饰品之家讯：活 性翠蓝KN-G(C．I．Reactive Blue 21)和活性艳蓝KN-R(C．I．Reactive Blue 19)是两种应用广泛的蓝色系列 活性染料。前者具有色泽鲜艳、成本较低等优点而经常用于拼染艳绿、翠绿、湖蓝等颜色;后者则具有艳亮的宝蓝色，用其它染料很难拼出，在中温型蓝色活性染料 中占有独特的地位。
活性翠蓝KN-G是铜酞菁结构的染料，结构如下该 染料分子母体由4只异吲哚啉缩合后与铜离子络合而成，分子结构呈立体形态。其在水溶液中呈溶胶状态，对电解质盐相当敏感，有盐存在时，其溶胶逐渐凝聚成团 状，且盐超过一定浓度后，这种凝团会脱水形成沉淀盐析出来。此时，染液中若有碱存在，因其分子中含有β-乙基砜基硫酸酯，随溶液pH值的升高而逐渐发生消 除反应，脱去硫酸酯基而转化为乙烯砜基，从而使水溶性基团减少，导致染料的溶解度瞬间下降，染料的盐析现象更加严重。一旦出现盐析，染色必定出现色花、色 点、染色不匀和色牢度差等问题。活性艳蓝KN-R是含有硫酸酯乙基砜基的蒽醌结构的染料，结构如下此 染料母体蒽醌型结构的平面性很好，且整个染料分子中只有2个亲水性基团，疏水性较强，分子间的疏水性超分子作用力明显，分子容易发生聚集，尤其是染色时因 碱和电解质盐同时存在，其情况与活性翠蓝KN-G染料类似，分子中的β-乙基砜基硫酸酯随溶液pH值的升高而逐渐发生消除反应，脱去硫酸酯基转化为乙烯砜 基，从而使水溶性基团减少，导致染料的溶解度瞬间下降，染料出现分子间的缔合而从染液中盐析出来［1-3］。
为了使此两种染料达到增溶、 匀染、减少水解及防止盐析之目的，需要加入具有增溶、分散、耐碱作用的染色助剂，使染料在电解质浓度较高以及碱存在的情况下，提高溶解度，减少凝聚，从而 减轻或克服由于染料的凝聚盐析而使被染织物产生色花、色点、染色不匀、色牢度差等质量问题。基于此，浙江传化公司开发了匀染剂产品TF-210B，并已工 业化生产。
·试验部分．1匀染剂TF-210B的制备．1．1试剂和仪器试剂甲 基萘(工业级，含α-甲基萘12．81%，β-甲基萘53．89%，萘5．63%，其它27．67%)，98%浓硫酸(工业级)，36%～37%甲醛溶液 (工业级)，30%氢氧化钠溶液(工业级)等仪器GS12-2型电子恒速搅拌器，PL2002型电子天平(瑞士梅特勒公司)，PHS-3C型pH计(上海 雷磁公司)，ZNHW-Ⅱ型智能恒温电热套，DHG-9123型电热恒温鼓风干燥箱，AVATAR 360型傅里叶变换红外光谱仪(美国Nicolet公 司．1．2合成方法磺化反应将计量好的甲基萘加入带有回流冷凝管、电子恒速搅拌器、温度计和滴液漏斗的四口烧瓶中，缓慢升温至150℃，滴加浓硫酸，用量为甲基萘的1．5倍，温度控制在160℃，连续搅拌3 h，进行磺化反应。
水解反应将磺化反应液降温至100℃，在反应液中滴加水进行水解反应，根据酸度(22%)滴加水量，连续搅拌1 h进行水解反应。
缩合反应待水解反应结束后，立即滴加甲醛溶液，用量根据相对分子质量进行控制，滴加时间控制在0．5 h左右，滴加结束后在105℃进行保温缩合反应4 h。
中和反应将 反应液倒入烧杯中，水浴冷却至30℃，加入适量的水，在搅拌下加入计量好的30%氢氧化钠溶液及固体氢氧化钙，加完后继续搅拌，充分反应，过滤，收集滤 液。在滤液中加入适量的碳酸钠，将滤液中的钙离子转化成不溶于水的碳酸钙，再过滤除去钙离子，滤液调至pH=7～8，即制得缩聚物液体。
．1．3产品的配制将合成的缩聚物液体加入烧杯中，在搅拌下缓慢加入一定量的特种表面活性剂及添加剂，常温下搅拌均匀，将pH值及含固量等调至设定的指标，即得匀染剂TF-210B。
．2匀染剂TF-210B的应用试验．2．1试剂和仪器试 剂活性翠蓝KN-G，活性艳蓝KN-R，匀染剂(市场样)，匀染剂TF-210B，皂洗剂TF-130，元明粉，纯碱，硫酸铁，氢氧化钠水溶液等仪器 AL204型电子天平(瑞士梅特勒公司)，恒温振荡染样机，循环水式真空泵，电子测色配色仪(美国Datacolor公司．2．2耐碱增溶分散性能试验染料处方/(g·L－活性染料匀染剂元明粉 30～纯碱 0～注:活性染料(翠蓝KN-G∶艳蓝KN-R=1∶2)，匀染剂(空白样、TF-210B、市场样)。
操作程序将计量好的活性染料、匀染剂和水依次加入250 mL锥形瓶中，配制成100 mL染液，置于65℃恒温水浴中振荡，待染料全溶后加入不同用量的元明粉及纯碱，开始计时并振荡，30 min后用真空泵抽滤，观察滤纸上染料析出情况，滤纸烘干后称量并记录数据。
．2．3耐碱螯合性能试验［4］螯合钙离子能力称 取l g匀染剂TF-210B样品于250 mL锥形瓶中，用移液管移取不同质量浓度的碱液100 mL加入锥形瓶中，用磁力搅拌器充分搅拌，加入少量质 量分数为2%的草酸钠溶液，用0．1 mol/L醋酸钙标准溶液滴定，至溶液产生永久性白色沉淀为终点。按式(1)计算该样品对钙离子的螯合能力(以 CaCO3计算)，每克螯合剂所螯合的CaCO3的毫克数即为钙离子的螯合值螯合钙值=c×V×100．式中:c———醋酸钙标准溶液浓度/(mol·L－———消耗醋酸钙标准溶液的体积———匀染剂样品的质量．09———CaCO3的摩尔质量螯合铁离子能力称 取l g样品于250 mL锥形瓶中，用移液管移取不同质量浓度的碱液100 mL于锥形瓶中，用磁力搅拌器充分搅拌，用0．1 mol/L硫酸铁铵标准 溶液滴定至溶液产生永久浑浊为终点。按式(2)计算对铁离子的螯合能力，每克螯合剂所螯合的铁离子毫克数即为该样品对铁离子的螯合值螯合铁值=c×V×55．式中:c———硫酸铁铵标准溶液浓度/(mol·L－———消耗硫酸铁铵标准溶液的体积———匀染剂样品的质量．84———铁离子的摩尔质量．2．4染色匀染性试验纯棉针织布染色工艺流程注:浴比1∶20;匀染剂为0～2 g/L，与染料和元明粉同时加入。
处方染料元明粉/(g·L－纯碱/(g·L－染色后处理50℃，冲洗10 min→50℃，用醋酸中和10 min→95℃，用2 g/L TF-130皂煮15 min→50℃，冲洗10 min→冷水冲洗将染色后处理完的布样烘干后，电子测色配色仪测K/S值，进而判断匀染性。
·结果与讨论．1匀染剂TF-210B的红外光谱将1．1．2节合成方法得到的缩聚物烘干后，采用傅里叶变换红外光谱仪检测，见图1。
由 图1可看到，3 450 cm－1是羟基伸缩振动吸收峰，3 054 cm－1处是萘环C—H的伸缩振动吸收峰，1 635～1 597 cm－1处是萘 环骨架振动吸收峰，1 450cm－1是亚甲基碳氢键的弯曲振动吸收峰，1 357～1 037 cm－1是磺酸根的吸收区域，1 190 cm－1和 1 129 cm－1的振动峰表明芳基磺酸钠的存在，895 cm－1、833 cm－1和756 cm－1分别是萘环上孤氢、二个相邻氢和三个相邻氢碳 氢键的弯曲振动吸收峰。由此可得知，缩聚物分子中有萘环及磺酸基存在，所合成的产物即为所需要的目标产物甲基萘磺酸盐类缩聚物。
．2匀染剂TF-210B的应用性能．2．1耐碱增溶分散性能注: (1)表1中以滤纸质量(g)变化表示染料的析出情况。(2)滤纸质量大于0．6 g，说明滤纸上有不同程度的染料析出;滤纸质量小于0．6 g说明无染 料析出。数据在0．5～0．6 g之间波动，主要是由于抽滤时滤纸有一定的染液带液量所致。一般染料不析出时波动较小(滤纸本身质量也在 0．5～0．6 g)，不影响结果判断。
从表1可以看出，在不加纯碱的情况下，染料水解程度较小，染料分子中有大部分硫酸酯基。元明粉用 量30～70 g/L、纯碱0～20 g/L时，不加匀染剂，染料也不会析出。在碱性条件下，未加匀染剂的空白样中染料水解加剧，染料的硫酸酯基逐渐从染 料分子中脱离，使溶解度迅速降低。元明粉的存在，则使染料逐渐盐析析出，而且随着元明粉及纯碱用量的增加，染料析出更明显。加入匀染剂市场样及TF- 210B的试样，在元明粉质量浓度为30～70 g/L、纯碱质量浓度为0～20 g/L时，均无染料析出。
．2．2耐碱螯合性能从图2看，匀染剂市场样及TF-210B对钙离子、铁离子均具有一定的耐碱螯合能力，两者的螯合能力基本相当。氢氧化钠质量浓度低于20 g/L时，碱用量对螯合力影响比较缓和，比较适宜常规的活性染料染色条件，且其螯合力也比较适中，不会对染料产生不良影响。
．2．3匀染性染色过程中匀染剂质量浓度变化对上染情况的影响用K/S值表示，见表2。
由 表2可见，随着匀染剂TF-210B质量浓度的提升，织物表面得色深度(K/S值)逐渐降低，说明随着匀染剂质量浓度增加，缓染的效果越来越明显，有利于 染料均匀地上染织物，减少或避免产生色花、色点现象。匀染剂质量浓度1 g/L，不同染色时间时上染情况用K/S值表示，见表3。
以染色后的色光强度做初步评价，见表4。
根据表3结果，初染时K/S值都比较接近;未加匀染剂的K/S值变化最快，加匀染剂TF-210B及市场样的K/S值变化明显缓慢。说明未加匀染剂的染样上染速度快，较容易产生色花、色点，加了匀染剂后上染速度变慢，有利于解决色花、色点问题。
从表4知，试样的染色色光及强度比较接近，说明匀染剂市场样及TF-210B对染色色光和强度均无明显影响。
·结论根据缩聚物烘干样的傅里叶红外光谱可知，缩聚物分子中有萘环及磺酸基，基本确定合成产物即为目标产物甲基萘磺酸盐类的缩聚物。通过将优选合成的缩聚物与特 种表面活性剂及添加剂进行复配，制成了用于活性翠蓝KN-G和活性艳蓝KN-R染料染色用的匀染剂TF-210B产品。
对活性翠蓝KN-G和艳蓝KN-R染料在盐、碱存在的情况下具有一定的耐碱增溶分散性能，可以提高染料的耐盐析、耐碱效果，具有一定的耐碱螯合能 力。TF-210B用于活性翠蓝KN-G和艳蓝KN-R单独或拼混染色，匀染效果均比较明显，对染色色光和强度无明显影响。
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