱斯?多功能劑HP-302具有同時(shí)消除毛皮或皮革中已產(chǎn)生的六價(jià)鉻和游離甲醛的作用，同時(shí)能使皮革的粒面較加細(xì)膩，提高皮革的品質(zhì)。能夠有效解決毛皮和皮革出口產(chǎn)品的六價(jià)鉻和甲醛**標(biāo)問(wèn)題。
凱斯?防靜電劑GL可有效去除毛被和皮板的靜電，使毛被松散、靈活，減少吸塵和沾污。不影響毛被的顏色和手感，效果長(zhǎng)久。在較低的相對(duì)濕度（25%）下，仍有良好的抗靜電性能；在萬(wàn)次摩擦后，仍具有較佳的抗靜電性能；已通過(guò)毒理試驗(yàn)；能應(yīng)用于水油溶劑混合的三防助劑中；對(duì)產(chǎn)品的手感不產(chǎn)生影響。
5、結(jié)論
綜上所述，我國(guó)染料生產(chǎn)的技術(shù)水平及應(yīng)用研究與發(fā)達(dá)國(guó)家尚有一定差距，因此在研究染料新結(jié)構(gòu)的同時(shí)，還要重視染料商品化的后處理的研究，不斷開(kāi)發(fā)出應(yīng)用性能優(yōu)異，溶解好的產(chǎn)品和后處理工藝，從而促進(jìn)我國(guó)染料行業(yè)不斷地向前發(fā)展。


北京恒普科技有限責(zé)任公司專注于毛皮染料,環(huán)保生態(tài)白鞣劑,護(hù)毛劑,潤(rùn)濕劑,消泡劑,除醛劑等

• 詞條

  詞條說(shuō)明

• 漂毛粉在毛皮漂白工藝中應(yīng)用

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• 澳羊皮漂白新工藝探索

  澳羊皮漂白新工藝探索 （北京恒普科技有限責(zé)任公司 北京） 摘 要：就毛皮漂白工藝在以下幾個(gè)方面進(jìn)行了系統(tǒng)的介紹：毛皮漂白機(jī)理；毛皮漂白方法；毛皮漂白新材料；毛皮漂白新工藝；并以澳羊皮漂白工藝為例，進(jìn)行說(shuō)明。 關(guān) 鍵 詞：毛皮；漂白；工藝 New Process Fur Bleaching （Beijing Hengpu Science & Technology Co. Ltd., Beijing

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