一種用于活性染料染色的固色劑的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及活性染料技術領域，特別涉及一種用于活性染料染色的固色劑的制備方法。
【背景技術】
[0002]活性染料自1956年問世以來，因具有使用方便、色譜齊全、色澤鮮艷、牢度優良和均勻、透染等優點，已成為棉、再生纖維素纖維及其混紡織物的主要染料。
[0003]活性染料的染色過程由上染和固色兩個階段組成，上染階段需要加入中性鹽(硫酸鈉或氯化鈉)促染，在鹽的作用下染料僅被吸附到纖維上，并未固著，所以牢度不好，需要在堿性條件下固色。活性染料由發色基團和活性基團組成，固色的機理是在堿性條件下染料的活性基團與纖維的羥基和胺基等基團反應，形成共價鍵以達到好的牢度。但在堿性條件下，活性染料還會發生另一種反應一一水解，水解反應一旦發生，染料便失去活性，使織物的得色量降低。所以活性染料染色需要高的pH值固色，但pH值過高又會導致活性染料水解量的增大。因此，活性染料固色堿的選擇尤為重要。
[0004]經過多年的實踐，染整技術工作者發現在所有可用的堿劑中，純堿(碳酸鈉)作為固色劑最好，既能給予織物高的得色量，又不會使染料大量水解，價格也比較便宜，因此，現在仍被大多數工廠使用。但是，用純堿固色存在用量大(一般為10?50g/L)，固體粉末溶解困難且溶解度有限，操作不方便(需分次加入，且粉塵多，特別對于染色自動化)，織物手感不好、水質污染嚴重(固色完成后，固色堿隨廢水排出，廢水處理成本高)等缺點。這些問題的存在，要求開發用量少、操作方便和環保的固色堿，以滿足印染自動化和環保對固色堿的要求。
[0005]此外，在活性染料染浴中可能存在來自染色用水、織物本身及從其它渠道帶入的金屬離子，例如鈣離子、鎂離子、鐵離子、銅離子等，這些離子的存在可能與染料絡合，導致染料的溶解度降低，或者通過催化或引起染料的水解來干擾活性染料的染色，導致織物的得色量降低。
[0006]在已公開的CN1687519號專利中，使用了堿金屬的磷酸鹽及硅酸鹽，雖然兩者有較好的緩沖性能，但磷酸鹽的使用會導致環境污染，硅酸鹽的使用會與染浴中的金屬離子形成沉淀沉積在設備上，并可能在織物上形成染色疵點。
[0007]而在先發明專利申請“印染用新型堿劑及其生產工藝”，專利申請號2006100119221.6 (公開號CN 1970880A)，公開了一種液體固色堿劑，其中冠醚的添加沒有任何實際意義，反而有爆炸的危險；其生產的產品(如新型堿劑E)在實際的應用中存在部分顏色色淺、色光偏差大、最大宣稱比重只有1.6、替代碳酸鈉的倍數只有1/6、底部存在結晶等不良情況。該文也并沒有涉及到使用所述液體混合堿后，可以同時減少鹽的用量的信息。
[0008]在替代碳酸鈉的應用方面，已發表的文獻“突破純堿思路，以創新和努力為企業爭取效益”，紡織導報，2007，(4):36?39、“新發明促進劑對某B型活性染料染色的顏色效果”，全國印染、棉紡織、色織產品開發年會，2007，212?219等中，只報道了上海新發明高新科技有限公司染固一浴法促進劑SBS-系列產品在活性染料染固色方面在棄用碳酸鈉上的良好效果、存在的問題，沒有涉及被同時用在大幅減少鹽的用量及因此進一步相應減少的能耗、水量等方面信息。
[0009]在各種代用堿、固色堿的應用和用途上，已發表的文獻“固色代用堿在活性染料浸染中的應用”，針織工業，2004，(5):75?78、“多功能液體固色堿DA在活性染料乳染中的應用”，印染，2006，(14):27、28、44、“代用堿SH在絲光棉筒子紗活性染料染色中的應用”，化纖與紡織技術，2005，(3):17、18、25、“活性染料固色堿SH在生產中的應用”，針織工業，2005，(4):40?42、“新型堿劑E與活性染料的同步染色研究”，染料與染色，2005，
(5):23?25、“新型堿劑E在活性染料染色中的應用”，印染，2005，(11):31、32、“代用堿E-1的應用”，針織工業，2006，(1):49、50、“代用堿在棉活性染色中的應用”，印染，2007，
(4):21、25、“活性染料新型染色堿SN的應用研究”，中國科技成果，2006 (10):27?29，等等中，都只公開討論了代用堿在替代純堿固色方面的一些作用，不僅沒有提及能夠同時減少鹽的用量、有的反而要另外多添加螯合分散劑、勻染劑等其它增加成本的助劑；節約最多的大約也只有400元人民幣左右。也都沒有涉及到可以同時減少鹽的用量的信息。
[0010]而在已發表的文獻“活性染料固色堿SH生產實踐”，針織工業，2005，(2):45?48中，表3數據、以及“活性染料固色代用堿的實用性研究”，染整技術，2005，27(9):21?25等，都說明使用固色代用堿不僅不能減少、反而要加大硫酸鈉的用量；而后者因為深度等不及碳酸鈉，成本反會略高于碳酸鈉的情況。
[0011]在常規冷乳堆法染色方面，多數顏色是必須加鹽的；特別是某些藍色；但也有些是不需加鹽的；但仍然要用碳酸鈉，如X型活性染料。已發表文獻“X型活性染料乳烘冷固色工藝”，印染，1998，24(10):24?26中，需同時使用碳酸鈉和鹽；已發表文獻“ME型活性染料冷乳堆染色的探討”，染料工業，1997，34(1):42?44、“純棉織物活性染料冷乳堆染色工藝”，廣西工學院學報，1997，8(1):71?76等等，在用固色堿的同時也必須用40?50g/L的鹽；而采用本發明工藝技術方法所述印染助劑后，對原先必須使用碳酸鈉的，則不再需要碳酸鈉了 ；必須加鹽的，現在完全可以只用常規用量的10%或不再加鹽了。
[0012]但同樣不用碳酸鈉、而使用代用堿的情況時，如已發表的文獻“固色代用堿在活性染料冷乳堆染色中的應用”(山東紡織科技，2004，(2): 15?18)中，表2結果顯示:在其研究的大部分鹽的常規用量范圍內，硫酸鈉是偏多為好的，達20?25g/L ;同時使用了50g/L尿素。更重要的是:其研究并沒有得出在只使用一種用量不超過碳酸鈉的添加劑(如代用堿)后，在完全不用碳酸鈉的同時，可以減少鹽的用量的結論或啟示；也沒有因此能進一步節能減排的結論。
[0013]卷染情況時，已發表文獻“粘棉類織物活性染料果綠卷染工藝”，絲綢，2001，(2):41中，碳酸鈉用量20g/L、鹽60g/L;已發表文獻“M型KN型活性染料在卷染中的應用初探”，染整科技，2004，(1):41?46中，碳酸鈉用量10g/L、鹽40g/L ;已發表文獻“天絲織物卷染生產實踐”，絲綢，2006，(12):40?41中，碳酸鈉用量10g/L、鹽20g/L ;已發表文獻“安諾素L型活性染料在卷染機中，碳酸鈉用量10g/L、鹽20g/L ;已發表文獻“安諾素L型活性染料在卷染機上的應用實踐”，印染，2007，(10):20、21中，在使用了與所述印染助劑有類似固色作用的添加劑如燒堿、碳酸鈉的同時、仍然用鹽25?30g/L。也就是說，卷染中，同時用固色堿劑和鹽是必須的現象。
[0014]已發表文獻“活性染料無鹽染色技術研發成功”，染整科技，2005，(5): 52、“山西彩佳:活性染料無鹽乳染連續染色工藝研究成功”，全球紡織網/070604/紡織服裝資訊中，主要是依靠較貴的陽離子改性劑。這些二十多年前的簡單技術到現在才被個別企業應用成功和宣傳，本身就說明了要么推廣應用很難、要么其本身實用性也是很低的。
綜上所述，迄今為止，尚沒有人將完全棄用、或不主要依靠作為染固色堿劑的碳酸鈉與完全棄用、或不主要依靠作為促染劑的鹽來同時相關聯；或者反過來說:尚沒有人將完全棄用、或不主要依靠鹽來促染與完全棄用、或不主要僅只使用了一種本身的用量控制在不超過碳酸鈉用量、且同樣能夠起到良好的活性染料染固色作用和有利于活性染料各種上染途徑的特性的印染助劑上。

【發明內容】

[0015]本發明的目的在于克服上述問題，提供一種用于活性染料染色的固色劑，能有效提高棉織物活性染料染色后的濕摩擦牢度和耐洗色牢度，且對紡織品的色光影響較小，可應用于活性染料染棉織物的低鹽固色處理。在不改變原有工藝技術設備和流程的條件下替代傳統活性染料固色堿劑，并實現低鹽染色，該固色代用堿劑具