[发明专利]一种活性染色用多组分促染剂及其制备和应用方法

说明书

技术领域

本发明涉及纺织印染领域，具体涉及一种活性染色用多组分促染剂及其制备和应用方法。 

背景技术

近几年,我国用棉量每年大约在l100万吨左右，约占世界用棉量的40%，主要用于服装及家纺产品。2008年规模以上印染企业印染布产量达到494亿米，其中纯棉及棉混纺印染布占到60%以上。做为天然纤维的棉织物的染整加工现状及今后的可持续发展问题—直倍受关注。 

活性染料色谱齐全、色泽鲜艳、应用工艺简单，是棉纤维染色所用的最重要的一类染料。2009年活性染料国内的总产量预计达到约18万吨，产量仅次于分散染料。活性染料染色要耗用大量的无机盐促染，按照活性染料年用量18万吨计算，无机盐的年排放量可达到450-500万吨。这些无机盐在参与染色的同时也残留在废水中，高含盐量印染废水的排放直接改变了江河湖泊的水质，破坏了水的生态环境，而盐分的高渗透性将导致江湖周围的土质盐碱化，降低农作物的产量。同时，高盐染色废水治理难度远高于普通有机污染物废水的治理。高能耗高污染的纺织印染行业，是实行节能减排的重点行业之一，如何降低纤维素纤维活性染色废水中的无机盐含量，减少环境污染，成为一个研究热点。 

几种方法可以降低染色过程中的无机盐用量。 

1) 优化活性染料的结构 

通过调整优化染料分子的结构，降低活性染色过程中染料对无机盐的依赖性，在无盐或少量无机盐的存在下完成染色。如Ciba公司于1995年开发的Cibacron LS系列低盐活性染料。通过特殊的连接基将两个相同或不同结构的染料连接起来，成为架桥型活性染料，分子量大，平面性很好，连接基和活性基的空间效应很小，所以对纤维有很高的直接性。该类染料用盐量少，只有传统活性染料的1/2-1/3。但随着染料对纤维亲和力的提高，容易导致染色不均及染色后浮色难去除。

2）棉纤维的阳离子改性 

通过对棉纤维进行季胺化或胺化改性，赋予棉纤维以阳离子基团，达到无盐染色的目的，但染料的匀染性差，工艺繁杂。

另外，使用具有叔胺或季胺基的交联剂处理棉纤维也可达到同样的效果，但交联剂会降低染料的溶解度，使染料的上染率降低。 

3）传统无机盐的代用品 

氯化钠和元明粉随染色废水大量排放带来的环境危害促使人们寻找一种具有相同作用的无机盐代用品。H Gurumallesh Prabu.等在《Coloration Technology》(2002,118:131-134)期刊上发表文章，指出使用柠檬酸钠可以代替传统无机盐在活性染色中发挥促染作用，棉纤维的染色效果不弱于无机盐促染效果。但柠檬酸钠与元明粉等无机盐市场价格相差较大，尚不具备性价比的综合优势。Nahed S.E等在《dyes and pigments》（2005,65:221-225和2007,72:57-65）发表了关于EDTA钠盐用无机盐代用品发挥促染作用的文章，但EDTA对环境有潜在的危害。

另外，优化染整工艺，合理设计和控制染色工艺也是实现无盐和低盐染色的重要手段。通过严格精确控制染色过程，采用先进的染色工艺进行正确生产，能减小盐染化料的用量，且生产效率高、正品率高、生产周期短、生产成本低、废水污染少。但其对活性染料选择和染色工艺的控制上要求严格。 

因此，我们需要一种新型的活性染色用促染剂，以降低纤维素纤维活性染色废水中的无机盐含量，减少环境污染。 

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的第一个目的，在于提供一种活性染色用多组分促染剂的制备方法。采用该方法制备促染剂在纤维素纤维活性染色过程中可以使传统无机盐（氯化钠或元明粉）用量降低20%-60%。 

本发明的第二个目的，在于提供一种活性染色用多组分促染剂。 

本发明的第三个目的，在于提供一种活性染色用多组分促染剂的应用方法。 

为实现本发明第一个目的，所采取的技术方案是： 

一种活性染色用多组分促染剂的制备方法，包括以下步骤：

（1）将1摩尔份数的无机盐与1～10摩尔份数的有机酸混合，配成10%～50%质量浓度的水溶液，于20～100℃下反应0.5～48小时，得到中间体A；

（2）加入占中间体A重量百分比为5%～25%的产品调节剂，在20～50℃下混合，反应0.5～2小时；

（3）在20～50℃下，加入pH调节剂，控制产品的pH为5～11，制得活性染色用多组分促染剂。