本發(fā)明涉及一種活性染料循環(huán)染色工藝中專用的勻染劑，主要用于活性染料循環(huán)染色，本發(fā)明還涉及上述勻染劑的的制備方法。
背景技術(shù)：
活性染料是纖維素纖維染色的主要染料，但由于其利用率不高（大都在60-70%），染色水洗耗水量又大，造成染色廢水色度深、處理難度大、廢水排放量高。目前普遍應(yīng)用于工業(yè)的處理方法仍是中水回用，以及分離脫色，然后達(dá)標(biāo)排放，因而廢水的排放尚未得到真正解決。近年來也有研究工作者嘗試通過分析活性染料染色殘液中殘留的染料以及其他水質(zhì)情況，試圖不加處理即可回用于染色，但也遇到了循環(huán)次數(shù)以及色光控制的難題。
近年來開發(fā)了一種活性染料循環(huán)染色的方法，其關(guān)鍵技術(shù)在于對(duì)染色后廢水中染料的捕捉脫色。如中國發(fā)明專利cn201610315614.8公開了一種烷基胺萃淋樹脂捕捉染色廢水中染料的方法，將該方法運(yùn)用到活性染料染色工藝中，可有效降低染色廢水的色度和分離染色廢水中殘余染料，達(dá)到資源循環(huán)利用的目的。然而在研究開發(fā)配套循環(huán)染色助劑時(shí)，并不是所有助劑均適合，該方法要求所用相關(guān)助劑不能與萃淋樹脂發(fā)生反應(yīng)以及不影響其對(duì)染料的捕捉。另一方面，活性染料是一種水溶性優(yōu)良的染料，但其在染筒子紗或其他厚重織物時(shí)，仍有可能造成染色不勻以及透染性不佳的現(xiàn)象，生產(chǎn)中仍需勻染劑來解決問題。因而急需一種適合于該循環(huán)染色配套的活性染料勻染劑。
針對(duì)于此，本發(fā)明特研制出一種活性染料循環(huán)染色專用的勻染劑，專用的目的就是一方面為了提高織物染色的均勻性，不產(chǎn)生色疵以及白芯等現(xiàn)象，另一方面也保證了不影響染色殘液的捕捉以及循環(huán)再利用，且在染色廢水循環(huán)利用的時(shí)候，勻染劑仍可繼續(xù)部分循環(huán)使用。另外，本發(fā)明中勻染劑擬采用甜菜堿系兩性表面活性劑作為主要成分之一，通過其對(duì)活性染料的移染或緩染作用，進(jìn)一步提高活性染料染色的勻染性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明實(shí)施例的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種活性染料循環(huán)染色專用勻染劑，該專用勻染劑可以提高活性染料對(duì)織物染色的均勻性，同時(shí)不與染色廢水回收使用的萃取樹脂發(fā)生反應(yīng)，不影響染色殘夜中染料的捕捉及循環(huán)利用。
本發(fā)明實(shí)施例的另一目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種活性染料循環(huán)染色專用勻染劑的制備方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案如下：
一種活性染料循環(huán)染色專用勻染劑，包括以下質(zhì)量份含量的成分組成：
異構(gòu)醇聚氧乙烯醚：5-25份；
脂肪醇聚氧烷基醚：5-20份；
烷基聚氧乙烯醚：1-10份；
甜菜堿系兩性表面活性劑：8-30份；
檸檬酸鈉：4-15份；
消泡劑：0.05-5份；
水：20-80份。
以及，一種活性染料循環(huán)染色專用勻染劑的制備方法，包括以下步驟：
（1）：先將水升溫至40-80℃，在攪拌的條件下加入檸檬酸鈉、消泡劑、甜菜堿系兩性表面活性劑，并在50-80℃下攪拌5-20min；
（2）：繼續(xù)將異構(gòu)醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧烷基醚、烷基聚氧乙烯醚加入步驟（1）制得的溶液中，并在60～70℃保溫?cái)嚢?.5-1.5小時(shí)；
（3）：最后降溫至40-50℃出料，得到活性染料循環(huán)染色專用勻染劑。
本發(fā)明實(shí)施例提供的一種活性染料循環(huán)染色專用勻染劑，將異構(gòu)醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧烷基醚、烷基聚氧乙烯醚混合加入到甜菜堿系兩性表面活性劑中，甜菜堿系兩性表面活性劑作為主要的勻染劑成分之一，從而該勻染劑與待染織物、活性染料均具有良好的親和力。在染色過程中，甜菜堿系兩性表面活性劑優(yōu)先與纖維的極性基團(tuán)結(jié)合，占據(jù)纖維上的染色座席，隨著溫度升高，甜菜堿系兩性表面活性劑慢慢解吸，染料分子慢慢與纖維結(jié)合，達(dá)到染色效果。染色初期，異構(gòu)醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧烷基醚、烷基聚氧乙烯醚與染料分子間以氫鍵或者鹽形式結(jié)合，對(duì)染料分子形成拉扯力，減緩染色速度，并且將染色色澤較深部位上的染料拉扯回染液中，使染料轉(zhuǎn)移到染色較淺的部位上，染色更均勻。烷基胺萃淋樹脂對(duì)活性染料進(jìn)行捕捉的過程是在酸性條件下進(jìn)行的，烷基胺萃淋樹脂與溶液中氫離子及活性染料產(chǎn)生離子交換反應(yīng)，從而捕捉出活性染料。勻染劑中的異構(gòu)醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧烷基醚、烷基聚氧乙烯醚及甜菜堿系兩性表面活性劑分子中電荷穩(wěn)定，極性相對(duì)活性染料低，且甜菜堿系兩性表面活性劑在酸性條件下表現(xiàn)為弱陽荷性，均不與烷基胺萃淋樹脂反應(yīng)。本發(fā)明實(shí)施例提供的一種活性染料循環(huán)染色專用勻染劑能提高織物染色均勻性，同時(shí)不影響活性染料捕捉及染色廢水的循環(huán)利用。
本發(fā)明提供一種活性染料循環(huán)染色專用勻染劑的制備方法，工藝簡單，可以方便地制備能提高織物染色均勻性、又不影響活性染料萃取循環(huán)利用的活性染料循環(huán)染色專用勻染劑。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種活性染料循環(huán)染色專用勻染劑，包括以下質(zhì)量份含量的成分組成：
異構(gòu)醇聚氧乙烯醚：5-25份；
脂肪醇聚氧烷基醚：5-20份；
烷基聚氧乙烯醚：1-10份；
甜菜堿系兩性表面活性劑：8-30份；
檸檬酸鈉：4-15份；
消泡劑：0.05-5份；
水：20-80份。
其中，異構(gòu)醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧烷基醚、烷基聚氧乙烯醚所起的主要作用是滲透、分散、以及與活性染料結(jié)合，達(dá)到染色更均勻。甜菜堿系兩性表面活性劑所起的主要作用是其結(jié)構(gòu)中的陽荷性部分能與陰離子染料作用，從而減緩陰離子染料向纖維運(yùn)動(dòng)的速度，減緩染色速度，使染色更均勻。檸檬酸鈉所起作用主要是調(diào)節(jié)染液ph值以及螯合鈣鎂等離子的作用，使勻染劑及染料之間的作用穩(wěn)定進(jìn)行。
作為進(jìn)一步優(yōu)選。
本發(fā)明實(shí)施例中的活性染料循環(huán)染色專用勻染劑包括以下質(zhì)量份含量的成分組成：
異構(gòu)醇聚氧乙烯醚：15份；
脂肪醇聚氧烷基醚：15份；
烷基聚氧乙烯醚：5份；
甜菜堿系兩性表面活性劑：16份；
檸檬酸鈉：8.5份；
消泡劑：0.5份；
水：40份。
所述的異構(gòu)醇聚氧乙烯醚為異構(gòu)十三碳醇聚氧乙烯醚、異構(gòu)十碳醇聚氧乙烯醚、異構(gòu)十一碳醇聚氧乙烯醚中的至少一種。
所述的甜菜堿系兩性表面活性劑為含羧酸基甜菜堿兩性表面活性劑、磺基甜菜堿兩性表面活性劑以及磷酸脂甜菜堿兩性表面活性劑中的至少一種。
所述的消泡劑為有機(jī)硅消泡劑、聚醚類消泡劑、高碳醇類消泡劑中的至少一種。
所述水為去離子水。
所述的甜菜堿系兩性表面活性劑為十二烷基二甲基羥丙基磺基甜菜堿。
不同于現(xiàn)有技術(shù)中的勻染劑，本發(fā)明實(shí)施例勻染劑具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果：極佳的滲透性和分散性，以及適度的移染或緩染性，對(duì)棉織物染色尤其筒子紗染色工藝中具有較好的勻染和透染效果；且該勻染劑可應(yīng)用于活性染料循環(huán)染色工藝中，不影響染色廢水中活性染料的捕捉以及循環(huán)利用過程，且隨著染色廢水的循環(huán)，勻染劑也部分達(dá)到循環(huán)使用的目的。除此之外，該勻染劑具有成本低、操作簡便，可廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。
本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種活性染料循環(huán)染色專用勻染劑的制備方法，包括以下幾個(gè)步驟：
（1）：先將水升溫至40-80℃，在攪拌的條件下加入檸檬酸鈉、消泡劑、甜菜堿系兩性表面活性劑，并在50-80℃下攪拌5-20min；
（2）：繼續(xù)將異構(gòu)醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧烷基醚、烷基聚氧乙烯醚加入步驟（1）制得的溶液中，并在60～70℃保溫?cái)嚢?.5-1.5小時(shí)；
（3）：最后降溫至40-50℃出料，得到活性染料循環(huán)染色專用勻染劑。
具體地，步驟（1）中，先將水溫升至70℃，待物料溶解均勻后，在60℃下攪拌10min。
具體地，步驟（2）中，所述的反應(yīng)條件為：在65℃保溫?cái)嚢?小時(shí)。
實(shí)施例1
一種活性染料循環(huán)染色專用勻染劑，以質(zhì)量份計(jì)，包括以下組分：異構(gòu)十三碳醇聚氧乙烯醚：12份；脂肪醇聚氧烷基醚：13份；烷基聚氧乙烯醚：5份；羧酸基甜菜堿兩性表面活性劑：15份；檸檬酸鈉：8份；有機(jī)硅消泡劑：0.5份；去離子水：46.5份。
一種活性染料循環(huán)染色專用勻染劑的制備方法，包括以下步驟：
（1）：先將適量水升溫至50℃，在攪拌的條件下加入檸檬酸鈉、有機(jī)硅消泡劑、羧酸基甜菜堿兩性表面活性劑，并升溫至60℃繼續(xù)攪拌10min；
（2）：繼續(xù)將異構(gòu)十三碳醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧烷基醚、烷基聚氧乙烯醚加入并在65℃保溫?cái)嚢?小時(shí)。
（3）：最后降溫至45℃出料，得到活性染料循環(huán)染色專用勻染劑。
實(shí)施例2
一種活性染料循環(huán)染色專用勻染劑，以質(zhì)量份計(jì)，包括以下組分：
異構(gòu)十三碳醇聚氧乙烯醚：20份；脂肪醇聚氧烷基醚：6份；烷基聚氧乙烯醚：7份；磺基甜菜堿兩性表面活性劑：12份；檸檬酸鈉：10份；有機(jī)硅消泡劑：1份；去離子水：44份。
一種活性染料循環(huán)染色專用勻染劑的制備方法，包括以下步驟：
（1）：先將適量水升溫至60℃，在攪拌的條件下加入檸檬酸鈉、聚醚類消泡劑、磺基甜菜堿兩性表面活性劑，并在60℃下繼續(xù)攪拌10min；
（2）：繼續(xù)將剩余份數(shù)的水、異構(gòu)十碳醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧烷基醚以及烷基聚氧乙烯醚加入并升溫至65℃保溫?cái)嚢?小時(shí)。
（3）：最后降溫至45℃出料，得到活性染料循環(huán)染色專用勻染劑。
實(shí)施例3：
一種活性染料循環(huán)染色專用勻染劑，以質(zhì)量份計(jì)，包括以下組分：
異構(gòu)十三碳醇聚氧乙烯醚：6份；脂肪醇聚氧烷基醚：18份；烷基聚氧乙烯醚：4份；磷酸脂甜菜堿兩性表面活性劑：20份；檸檬酸鈉：12份；有機(jī)硅消泡劑：0.1份；去離子水：39.9份。
一種活性染料循環(huán)染色專用勻染劑的制備方法，包括以下步驟：
（1）：先將適量水升溫至45℃，在攪拌的條件下加入檸檬酸鈉、高碳醇類消泡劑、磷酸脂甜菜堿兩性表面活性劑，并升溫至60℃下繼續(xù)攪拌20min；
（2）：繼續(xù)將剩余份數(shù)的水、異構(gòu)十一碳醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧烷基醚以及烷基聚氧乙烯醚加入并升溫至70℃保溫?cái)嚢?.5小時(shí)。
（3）：最后降溫至45℃出料，得到活性染料循環(huán)染色專用勻染劑。
實(shí)施例4：
一種活性染料循環(huán)染色專用勻染劑，以質(zhì)量份計(jì)，包括以下組分：
異構(gòu)十三碳醇聚氧乙烯醚：25份；脂肪醇聚氧烷基醚：5份；烷基聚氧乙烯醚：10份；羧酸基甜菜堿兩性表面活性劑：10份；檸檬酸鈉：15份；有機(jī)硅消泡劑：5份；去離子水：30份。
一種活性染料循環(huán)染色專用勻染劑的制備方法，包括以下步驟：
（1）：先將適量水升溫至55℃，在攪拌的條件下加入檸檬酸鈉、有機(jī)硅類消泡劑、羧酸基甜菜堿兩性表面活性劑，并升溫至60℃下繼續(xù)攪拌15min；
（2）：繼續(xù)將剩余份數(shù)的水、異構(gòu)十三碳醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧烷基醚以及烷基聚氧乙烯醚加入并升溫至65℃保溫?cái)嚢?小時(shí)。
（3）：最后降溫至45℃出料，得到活性染料循環(huán)染色專用勻染劑。
應(yīng)用實(shí)施例
本發(fā)明中具體各實(shí)施例的循環(huán)染色專用勻染劑性質(zhì)見表1，表1為實(shí)施例1-4的循環(huán)染色專用勻染劑性質(zhì)。
為驗(yàn)證本發(fā)明所述的活性染料循環(huán)染色專用勻染劑在活性染料染色中的勻染或緩染效果，在本勻染或緩染性測(cè)試中，探討了活性染料染色時(shí)加入本發(fā)明實(shí)施例1-4的勻染劑與未加勻染劑（空白）的上染速率（用不同染色時(shí)間段的上染率表示，同時(shí)段的上染率越小表示上染速率越慢，勻染或緩染效果越差好，反之則上染速率越快，勻染或緩染效果越差），并且與市售的棉用勻染劑進(jìn)行了比較。其中染色處方及工藝為：活性黑xd-70r：5%（owf）；元明粉：50g/l；固色堿xa-2202：2g/l；浴比：1：10。室溫入染，并以1.5℃/min升溫至65℃保溫60min。在入染后每隔20min取殘液稀釋40倍用x-ritecolori7測(cè)色配色儀測(cè)定其光密度值，然后按照以下公式計(jì)算上染率：
上染率=（染液光密度值-殘液光密度值）/染液光密度值x100%.
結(jié)果見表2，表2為實(shí)施例1-4及市售勻染劑加入活性染料染色中后各時(shí)段上染率。
由表2中結(jié)果可以看出，本發(fā)明實(shí)施例1-4的活性染料循環(huán)染色專用勻染劑具有明顯的緩染效果，且優(yōu)于市售勻染劑1和市售勻染劑2。其次勻染劑的加入均不影響染料的最終上染率，表中數(shù)據(jù)顯示各試樣的最終上染率均保持在70%-73%范圍內(nèi)。
為驗(yàn)證本發(fā)明所述的活性染料專用勻染劑可適用于活性染料循環(huán)染色工藝中，特設(shè)定實(shí)驗(yàn)，將上述染色殘液分別利用烷基胺萃淋樹脂進(jìn)行捕捉脫色，以脫色后經(jīng)過濾處理所得循環(huán)水的光密度值判斷染色殘液中殘留的勻染劑是否影響烷基胺萃淋樹脂對(duì)染色殘液中染料的捕捉。然后將處理好的各循環(huán)水重新用于染色工藝中，考察循環(huán)染色時(shí)實(shí)施例中循環(huán)染色專用勻染劑是否可以達(dá)到循環(huán)或部分循環(huán)使用的目的（循環(huán)染色時(shí)不再加入勻染劑，觀察染色的勻染或緩染效果）。結(jié)果如表3所示；表3為實(shí)施例1-4及市售勻染劑在循環(huán)染色工藝中的應(yīng)用結(jié)果。
由表3中數(shù)據(jù)分析可知，加入市售勻染劑1和2的染色殘液，經(jīng)烷基胺萃淋樹脂捕捉后所得的循環(huán)水仍有較深顏色，而本發(fā)明中實(shí)施例勻染劑中主要成分之一的甜菜堿兩性表面活性劑在酸性條件下表現(xiàn)為陽離子性，與烷基胺萃淋樹脂（酸性條件下為陽離子性）不發(fā)生作用，且不影響其對(duì)陰離子染料的捕捉，因而捕捉后的循環(huán)水幾乎澄清。另外將循環(huán)水再次用于染色時(shí)，在不補(bǔ)加勻染劑的情況下相對(duì)于空白試驗(yàn)仍具有較好的緩染效果，因此隨著染色廢水的循環(huán)，活性染料循環(huán)染色專用勻染劑也部分達(dá)到循環(huán)使用的目的。
此外，需要說明的是，本說明書中所描述的具體實(shí)施例，其零、部件的形狀、所取名稱等可以不同，本說明書中所描述的以上內(nèi)容僅僅是對(duì)發(fā)明所作的舉例說明。凡依據(jù)本發(fā)明專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或者簡單變化，均包括于本發(fā)明專利的保護(hù)范圍內(nèi)。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離本發(fā)明的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。