本發(fā)明涉及紡織材料領(lǐng)域，具體涉及一種高分子活性染料及其制備方法。
背景技術(shù)：
一般染料是通過離子鍵、氫鍵或疏水性相互作用等固定在被染材料上，但其結(jié)合力不強(qiáng)，在放置、水洗和干洗過程中，由均勻分散狀態(tài)遷移至材料表面，不斷脫色而變色，甚至有一部分在與人體長時間接觸后會滲透到人體。由于許多染料具有潛在的致癌性且目前大多數(shù)有機(jī)染料的癌變性還有待進(jìn)一步證明，因此，人們不得不去研究與開發(fā)新型的染料。而高分子活性染料是通過共價鍵與纖維結(jié)合，從本質(zhì)上解決了染色纖維的濕處理牢度問題，但其在儲存和使用過程中由于活性基的水解會造成染料的流失，這不僅是一種浪費(fèi)，而且對環(huán)境也造成了嚴(yán)重的污染。因此，開發(fā)色牢度高、固色性好、耐溶劑、耐熱且無毒安全的高分子活性染料具有重要的價值與廣闊的市場。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
要解決的技術(shù)問題：本發(fā)明的目的是提供一種高分子活性染料，表觀色深值K/S較高，固色效果好，干摩擦和濕摩擦色牢度等級都很高，同時水洗基本不變色，不沾色，耐水洗色牢度高。
技術(shù)方案：一種高分子活性染料，由以下成分以重量份制備而成：對位酯30-50份、2,2-二羥甲基丙酸5-10份、蓖麻油酸鋅0.5-1份、聚氨酯10-30份、月桂酰胺丙基甜菜堿1-2份、碳酸鈉2-5份、亞硝酸鈉3-6份、氯化鈉2-5份、海藻酸鈉0.2-0.5份、檸檬酸鈉0.1-0.3份、脫氫乙酸鈉0.1-0.2份、抗壞血酸棕櫚酸酯0.2-0.5份、N,N-二甲基甲酰胺15-30份、鹽酸5-10份、去離子水70-100份。
進(jìn)一步優(yōu)選的，所述的一種高分子活性染料，由以下成分以重量份制備而成：對位酯35-45份、2,2-二羥甲基丙酸6-9份、蓖麻油酸鋅0.6-0.9份、聚氨酯15-25份、月桂酰胺丙基甜菜堿1.2-1.8份、碳酸鈉3-4份、亞硝酸鈉4-5份、氯化鈉3-4份、海藻酸鈉0.3-0.4份、檸檬酸鈉0.15-0.25份、脫氫乙酸鈉0.11-0.16份、抗壞血酸棕櫚酸酯0.3-0.4份、N,N-二甲基甲酰胺20-25份、鹽酸6-9份、去離子水80-90份。
上述高分子活性染料的制備方法包括以下步驟：
（1） 將對位酯、月桂酰胺丙基甜菜堿、碳酸鈉和50-70份去離子水混合攪拌20-40分鐘；
（2） 加入亞硝酸鈉和海藻酸鈉，在轉(zhuǎn)速300-500r/min下攪拌10-30分鐘；
（3） 放入冰水浴中，慢慢加入鹽酸和剩余去離子水的混合物，滴加完畢后，繼續(xù)保溫反應(yīng)30-40分鐘得混合物A；
（4） 將聚氨酯、蓖麻油酸鋅和N,N-二甲基甲酰胺混合攪拌10-20分鐘；
（5） 置于冰水浴中，緩慢滴加混合物A，攪拌30-50分鐘；
（6） 加入2,2-二羥甲基丙酸、檸檬酸鈉、脫氫乙酸鈉和抗壞血酸棕櫚酸酯，攪拌20-40分鐘；
（7） 放在冰水浴中靜置12-14小時，加入氯化鈉攪拌30-50分鐘，過濾得沉淀物；
（8） 放入真空干燥箱中在溫度70-80℃下干燥24-26小時即得。
進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟（2）中轉(zhuǎn)速為350-450r/min，攪拌時間為15-25分鐘。
進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟（5）中攪拌時間為35-45分鐘。
進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟（7）中靜置時間為12.5-13.5小時。
進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟（8）中溫度為75℃，干燥時間為25小時。
有益效果：本發(fā)明的高分子活性染料的表觀色深值K/S較高，固色效果好，同時干摩擦和濕摩擦色牢度等級都很高，最高都可達(dá)到5級，另外，水洗基本不變色，不沾色，耐水洗色牢度也都可達(dá)到5級。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
一種高分子活性染料，由以下成分以重量份制備而成：對位酯30份、2,2-二羥甲基丙酸5份、蓖麻油酸鋅0.5份、聚氨酯10份、月桂酰胺丙基甜菜堿1份、碳酸鈉2份、亞硝酸鈉3份、氯化鈉2份、海藻酸鈉0.2份、檸檬酸鈉0.1份、脫氫乙酸鈉0.1份、抗壞血酸棕櫚酸酯0.2份、N,N-二甲基甲酰胺15份、鹽酸5份、去離子水70份。
上述高分子活性染料的制備方法為：
（1） 將對位酯、月桂酰胺丙基甜菜堿、碳酸鈉和50份去離子水混合攪拌20分鐘；
（2） 加入亞硝酸鈉和海藻酸鈉，在轉(zhuǎn)速300r/min下攪拌10分鐘；
（3） 放入冰水浴中，慢慢加入鹽酸和剩余去離子水的混合物，滴加完畢后，繼續(xù)保溫反應(yīng)30分鐘得混合物A；
（4） 將聚氨酯、蓖麻油酸鋅和N,N-二甲基甲酰胺混合攪拌10分鐘；
（5） 置于冰水浴中，緩慢滴加混合物A，攪拌30分鐘；
（6） 加入2,2-二羥甲基丙酸、檸檬酸鈉、脫氫乙酸鈉和抗壞血酸棕櫚酸酯，攪拌20分鐘；
（7） 放在冰水浴中靜置12小時，加入氯化鈉攪拌30分鐘，過濾得沉淀物；
（8） 放入真空干燥箱中在溫度70℃下干燥24小時即得。
實(shí)施例2
一種高分子活性染料，由以下成分以重量份制備而成：對位酯40份、2,2-二羥甲基丙酸7.5份、蓖麻油酸鋅0.75份、聚氨酯20份、月桂酰胺丙基甜菜堿1.5份、碳酸鈉3.5份、亞硝酸鈉4.5份、氯化鈉3.5份、海藻酸鈉0.35份、檸檬酸鈉0.2份、脫氫乙酸鈉0.15份、抗壞血酸棕櫚酸酯0.35份、N,N-二甲基甲酰胺22.5份、鹽酸7.份5、去離子水85份。
上述高分子活性染料的制備方法為：
（1） 將對位酯、月桂酰胺丙基甜菜堿、碳酸鈉和60份去離子水混合攪拌30分鐘；
（2） 加入亞硝酸鈉和海藻酸鈉，在轉(zhuǎn)速350r/min下攪拌20分鐘；
（3） 放入冰水浴中，慢慢加入鹽酸和剩余去離子水的混合物，滴加完畢后，繼續(xù)保溫反應(yīng)35分鐘得混合物A；
（4） 將聚氨酯、蓖麻油酸鋅和N,N-二甲基甲酰胺混合攪拌15分鐘；
（5） 置于冰水浴中，緩慢滴加混合物A，攪拌40分鐘；
（6） 加入2,2-二羥甲基丙酸、檸檬酸鈉、脫氫乙酸鈉和抗壞血酸棕櫚酸酯，攪拌30分鐘；
（7） 放在冰水浴中靜置13小時，加入氯化鈉攪拌40分鐘，過濾得沉淀物；
（8） 放入真空干燥箱中在溫度75℃下干燥25小時即得。
實(shí)施例3
一種高分子活性染料，由以下成分以重量份制備而成：對位酯50份、2,2-二羥甲基丙酸10份、蓖麻油酸鋅1份、聚氨酯30份、月桂酰胺丙基甜菜堿2份、碳酸鈉5份、亞硝酸鈉6份、氯化鈉5份、海藻酸鈉0.5份、檸檬酸鈉0.3份、脫氫乙酸鈉0.2份、抗壞血酸棕櫚酸酯0.5份、N,N-二甲基甲酰胺30份、鹽酸10份、去離子水100份。
上述高分子活性染料的制備方法為：
（1） 將對位酯、月桂酰胺丙基甜菜堿、碳酸鈉和70份去離子水混合攪拌40分鐘；
（2） 加入亞硝酸鈉和海藻酸鈉，在轉(zhuǎn)速400r/min下攪拌30分鐘；
（3） 放入冰水浴中，慢慢加入鹽酸和剩余去離子水的混合物，滴加完畢后，繼續(xù)保溫反應(yīng)40分鐘得混合物A；
（4） 將聚氨酯、蓖麻油酸鋅和N,N-二甲基甲酰胺混合攪拌20分鐘；
（5） 置于冰水浴中，緩慢滴加混合物A，攪拌50分鐘；
（6） 加入2,2-二羥甲基丙酸、檸檬酸鈉、脫氫乙酸鈉和抗壞血酸棕櫚酸酯，攪拌40分鐘；
（7） 放在冰水浴中靜置14小時，加入氯化鈉攪拌50分鐘，過濾得沉淀物；
（8） 放入真空干燥箱中在溫度80℃下干燥26小時即得。
實(shí)施例4
一種高分子活性染料，由以下成分以重量份制備而成：對位酯35份、2,2-二羥甲基丙酸6份、蓖麻油酸鋅0.6份、聚氨酯15份、月桂酰胺丙基甜菜堿1.2份、碳酸鈉3份、亞硝酸鈉4份、氯化鈉3份、海藻酸鈉0.3份、檸檬酸鈉0.15份、脫氫乙酸鈉0.11份、抗壞血酸棕櫚酸酯0.3份、N,N-二甲基甲酰胺20份、鹽酸6份、去離子水80份。
上述高分子活性染料的制備方法為：
（1） 將對位酯、月桂酰胺丙基甜菜堿、碳酸鈉和55份去離子水混合攪拌25分鐘；
（2） 加入亞硝酸鈉和海藻酸鈉，在轉(zhuǎn)速450r/min下攪拌15分鐘；
（3） 放入冰水浴中，慢慢加入鹽酸和剩余去離子水的混合物，滴加完畢后，繼續(xù)保溫反應(yīng)35分鐘得混合物A；
（4） 將聚氨酯、蓖麻油酸鋅和N,N-二甲基甲酰胺混合攪拌15分鐘；
（5） 置于冰水浴中，緩慢滴加混合物A，攪拌35分鐘；
（6） 加入2,2-二羥甲基丙酸、檸檬酸鈉、脫氫乙酸鈉和抗壞血酸棕櫚酸酯，攪拌25分鐘；
（7） 放在冰水浴中靜置12.5小時，加入氯化鈉攪拌35分鐘，過濾得沉淀物；
（8） 放入真空干燥箱中在溫度75℃下干燥25小時即得。
實(shí)施例5
一種高分子活性染料，由以下成分以重量份制備而成：對位酯45份、2,2-二羥甲基丙酸9份、蓖麻油酸鋅0.9份、聚氨酯25份、月桂酰胺丙基甜菜堿1.8份、碳酸鈉4份、亞硝酸鈉5份、氯化鈉4份、海藻酸鈉0.4份、檸檬酸鈉0.25份、脫氫乙酸鈉0.16份、抗壞血酸棕櫚酸酯0.4份、N,N-二甲基甲酰胺25份、鹽酸9份、去離子水90份。
上述高分子活性染料的制備方法為：
（1） 將對位酯、月桂酰胺丙基甜菜堿、碳酸鈉和65份去離子水混合攪拌35分鐘；
（2） 加入亞硝酸鈉和海藻酸鈉，在轉(zhuǎn)速500r/min下攪拌25分鐘；
（3） 放入冰水浴中，慢慢加入鹽酸和剩余去離子水的混合物，滴加完畢后，繼續(xù)保溫反應(yīng)35分鐘得混合物A；
（4） 將聚氨酯、蓖麻油酸鋅和N,N-二甲基甲酰胺混合攪拌15分鐘；
（5） 置于冰水浴中，緩慢滴加混合物A，攪拌45分鐘；
（6） 加入2,2-二羥甲基丙酸、檸檬酸鈉、脫氫乙酸鈉和抗壞血酸棕櫚酸酯，攪拌35分鐘；
（7） 放在冰水浴中靜置13.5小時，加入氯化鈉攪拌45分鐘，過濾得沉淀物；
（8） 放入真空干燥箱中在溫度75℃下干燥25小時即得。
對比例1
本實(shí)施例與實(shí)施例5的區(qū)別在于不含有蓖麻油酸鋅。具體地說是：
一種高分子活性染料，由以下成分以重量份制備而成：對位酯45份、2,2-二羥甲基丙酸9份、聚氨酯25份、月桂酰胺丙基甜菜堿1.8份、碳酸鈉4份、亞硝酸鈉5份、氯化鈉4份、海藻酸鈉0.4份、檸檬酸鈉0.25份、脫氫乙酸鈉0.16份、抗壞血酸棕櫚酸酯0.4份、N,N-二甲基甲酰胺25份、鹽酸9份、去離子水90份。
上述高分子活性染料的制備方法為：
（1） 將對位酯、月桂酰胺丙基甜菜堿、碳酸鈉和65份去離子水混合攪拌35分鐘；
（2） 加入亞硝酸鈉和海藻酸鈉，在轉(zhuǎn)速500r/min下攪拌25分鐘；
（3） 放入冰水浴中，慢慢加入鹽酸和剩余去離子水的混合物，滴加完畢后，繼續(xù)保溫反應(yīng)35分鐘得混合物A；
（4） 將聚氨酯和N,N-二甲基甲酰胺混合攪拌15分鐘；
（5） 置于冰水浴中，緩慢滴加混合物A，攪拌45分鐘；
（6） 加入2,2-二羥甲基丙酸、檸檬酸鈉、脫氫乙酸鈉和抗壞血酸棕櫚酸酯，攪拌35分鐘；
（7） 放在冰水浴中靜置13.5小時，加入氯化鈉攪拌45分鐘，過濾得沉淀物；
（8） 放入真空干燥箱中在溫度75℃下干燥25小時即得。
對比例2
本實(shí)施例與實(shí)施例5的區(qū)別在于不含有海藻酸鈉和檸檬酸鈉。具體地說是：
一種高分子活性染料，由以下成分以重量份制備而成：對位酯45份、2,2-二羥甲基丙酸9份、蓖麻油酸鋅0.9份、聚氨酯25份、月桂酰胺丙基甜菜堿1.8份、碳酸鈉4份、亞硝酸鈉5份、氯化鈉4份、脫氫乙酸鈉0.16份、抗壞血酸棕櫚酸酯0.4份、N,N-二甲基甲酰胺25份、鹽酸9份、去離子水90份。
上述高分子活性染料的制備方法為：
（1） 將對位酯、月桂酰胺丙基甜菜堿、碳酸鈉和65份去離子水混合攪拌35分鐘；
（2） 加入亞硝酸鈉，在轉(zhuǎn)速500r/min下攪拌25分鐘；
（3） 放入冰水浴中，慢慢加入鹽酸和剩余去離子水的混合物，滴加完畢后，繼續(xù)保溫反應(yīng)35分鐘得混合物A；
（4） 將聚氨酯、蓖麻油酸鋅和N,N-二甲基甲酰胺混合攪拌15分鐘；
（5） 置于冰水浴中，緩慢滴加混合物A，攪拌45分鐘；
（6） 加入2,2-二羥甲基丙酸、脫氫乙酸鈉和抗壞血酸棕櫚酸酯，攪拌35分鐘；
（7） 放在冰水浴中靜置13.5小時，加入氯化鈉攪拌45分鐘，過濾得沉淀物；
（8） 放入真空干燥箱中在溫度75℃下干燥25小時即得。
本發(fā)明材料的實(shí)施例和對比例的部分性能指標(biāo)見下表，我們可以看到，本發(fā)明材料的表觀色深值K/S較高，固色效果好，同時干摩擦和濕摩擦色牢度等級都很高，最高都可達(dá)到5級，另外，水洗基本不變色，不沾色，耐水洗色牢度也都可達(dá)到5級。
表1 高分子活性染料的部分性能指標(biāo)