專利名稱:染料組成物及其用于熱塑性塑料材料染色的方法
本申請(qǐng)書是Wilson申請(qǐng)的、1984年2月27日存檔的,序號(hào)為06/584,144的繼續(xù)部分。
本發(fā)明有關(guān)用于服裝或一般實(shí)用物的塑料制品浸漬染色所用的無水組成物。進(jìn)一步關(guān)系到把此等組成物用作在染色、紡絲油劑、或紡織纖維和織品潤滑中所用的水基系統(tǒng)添加劑。
Hermes在美國專利USP.4,047,889和4,005,971中已經(jīng)申請(qǐng)了紡織和塑料材料無水染色的連續(xù)過程。所公開的續(xù)色劑,為一種高沸點(diǎn)乙二醇或乙二醇醚。
Lenz等人在美國專利U.S.P.3,362,779中和Kressner等人在美國專利U.S.P.4,332,587中,已經(jīng)公開了使用乙氧基化材料染色。
Hinton,Jr等人已經(jīng)在美國專利U.S.P.3,824,125中申請(qǐng)了在洗衣所用組成物中,使用高級(jí)三烷基苯編三酸酯來提高諸如聚酯類合成纖維的防污性。
Wilson在美國專利U.S.P4,293,305和4,394,126中,已經(jīng)公開了一種組成物,其中含有,來自亞油酸和丙烯酸的氫化狄爾斯-阿德爾加合物的酯化衍生物,在本申請(qǐng)中也作為參考,結(jié)合了進(jìn)去。
雖然在無水系統(tǒng)中的制品染色,已經(jīng)推薦過種種溶劑系統(tǒng),但是現(xiàn)實(shí)還不能夠提供快速、無故障、不產(chǎn)生討厭的廢水的染色,換言之,即從工業(yè)觀點(diǎn)出發(fā),還不能使用。
本發(fā)明的目的即是提供一種對(duì)服裝業(yè)和其它工業(yè)所生產(chǎn)的塑料制品,進(jìn)行無水浸漬染色的組成物。此等制品包括(但不限于)按扭、拉鎖、皮包、地毯、色帶、編織物、鞋帶、縫級(jí)線、網(wǎng)子、短襪、塑料管子和管線、塑料包線、繩索、聚酯和尼隆薄膜、玩具和鉛筆、鋼筆外殼、炊具以及電話殼。
本發(fā)明的進(jìn)一步目的是提供一種對(duì)此等制品的快速無水染色法。
本發(fā)明的發(fā)現(xiàn)首先,本發(fā)明關(guān)系到一種熱塑性塑料制品無水浸漬染色的一種載色劑,包括一種芳香族聚酯,其化學(xué)式為C6HZ′(COOR1)Z,式中z等于3、4、5或6,z′為6-z,R,為取代的或非取代的高級(jí)烷基,或一種烷氧基鏈烷醇的烷基酚醚;和(或)由油酸和丙烯酸制成的氫化狄爾斯-阿德耳加合物的雙酯。當(dāng)將之用于熱塑性塑料制品的染液時(shí),載色劑還要含有足夠量的有機(jī)染料,以使待染的熱塑性塑料制品進(jìn)行染色。
其次,本發(fā)明關(guān)系到用塑料材料制作的熱塑性塑料制品的無水染色法,包括把制品暴露于上述組成物中,保持溫度在100℃及塑料降解溫度之間,染色的時(shí)間要使之充分達(dá)到所需要的染色程度。
本發(fā)明進(jìn)一步關(guān)系到組成物中含有一種上述芳香族聚酯,及一種或多種從聚合物中制取的乳化劑,用于紡絲油劑、潤滑、或是織物染色所用的水溶液介質(zhì)中。
本說明書和權(quán)利要求
中所使用的“芳香族聚酯”,系指由苯系多元芳香酸和高級(jí)鏈烷醇反應(yīng)所形成的酯,為的是有助于其中所有的羧基完全酯化。“高級(jí)鏈烷醇”系指至少含有6碳原子的、取代或非取代的鏈烷醇,例如己醇、辛醇、2-乙基己醇、異癸醇、癸醇、十六碳醇、十八碳醇、二十二碳醇、油醇、亞油醇等。
本發(fā)明中的“高級(jí)鏈烷醇”中,還包括有烷氧基鏈烷醇的烷基酚醚,其化學(xué)式如下CaH2a+1-C6H4-O(CxH2xO)bCxH2×OH式中a等于1-12,b等于1-24和X為2或3,即從乙烯氧基和丙烯氧基單元中任選其一。
酯可以由諸如苯偏三酸和選擇的鏈烷醇反應(yīng)制取,要便于除去或帶走副產(chǎn)水。另一方面,芳香族聚酯可以由低級(jí)酯諸如苯偏三酸三甲酯,和高級(jí)鏈烷醇,經(jīng)過酯基轉(zhuǎn)移作用來制取。該反應(yīng)中,低沸點(diǎn)醇在正常情況下,可以從反應(yīng)區(qū)用蒸餾法除去。
預(yù)期的芳香族聚酯是苯基四、五、和六羧酸的酯,其中R的含義與上述相同。按此,包括了苯連四酸、苯偏四酸、苯均四酸、苯均三酸(Trimesic)、苯偏三酸、和苯連三酸的酯,以及苯基五羧酸和苯基六羧酸酯。
雖然任一苯三羧酸的三酯都能使用,但是最好還是使用1、2、4-苯三羧酸,一般叫苯偏三酸的三酯。較好的酯為三(2-乙基己基)苯偏三酸酯、苯偏三酸三柴蘇癸酯、苯偏三酸三柴蘇辛酯、苯偏三酸十三烷基酯、三(十六烷基)苯偏三酸酯。可以推斷,諸如苯偏三酸己酯、辛酯、癸酯的混合酯也能使用。最好的是三(2-乙基己基)苯偏三酸酯(CAS №3319-31-1),也叫做苯偏三酸三辛酯,可以購自依斯特曼化學(xué)品公司(Eastman Chemical Products Inc.,Kingsport,Tennessee),商品名Kodaflex TOTM。
上述聚酯可以單獨(dú)使用,也可以與環(huán)脂族雙酯聯(lián)合使用,其化學(xué)式為
式中R為取代的或非取代的、直鏈或支鏈、含有4-20個(gè)碳原子的烷基,化學(xué)式為HO(CxHyO)nCxHy-的聚氧化烯、或化學(xué)式為磷酸鹽化的聚氧化烯,或是它的鹽,式中(CxH2xO)n為(CH2CH2O)n,(C3H6O)n或(CH2CH2O)p-(C3H6O)q,n等于2-22,p+q的總合等于n。其它可以使用的環(huán)脂族雙酯化合物還有R為ArCoo(CH2CH2O)nCH2CH2-,Arcoo(C3H6O)nC3H6-,Arcoo(C2H4O)p(C3H6O)qC3H6-或Arcoo(C3H6O)p-(C2H4O)qC2H4-,其中n、p和q含義同上,Ar為碳原子數(shù)在15以下的、取代的或非取代的單環(huán)或雙環(huán)芳基。在本發(fā)明的組成物中,最好含有至少5重%的一種或多種此等環(huán)脂族雙酯作為輔助酯。而組成物中最高含有95重%的環(huán)脂族雙酯時(shí),也還是較好的。但是,若從芳香族聚酯具有較高熱穩(wěn)定性這一點(diǎn)出發(fā),把它作為唯一的非染料載色劑組分也很好。
用于制作本發(fā)明組成物的二元環(huán)脂族酸,是一種丙烯酸和亞油酸的狄爾斯-阿德爾加合物,可以按照Ward在美國專利U.S.P.3,753,968中的說明來制取。此種二酸的化學(xué)式為
因此是一種(5和6)-羧基-4-己基-2-環(huán)己烯-1-辛酸的混合物。二酸在Westva公司有商品供應(yīng),標(biāo)號(hào)為“二酸1550”。
從共軛十八碳二烯酸和不飽和酸和(或)其氫化物制備加合物,也已在Teeter等人,J.Org.Chem.,Vol22,512-514(1957)中;Ward,U.S.P.3,899,476中;以及Ward等人,U.S.P.3,981,682中作了闡述。
Ward等人在J.Amer.Oil Chemists'Soc.,Vol 57,219-224(1957)中,報(bào)告了從C21二酸加合物制取酯的方法。含有4-119個(gè)環(huán)氧乙烷單元的乙氧基化的酯,據(jù)說是有效的石灰皂分散劑。報(bào)告中說,烷基酯可用于包括用作紡織潤滑劑的潤滑和聚氧乙烯增塑劑。
二酸能夠與醇酯化,采用諸如對(duì)-甲苯磺酸,甲磺酸或硫酸之類的酸性催化劑。在酯化過程中,反應(yīng)混合物最好也用活性碳或白土之類的脫色劑處理。
隨著酯化反應(yīng),二酸將還原成飽和化合物,可以采用諸如阮內(nèi)鎳、鎳/硅藻土、鎳/氧化鋁等鎳催化劑,其用量相當(dāng)酯的5-10重%。
酯化后,為了防止絡(luò)合物中的鎳與游離酸作用,要進(jìn)行加氫。盡管其它催化劑例如鉑或銠,可以避免上述問題,但是其價(jià)格過高。催化劑可以用板框過濾機(jī)過濾除去,最終濾液即為產(chǎn)品。
聚氧化烯雙酯是用二酸在堿性催化劑作用下,與環(huán)氧乙烷或環(huán)氧丙烷反應(yīng)制成的。相當(dāng)總的加入5-25個(gè)環(huán)氧乙烷單元。用環(huán)氧乙烷所制得的產(chǎn)品,在加氫前的化學(xué)式為
x+y=5-25
磷酸鹽化的產(chǎn)品是將其與五氧化磷反應(yīng)而得。飽和雙酯則要用鎳催化劑催化加氫制取。
為得到磷酸化衍生物,在磷酸化之前需要先加氫。磷酸化衍生物可以通過與金屬氫氧化物反應(yīng),轉(zhuǎn)化成鹽,最好是鈉鹽和鉀鹽。
用聚氧化烯中間體與芳香酸反應(yīng),可以制得R為ArCOO(CH2CH2O)nCH2CH2一等的化合物。上述芳香酸,例如是苯甲酸、甲苯甲酸或苯六羧酸。反應(yīng)一般采用酸性催化劑。在與芳香酸酯化前或后,環(huán)脂族環(huán)上的雙鏈要進(jìn)行加氫。
在本發(fā)明中可以采用的有代表性的取代烷基R為J氧基J基,10-羥基十八烷基、10-羥基癸基、10-鹵化十八烷基、W-烷酰氧基烷基等。
按照本發(fā)明的原則,較好的環(huán)脂族雙酯,其中的(a)R為4-20碳原子直鏈或支鏈烷基(b)R為2-乙基己基,十二烷基或十八烷基(c)R為HO(CH2CH2O)nCH2CH2-(d)R為HO(C3H6O)nC3H6-(e)R為HO(C2H4O)p(C3H6O)qC3H6-(f)R為(HO)2P=O(OCH2CH2)nOCH2CH2-,或其鹽(g)R為C6H5CO(OC2H4)nOC2H4-(h)R為CH3C6H4CO(OC2H4)nOC2H4-(i)R為C6H5CO(OC3H6)nOC3H6-(j)R為CH3C6H4CO(OC3H6)nOC3H6-用本發(fā)明中的組成物及其方法能夠進(jìn)行染色的塑料材料的類型包括(但不限于)聚酯、聚酰胺、聚胺酯、丙烯酸衍生物、氯化聚烯烴和環(huán)氧樹脂。但是,紡織和服裝有關(guān)制品,一般都是由聚酯、聚酰胺、聚胺酯和丙烯腈制作的,這些被染物都宜于使用本發(fā)明。管線和管子一般是用氯化聚乙烯(CPE)或后氯化聚氯乙烯(PCPVC)制作的。
聚酯制品包括那些由聚(烯化對(duì)苯二酸酯),例如聚(對(duì)苯二酸-乙二醇縮聚物)制作的,或由環(huán)己二甲醇制作的聚酯。典型的聚酯制品是預(yù)縫合的服裝,包括工作褲、勞動(dòng)褲、衣服、襯衫、頭巾等。還有聚酯制品范疇以內(nèi)的按扭、織物、網(wǎng)子、座帶、色帶、拉鏈、和其它針線小件用品,以及聚酯樹酯的小件物、酯包線或聚酯涂層的金屬物、聚酯制品(包括苯乙烯聚酯的制品)、聚酯薄膜、玩具以及汽車、飛機(jī)的零件、鉛筆、鋼筆的外殼或家用制品。
在聚酰胺中,特別作為實(shí)施本發(fā)明的,有尼龍6、尼龍6.6、或尼龍6.10。按照本發(fā)明,能夠染色的制品類型,與聚酯制品一樣,還有女內(nèi)衣和針織襪,聚酰胺還普遍用于例如拉鎖上的齒牙,也還常用于地毯和繩索。
丙烯酸塑料,用于本發(fā)明范圍內(nèi)的,包括直鏈丙烯酸衍生物,例如聚丙烯腈和改性丙烯酸衍生物(modacrylics)。后者為丙烯腈或甲基丙烯腈,一般與氯乙烯或氯亞乙烯的共聚物。用丙烯酸衍生物所作的制品,有衣服、地毯和小雜物等。
丙烯酸衍生物中還包括了高沖激力樹酯,包括調(diào)合物或接技共聚物,一般即指ABS樹酯。其制品包括小件物、電線與金屬的涂蓋物、電話機(jī)殼,玩具、汽車和飛機(jī)的抗沖激模塑物、和鉛筆、鋼筆殼及炊具。
聚胺酯包括許多組分,系由乙二醇和有機(jī)二或多異氰酸酯反應(yīng)制得。用于制作聚胺酯的乙二醇為諸如烯化乙二醇類的簡單乙二醇及乙二醇聚合物,包括聚醚和聚酯乙二醇。聚胺酯制品包括雨衣、人造革、玩具和汽車和飛機(jī)上用的模塑和擠壓成型制品。任一此等制品,都能用本發(fā)明的方法染色。
在某些場(chǎng)合下,上述塑料的類型,還可以與天然的或合成的纖維素材料調(diào)合,并按照本發(fā)明進(jìn)行染色。
在本說明書和權(quán)利要求
中所用的“有機(jī)染料”包括任一結(jié)構(gòu)的染料和顏料。一般情況下,所用染料或顏料無需溶于水,所以此等染料和顏料通常不含有諸如多元磺酸基團(tuán)的水溶性基團(tuán)。在本發(fā)明中所用的染料/顏料,一般選自非水溶性染料,也稱之為分散染料。來自各種染色介質(zhì)的、能夠用于諸如醋酸纖維素、聚酰胺或聚酯纖維上的這些類型染料中,包括有偶氮、偶氮甲堿、硝基砷和蒽醌結(jié)構(gòu)的染料??梢酝茢啵糜诒景l(fā)明中的染料,并不限于這些類型的化和物。
在本發(fā)明中所用的染料或顏料,可由其化學(xué)名稱來識(shí)別,例如3-硝基-N-4-苯基磺酰替苯胺,一種黃色染料;對(duì)-〔對(duì)-(苯偶氮基)苯偶氮〕-酚,一種紅-黃色染料;乙基-4-羥基-1-蒽醌氨基甲酸酯,一種橘紅色染料;1-氨基-4-羥基蒽醌,一種紅色染料;1-氨基-2-溴基-4-羥基蒽醌,一種紅-蘭-染料,或4,5、二氨基柯嗪,一種蘭色染料。
代用染料可以按照標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)手冊(cè)來查找,例如由染料和顏料學(xué)會(huì)以及美國紡織化學(xué)家及染料工作者協(xié)會(huì)1971年出版的“染料索引”(以下簡寫為C.I.)第三版。此類手冊(cè),已將染料結(jié)構(gòu)與其商品名進(jìn)行了關(guān)聯(lián)。按照該手冊(cè)所載的標(biāo)準(zhǔn)色劑,可以用于本發(fā)明實(shí)施上的有橘紅溶劑20;酸性蘭83(C.I.42660);酸性蘭59(C.I.50315);直接蘭89(C.I.74180);直接紅81(C.I.28160)和酸性黃36(C.Z.13065)。
陽離子染料也可用于本發(fā)明實(shí)施中,例如若丹明6G、若丹明B、若杜林蘭6G和亞甲基蘭BB。
同樣,金屬偶氮染料也能用于本發(fā)明實(shí)施中??梢圆捎玫挠写硇缘慕饘倥嫉玖嫌校?-氨基-4-硝基酚及間苯二酚、2-氨基-4-氯基-5-硝基酚及乙酰乙酰替苯胺、二茴香胺和3-羥基-2-萘酰替苯胺、2-氨基-4-氯基-5-硝基酚和2-氨基萘等的偶合產(chǎn)品的CO、Ni、Cu或Cr的絡(luò)合物。
進(jìn)一步推斷,其它諸如苯乙烯基萘基噁唑化合物螢光增白劑的紡織處理劑,也能與染料或顏料一道使用。
染料/顏料可以用于任何形式,即是擠壓塊或干壓染料。加入的分散劑可以任選。換言之,染料或顏料可以在能與染液配伍的溶劑和(或)分散介質(zhì)中加入到染液中去。在本發(fā)明實(shí)施中,最好采用不含添加劑的分散染料。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn),無水染液至少含有5重%的芳香族聚酯,可以用活性炭脫色,而在過去老工藝中組成物的染液,不含芳香族聚酯,這種類型是不容易脫色的。最好是這些組成物至少含有5重%三烷基苯偏三酸酯,其中的烷基含有6-22個(gè)碳原子。
業(yè)已發(fā)現(xiàn),向染液中加入亞磷酸三苯酯,可以減少染液的脫色。據(jù)此,組成物中最好含有0.1-2.0重%的亞磷酸三苯酯。染液中還可以加入或是代替亞磷酸三苯酯,0.1-2.0重%的2,2′-草酰氨基雙〔乙基3-(3.5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯〕。
在本發(fā)明的組成物中所用的任一種乳化劑或助染劑,包括(但不限于)烷氧基化的烷基酚及其酯、烷氧基化的蓖麻油化合物、烷氧基化的氫化蓖麻油化合物、烷氧基化的伯鏈烷醇、磷酸鹽化的烷氧基化的伯鏈烷醇或烷基酚的鹽、乙氧基化的脫水山梨酯及其混合物。此等任選的乳化劑或助染劑,可以用于無水染液組成物,或用于潤滑劑、紡絲油劑或水溶液染液添加劑(根據(jù)Wilson美國專利U.S.P.4,293,305和4,394,126。)。
本發(fā)明組成物中所用的任-乳化劑或助染劑的總量,至少為組成物的0.5重%,而且可以高達(dá)60-80重%。無水染液組成物中,最好含5-10重%的一種或多種任選乳化劑。
乙氧基化的鏈烷醇,用作任選乳化劑時(shí),鏈烷醇的碳原子數(shù)為8-24,要取代上2-30個(gè)乙氧基單元。標(biāo)準(zhǔn)可用的乙氧基化鏈烷醇為3.5乙氧基化十二烷基醇(POE3.5)或POE(18)十三烷基醇。
烷氧基化的烷基酚及其酯,是較好的任選助染劑,其化學(xué)式為式中a等于1-12、b等于1-24、R″為H、碳原子數(shù)小于15的單環(huán)或雙環(huán)芳香酸的芳?;⒒?-30碳原子取代的或非取代的烷?;?jù)此,典型的助染劑包括乙氧基化的和丙氧基化的烷基酚及其相應(yīng)的酯,例如月桂酸、肉豆蔻酯、十六烷酸、椰子酸、油酸酯、硬脂酸酯、異構(gòu)硬脂酸酯、苯甲酸酯和甲苯甲酸酯。較好的烷基酚有壬基酚、辛基酚和十二烷基酚。
可以推斷,用于酯化烷氧基化烷基酚的烷基酚及酸,也包括了混合物在內(nèi)。
烷氧基化的烷基酚最好是有5-10個(gè)環(huán)氧乙烷單位的乙氧基化衍生物。
乳化劑或任選的染料助劑最好是這樣一些物質(zhì),其中(a)R″是12-18個(gè)碳原子的烷?;?,包括它們的混合物;
(b)R″是正-C17H33CO;
(c)R″是正-C17H35CO;
(d)R″是異-C17H35CO;
(e)R″是苯甲酰基;
(f)R″是正-C11H23CO;
(g)R″是氫;
(h)a是5-10,包括(a)-(g)中的每一個(gè);
(i)b是6-15,包括(a)-(h)中的每一個(gè);
(j)b是8-11,包括它的混合物和(a)-(h)中的每一個(gè);
(k)a是9,b是8-10,R″是正-C11H23CO;
(l)a是9,b是6-10,R″是氫;
(m)x是2,包括(a)-(l)中的每一個(gè)。
本發(fā)明組成物中用作任選添加劑的烷氧化蓖麻油含有15-100個(gè)氧化烯單位,最好含40-85個(gè)氧化烯單位。氫化蓖麻油衍生物含5-200個(gè)氧化烯單位,最好含20-30個(gè)氧化烯單位。這類物質(zhì)可從ICI America and Whitestone Co.購買。
已發(fā)現(xiàn),根據(jù)本發(fā)明,制品可以迅速而均勻地染色。通常,在160℃下在染浴中浸漬僅僅30分鐘就會(huì)有效地著色。然而,為了更快的著色,可在180-200℃或更高的溫度下進(jìn)行染色。在200℃或更高的溫度下使用本發(fā)明的組成物不會(huì)引起加工裝置煙霧或污染。當(dāng)乙二醇或二甘醇是染色溶劑時(shí),煙霧和污染是一個(gè)問題。實(shí)際上,采用低于塑料降解的溫度進(jìn)行塑料染色是行得通的。但是,希望溫度在120-235℃之間,最好是在140-235℃之間。
雖然希望把待染制品浸漬在染料組成物的染浴中進(jìn)行染色,但也可用噴霧方法進(jìn)行染色。那時(shí),已噴霧過的制品應(yīng)在浴中加熱到140℃以上,使吸附的染料完全進(jìn)到制品中。
無論制品是用浸漬法或是用其他方法染色,已染色的制品通常要用溶劑清洗,除去過多的染料。清洗使用的溶劑最好是氯化烴類或氟化烴類。但是,高度氯化的溶劑(如全氯乙烯和三氯乙烯)適合于清洗在液浴中浸漬的制品。氟氯化碳(如二氯二氟甲烷、一氯三氟甲烷)可用于已染色制品的汽相清洗。氟氯化碳在室溫或稍高于室溫下是氣體。通常,要用一些方法來再生和循環(huán)清洗溶劑,而不把它排放到大氣中。
本發(fā)明工藝過程的另一優(yōu)點(diǎn)是,它基本上不需輔助設(shè)備,并且無廢水,也就是說,幾乎沒有物料損失或排放到大氣中。
在本發(fā)明的設(shè)備中,主要的部件包括浸漬池、染料回收單元、溶劑清洗池、溶劑回收蒸餾塔和干燥器。浸漬池裝有加熱設(shè)備和攪拌設(shè)備,以便使染色溶液在浸漬池內(nèi)循環(huán)和使它循環(huán)到外部染料回收單元。
染料回收單元通常包括從用過的染料溶液中除去固體碎片的過濾設(shè)備,回收溶劑的蒸餾和冷凝設(shè)備,已凈化的染料溶液可循環(huán)回浸漬池,同時(shí)加入染料或其他添加劑,保持在浸漬池中所希望的組成。或者已凈化的染料溶液可貯存?zhèn)溆谩?br>在許多類型的紡織制品染色中,其中包括三頁細(xì)斜紋布、苧麻短纖維、亞麻制品、地毯、針織品、拉鏈和編條,希望裝有壓漿輥設(shè)備(它基本上起絞干機(jī)作用),以便從已處理過的制品中除去過量的染料溶液。在這里除去的染料溶液可循環(huán)到外回收單元或可直接送回浸漬池。
當(dāng)染液至少含有5%(重)芳香烴聚酯和沒有其他任選的染料助劑時(shí),最好采用活性炭處理的方法回收干凈的染料載色劑。這一處理可使載有許多不同有機(jī)著色劑的染料載色劑重復(fù)使用,并避免了用蒸餾回收染料載色劑。
離開壓漿輥工段的制品進(jìn)入溶劑清洗池,以便完全除去任何過量的或未附著的染料。最好使用多個(gè)溶劑清洗池。也希望使溶劑從清洗池通過外部溶劑回收單元循環(huán),并把已凈化的溶劑返回系統(tǒng)。該溶劑回收單元裝有除去固體物質(zhì)的過濾器、凈化溶劑的蒸餾和冷凝設(shè)備。在過濾器上回收的染料或作為蒸餾殘?jiān)娜玖峡裳h(huán)回到系統(tǒng)。當(dāng)使用多個(gè)溶劑清洗池時(shí),最好溶劑與處理的制品方向逆向運(yùn)動(dòng)。
該設(shè)備的最后部件是干燥設(shè)備,例如熱空氣干燥器。從干燥器離開系統(tǒng)的制品可檢驗(yàn)和包裝。由熱空氣干燥器出來的溶劑蒸汽可冷凝,并返回系統(tǒng)。
在本發(fā)明實(shí)施中使用的紡織品加工組成物中,除無水染液介質(zhì)外,都可用于纖維加工的幾個(gè)階段中的任何階段。以下是應(yīng)用于聚酯纖維的例子。
A.紡絲油劑應(yīng)用由10-20%乳化液制得的紡絲油劑用于紗線,使紗線上油劑含量為0.25-10%。已處理的紗線可送入紗線卷裝,它可用于高速紗線卷曲機(jī)。
用作紡絲油劑的組成物最好有如下的組成范圍
重量百分?jǐn)?shù)0-40 環(huán)脂族雙酯20-60 芳香族聚酯10-50 乳化劑和任選添加劑組成物最好含25-35%(重)環(huán)脂族雙酯和25-35%(重)芳香族聚酯。但是,用芳香族聚酯、乳化劑和其他添加劑作唯一的組分也得到合格的紡絲油劑。
紡絲油劑組成物最好含環(huán)脂族雙酯,其中R為4-20個(gè)碳原子的烷基,最好是12-20個(gè)碳原子的烷基。芳香族聚酯最好是上述的。
任選的染料助劑最好是乙氧基化的壬基酚酯,特別是與一種或一種以上乙氧基化的蓖麻油、氫化乙氧基化蓖麻油和(或)磷酸鹽化的乙氧基化烷基酚。
紡絲油劑組成物最好基本上由如下成分組成重量百分?jǐn)?shù)25-35 環(huán)脂族雙(乙-乙基己基)酯25-35 偏-苯三酸三辛酯10-20 乙氧基化的壬基酚月桂酸酯4-6 乙氧基化的蓖麻油8-12 氫化乙氧基化蓖麻油8-12 乙氧基化的壬基酚磷酸酯鉀鹽紡絲油劑組成物可用水稀釋,形成穩(wěn)定的乳化液或分散體。紡絲油劑最好用來產(chǎn)生0.4-0.75%(重)的吸液率。
用本發(fā)明的紡絲油劑處理到0.5-0.6%吸液率的代表性聚酯比用傳統(tǒng)的紡絲油劑處理的紗線有更低的熱歷程特性。因此這樣處理的紗線可在比以前可能使用的溫度更低的溫度下預(yù)縮處理,也可在染液中在比以前使用的溫度低的溫度下染色。此外,該紡絲油劑在200-240℃預(yù)縮處理過程中不會(huì)產(chǎn)生煙霧。
建議在使用本發(fā)明的紡絲油劑組成物后,不用另外的潤滑劑,為的是防止油劑的摻雜。在處理后的紗線轉(zhuǎn)變成布匹和匹染的整個(gè)過程中專用本發(fā)明的組成物可得到最大收益。
B.針織應(yīng)用該組成物在紗線后續(xù)的加工過程中用作針織潤滑劑,并留在紗線上。也就是說,潤滑劑不需要象傳統(tǒng)潤滑劑那樣洗去。省去以前需要的加工步驟的能力是應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)中重要的優(yōu)點(diǎn)。在織造或針織過程中,由于摩擦?xí)a(chǎn)生高溫,但本發(fā)明的潤滑劑能保持原有功能,并不膠粘或積累在設(shè)備上。
在水溶性染液中染色,在染色循環(huán)過程中潤滑劑不會(huì)分解,或在染色和纖維熱定形過程中不冒煙。在染色和熱定形過程中,消除蘭色煙霧是重要的,因?yàn)閷?duì)空氣污染的限制越來越嚴(yán)格。
本發(fā)明的潤滑劑組成物最好如下重量百分?jǐn)?shù)0-30 環(huán)脂族雙酯30-90 芳香族聚酯10-60 乳化劑和任選的添加劑組成物最好含15-25%(重)環(huán)脂族雙酯、35-45%(重)芳香族三酯和15-25%(重)任選的染料助劑。希望的成分如上所述。正如上面看見的,不含環(huán)脂族雙酯的水基組成物是完全合格的。
潤滑劑組分中的其他物質(zhì)可包括抗氧化劑,如2,6-二叔丁基對(duì)甲酚,其數(shù)量≤0.5%(重);烷醇胺,如三乙醇胺,其數(shù)量≤5.0%(重)和≤2.5%(重)的水。
最佳的潤滑劑組成物含重量百分?jǐn)?shù)25-35 環(huán)脂族雙(2-乙基己基)酯35-45 偏苯三酸三辛酯15-25 乙氧基化的壬基酚月桂酸酯5-15 乙氧基化的壬基酚0.05-0.2 2,6-二叔丁基對(duì)甲酚1-5 三乙醇胺1-2 水為了得到滿意的性能,當(dāng)已處理的纖維或織物放入染色機(jī)中時(shí),吸收率(表示為可抽提物最小百分?jǐn)?shù))應(yīng)至少為0.075%(重)環(huán)脂族雙酯和0.075%(重)芳香族聚酯。
C.用作絡(luò)筒油在預(yù)縮處理工藝后或在紗線卷裝時(shí)應(yīng)用卷筒油。對(duì)于這一應(yīng)用,絡(luò)筒油組成物含有大量分子量為2000-5000環(huán)氧己烷-環(huán)氧丙烷共聚物,其數(shù)量為≤70%(重)。適宜的典型物質(zhì)是Ucon LB和HB(聯(lián)合碳化物公司)和Pluronic(巴登苯胺燒堿公司)或Jeffox液(得克薩斯有限公司)。
根據(jù)本發(fā)明絡(luò)筒油含有
重量百分?jǐn)?shù)0-10 環(huán)脂族雙酯5-20 芳香族聚酯2-20 乳化劑和任選染料助劑60-70 環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷共聚物絡(luò)筒油組成物最好含有環(huán)脂族雙酯(其中R為4-20個(gè)碳原子,最好為6-12個(gè)碳原子)和苯偏三酸酯。任選的染料助劑最好是乙氧基化的烷基酚酯,特別是壬基酚酯。其他可取的添加劑是乙氧基化的鏈烷醇、對(duì)應(yīng)的磷酸酯和加氫的乙氧基化蓖麻油。
絡(luò)筒油組成物也可含≤0.5%(重)的抗氧化劑(如2,6-二叔丁基對(duì)甲酚)、≤2.5%(重)烷醇胺和≤2.5%(重)的水。
D.染色對(duì)于水溶性染液,染料助劑由下列成分組成重量百分?jǐn)?shù)0-40 環(huán)脂族雙酯20-90 芳香族聚酯10-30 任選的染料助劑用于本發(fā)明這一情況的環(huán)脂族雙酯最好是這些雙酯其中R是4-20個(gè)碳原子的烷基,最好是6-12個(gè)碳原子的烷基。芳香族聚酯最好是偏苯三酸酯,特別是偏苯三酸三辛酯。
意想不到地發(fā)現(xiàn),含有芳香族聚酯、有或沒有乳化劑或其他任選染料助劑添加劑,但不含環(huán)脂族雙酯的水溶染液和非水溶性染液比含有芳香族聚酯和環(huán)脂族雙酯的組成物有更高的熱穩(wěn)定性。
乳化劑和任選添加劑最好是乙氧基化的烷基酚酯,特別是乙氧基化的壬基酚酯。組成物最好至少也含乙氧基化蓖麻油或氫化乙氧基化蓖麻油或乙氧基化的環(huán)脂族雙酯的磷酸鹽化的衍生物(鉀鹽),其中R為磷酸鹽化的聚氧乙烯。
染料助劑組成物最好含有重量百分?jǐn)?shù)25-35 環(huán)脂族雙(2-乙基己基)酯35-45 偏苯三酸三辛酯10-20 聚氧乙烯壬基苯酚月桂酸酯4-6 聚氧乙烯蓖麻油8-12 聚氧乙烯氫化蓖麻油8-12 聚氧乙烯環(huán)脂族磷酸二酯鉀鹽另一最可取的染料助劑組成物含有重量百分?jǐn)?shù)40-60 偏苯三酸三辛酯15-25 聚氧乙烯壬基酚月桂酸酯5-10 聚氧乙烯蓖麻油10-15 聚氧乙烯氫化蓖麻油10-15 聚氧乙烯環(huán)脂族磷酸二酯鉀鹽該組成物加到染液中,其量為加到酸性(PH值為5±0.5)染液的坯料重的0.25%左右。染液中唯一的外加組分是水和著色劑。這與傳統(tǒng)的過程不同,在傳統(tǒng)的過程中,加入2-4%(重)的染料助劑,同時(shí)加入輔助勻染劑。
與傳統(tǒng)的染色紗線比較,用本發(fā)明組成物得到的染色紗線在如下性質(zhì)上更好些,如耐光牢度、染污、色澤深度和勻染度。
實(shí)施本發(fā)明的最好方式在一個(gè)最佳情況中,本發(fā)明的組成物含有15-90%(重)芳香族聚酯和0.05-2.0%(重)磷酸三苯酯。芳香族聚酯是偏苯三酸三烷基酯,其中烷基是6-20個(gè)碳原子的烷基。環(huán)脂族雙酯是這樣的雙酯,其中R為6-20個(gè)碳原子。有機(jī)著色劑是分散染料。
根據(jù)本發(fā)明,一個(gè)最佳過程是這樣一個(gè)過程,其中要處理的制品暴露在以前描述的組成物中,在140-235℃下保持為達(dá)到所需著色程度的足夠的時(shí)間。
在沒有進(jìn)一步詳細(xì)細(xì)節(jié)的情況下,相信技術(shù)上熟練的人(使用以前描述的技術(shù))可以最充分的利用本發(fā)明。所以下面一些特定的選擇方案僅作為一個(gè)說明,無論如何不是對(duì)本發(fā)明其余部分的一個(gè)限制。在以下的實(shí)例中,所有溫度都用未校正的攝氏溫度表示。除非另加說明,所有的分?jǐn)?shù)和百分?jǐn)?shù)以重量表示。
例1聚氧乙烯壬基苯基月桂酸酯的制備750克(1.1摩爾)聚氧乙烯壬基酚(9.5摩爾氧化乙烯,NP9.5)、208克(1摩爾)月桂酸和2.4克對(duì)甲苯磺酸加到三頸燒瓶中。該三頸燒瓶裝有攪拌器、冷凝器、接收器、溫度計(jì)、氮?dú)獯祾吖芎图訜嵴?。用氮?dú)獍芽諝鈴臒恐写祾叱鋈ィ鸦旌衔锛訜岬?60-170℃。連續(xù)地除去水分。反應(yīng)一直繼續(xù)到得到的產(chǎn)物的酸值小于10毫克KOH/克為止。然后冷卻和過濾產(chǎn)物。
另一聚氧乙烯化合物以類似的方式從下列原料制備(1)NP9.5和椰子脂肪酸,摩爾比1∶1(2)NP9.5和油酸,摩爾比1∶1(3)NP9.5和硬脂酸,摩爾比1∶1(4)NP9.5和苯甲酸,摩爾比1∶1。
例2環(huán)脂族雙酯(R為2-乙基己基)的制備352克(1摩爾)二酸1550、273克(2.1摩爾)、2-乙基己醇、1.5克對(duì)甲苯磺酸和2克脫色碳加到三頸燒瓶中。該燒瓶裝有攪拌器、溫度計(jì)、氮?dú)獯祾吖?、冷凝器、?cè)臂接收器和加熱罩。用氮?dú)獍芽諝鈴臒恐写祾叱鋈?。攪拌反?yīng)混合物,并加熱到160-170℃,4-6小時(shí)。在反應(yīng)過程中生成的水收集在側(cè)臂接收器中。反應(yīng)一直進(jìn)行到酸值小于5毫克KOH/克為止。用過濾的方法除去催化劑和碳。酯化產(chǎn)物和25克鎳/硅藻土加到攪拌的加熱壓力容器中。該混合物加熱到160-170℃,并用氫氣加壓到400磅/平方英寸。6-8小時(shí)后取出樣品,測(cè)定碘值。
反應(yīng)一直進(jìn)行到碘值小于0.5克碘/100克樣品為止。
產(chǎn)物冷卻到50℃。用過濾的方法除去催化劑。
用類似的方法從下列原料制備酯類(1)二酸1550和癸醇,摩爾比1∶2(2)二酸1550和十三烷醇,摩爾比1∶2
(3)二酸1550和Neodol 25(12-15碳醇的混合物),摩爾比1∶2。
例3A.聚氧乙烯不飽和環(huán)脂族雙酯(R為HO(CH2CH2O)nCH2CH2-)的制備。
352克(1摩爾)二酸1550加到裝有加熱和冷卻盤管的攪拌高壓釜中。催化劑(1.0克氫氧化鉀)加到反應(yīng)器中。溫度升至110℃。反應(yīng)器在真空下攪拌30-60分鐘,以便從以前洗滌的反應(yīng)器中和從一種或一種以上添加劑的反應(yīng)物和催化劑中除去任何殘留的水分。反應(yīng)器用氮?dú)獯祾叱タ諝?,再次抽空,再次用氮?dú)獯祾摺嚢璺磻?yīng)器中的混合物,并加熱到140℃。把100克(2.3摩爾)環(huán)氧乙烷加到反應(yīng)器中。反應(yīng)器內(nèi)的壓力立即升至30-50磅/平方英寸。30-60分鐘引發(fā)期后,放熱的聚合反應(yīng)(到150-160℃)開始。隨著環(huán)氧乙烷的消耗,反應(yīng)拌隨壓力下降到零(0磅/平方英寸)。加到反應(yīng)器中的環(huán)氧乙烷總量為660克(15摩爾)。用冷卻的方法把溫度保持在150-160℃。停止加入環(huán)氧乙烷,反應(yīng)可繼續(xù)30分鐘以上。反應(yīng)器冷卻到90-100℃,用氮?dú)獯祾邇纱巍?br>產(chǎn)物的羥值為110毫克KOH/克(15摩爾環(huán)氧乙烷加到二酸中)。雙酯用醋酸酸化,以便中和氫氧化鉀催化劑。用3克過氧化氫處理,以便使產(chǎn)物漂白和減色。在取出產(chǎn)物前,反應(yīng)器先冷卻到30℃。產(chǎn)物用瓷漏斗通過濾紙過濾。
B.聚氧乙烯二酯的制備例3A的產(chǎn)物和25克鎳/硅藻土加到攪拌的加熱壓力容器中。把混合物加熱到160-170℃,并用氫氣加壓到400磅/平方英寸。6-8小時(shí)后,樣品每隔一段時(shí)間取出一些,測(cè)定碘值。反應(yīng)一直繼續(xù)到樣品碘值小于0.5克/100克樣品。
例4磷酸鹽化的聚氧乙烯雙酯(R為(HO)2P(=O)(OCH2CH2)n-OCH2CH2-)的制備。
聚氧乙烯化(15摩爾環(huán)氧乙烷)二酸(如例3B中得到的)加熱到50-60℃,攪拌,用氮?dú)鈴氐状祾叱タ諝狻?4克(0.17摩爾)五氧化二磷加到約1015克(1摩爾)上述物質(zhì)中。放熱反應(yīng)立即開始,溫度上升到85-95℃。反應(yīng)混合物通過冷卻保持在這一溫度。加入另外的24克(0.17摩爾)五氧化二磷。所有的五氧化二磷加入后,反應(yīng)再繼續(xù)3小時(shí)。在取出樣品前,反應(yīng)器先冷卻到50℃。反應(yīng)產(chǎn)物的酸值為32毫克KOH/克,表明反應(yīng)已完全。產(chǎn)物用5克過氧化氫在85-95℃下漂白,再冷到30℃,過濾。
例5芳?;垩跻蚁┉h(huán)脂族雙酯芳酰基聚氧乙烯環(huán)脂族雙酯在裝有氮?dú)獯祾吖?、冷凝器和為除去副產(chǎn)水的接收器的2立升高壓釜中合成。裝料重為
510.0克 二酸15502.0克 片狀燒堿636.0克 環(huán)氧乙烷用氮?dú)獯祾呦到y(tǒng)后,二酸1550和燒堿加熱到30-130℃。在整個(gè)4小時(shí)內(nèi)加入環(huán)氧乙烷,在此期間溫度保持在150-165℃。生成的乙氧化產(chǎn)物冷卻到90℃,以便取出樣品。羥值為139。
3.5克水醋酸、7.5克甲磺酸(70%)和340克苯甲酸加到這一中間化合物中。
用氮?dú)獯祾吆?,反?yīng)混合物溫度升到并保持在165-170℃,一直到酸值小于5毫克KOH/克。在反應(yīng)過程中除去理論水量,并收集在接收器中。樣品冷卻和過濾。
過濾出的產(chǎn)物在兩立升高壓釜中加氫1000.0克上述乙氧化產(chǎn)物50.0克 阮內(nèi)鎳足量氫氣還原過程在100-125℃、200-250磅/平方英寸下進(jìn)行,一直到氫耗不變。產(chǎn)物被冷卻和過濾。
例6象例3中一樣,制備乙氧基化蓖麻油和乙氧基化氫化蓖麻油。環(huán)氧乙烷加到蓖麻油的羥基上。
例7由例2的雙(2-乙基己基)環(huán)脂族雙酯和偏苯三酸三(2-乙基己基)酯(重量比20∶80)制備無水染色組成物。反應(yīng)物含5克/升分散蘭60和0.1%(重)磷酸三苯酯。
組成物保持在185℃。當(dāng)一塊聚酯地毯在其中浸漬30秒時(shí),不斷攪拌。取出地毯,在全氯乙烯中洗滌,并干燥。地毯被均勻著色,有很好的染料固色。在染色操作過程中幾乎不冒煙。
例8浸染溶液由80分(重)偏苯三酸三(2-乙基己基)酯、20分(重)雙(2-乙基己基)環(huán)脂族雙酯和0.19%磷酸三苯酯組成。Sandoz著色黃2B加到該溶液中,其量為5克/升。生成的組成物用于尼龍地毯染色(200℃、2分鐘)。這一實(shí)驗(yàn)是例7的另一實(shí)驗(yàn)。尼龍地毯被染成黃色,有很好的勻染度。
例9有分散蘭56(5克/升)的純偏苯三酸三(2-乙基己基)酯用于尼龍和聚酯樣品染色,條件185℃、30秒。結(jié)果與例7和例8的結(jié)果類似。用10克或20克/升相同的染料得到同樣好的結(jié)果。
例10
有分散蘭56(5克/升)的例2的純雙-(2-乙基己基)雙酯用于尼龍和聚酯樣品染色,條件185℃、30秒。結(jié)果與例7和8的結(jié)果類似。
例1140克在偏苯三酸三-(2-乙基己基)酯和雙-(2-乙基己基)環(huán)脂族雙酯(重量比80∶20)中含有分散蘭的染料溶液(其量為5克染料/升)在150℃下用3克活性炭處理。熱溶液經(jīng)Whatman1號(hào)濾紙過濾。1克活性炭加到稍帶色的濾液中。混合物加熱到150℃,趁熱過濾。濾液呈淡黃色,可用于有其他顏色染料的染液。
例12進(jìn)行類似于例11的實(shí)驗(yàn),用80∶20的染液,含5-10克/升分散紅60、分散黃54、Nylanthrene蘭2RFF(一種酸性染料)或Roma紫著色劑RL9613中的一種。在每種情況下,用大約10%(重)的活性炭在100-200℃下處理(視著色劑重量而定),得到基本上干凈的染液溶液。它可循環(huán),不需要蒸餾。
例13(a)含有1克/升純Presscake蘭染料,由乙二醇組成的染料溶液在不斷攪拌下加熱到180℃。溶液大約在107℃開始冒煙。在125℃下冒煙變得很嚴(yán)重,在180℃下甚至變得更壞。
一條6英寸聚酯拉鏈浸漬在180℃的溶液中。一分鐘浸漬后,取出拉鏈;在空氣中冷卻;在全氯乙烯溶液中清洗,除去殘留的染料溶液。拉鏈難以清洗。拉鏈著色不均勻,有許多污點(diǎn)。
(b)用二甘醇作溶劑進(jìn)行類似的實(shí)驗(yàn)。已染的拉鏈著色不均勻,有許多污點(diǎn)。
這些實(shí)驗(yàn)證明,用甘醇溶劑從污染的觀點(diǎn)看是不能接受的,并得到不合格的染色物。
例14在體積為70加侖、3/16英寸厚的不銹鋼浴中,盛520磅浸漬染料溶液〔由甘油三苯甲酸酯與壬基酚7(氧化乙烯單體,聯(lián)合碳化公司產(chǎn))以及0.5磅Latyl蘭BCN356(粗研碎染料)配成,前兩者的重量比為20∶80〕,用加熱法法,使其溫度達(dá)到182℃。
在加熱過程中,把約2英尺長的聚酯拉鏈浸漬30秒,其間用泵循環(huán)浴中的物料。用滾筒輕輕擠壓由浴中取出的拉鏈,以擠出其中多余的染料溶液。將此拉鏈放入盛有三氯乙烯和全氯乙烯的混合溶液罐內(nèi)洗滌。30秒鐘后,將拉鏈置熱空氣內(nèi)干燥,以備最終檢查和裝運(yùn)。
用此法可以迅速對(duì)拉鏈進(jìn)行染色,并得到色彩均勻的拉鏈。
例15
按下列組成可以制得上述的浸漬染料溶液。
重量百分?jǐn)?shù)40 具有2-乙基己基醇的氫化環(huán)脂族雙酯(例2)40 丙二醇二苯甲酸酯20 聚氧乙烯壬基苯基月桂酸酯(例1)1 Latyl蘭 BCN356用此浸漬染料可以取得與上述相同的結(jié)果。
例16按下列組成混合,可以制得上述的處理織物組成物。
重量百分?jǐn)?shù)A B20 0 雙(2-乙基己基)酯40 60 偏苯三酸三辛酯20 20 聚乙氧基乙烯壬基酚月桂酸酯(9.5摩爾環(huán)氧乙烷)10 10 聚乙氧基乙烯氫化蓖麻油(25摩爾環(huán)氧乙烷)10 10 聚乙氧基(80)乙烯蓖麻油(80摩爾環(huán)氧乙烷)
例17應(yīng)用例16制的處理織物組成物對(duì)10克T56預(yù)縮處理過的聚酯織物布樣染色的方法如下將布樣放在盛有150毫升水、0.067克分散黃67、0.091克分散蘭56、0.1克56%醋酸和0.03克浸漬織物組成物的不銹鋼杯內(nèi)。將杯密封,置于溫度為38℃的耐洗試驗(yàn)儀內(nèi)。以每分鐘4~5℃的升溫速度將溫度提高到130℃,并維持住30分鐘。以每分鐘4~5℃以降溫速度將燒環(huán)冷卻到52℃,然后從耐洗試驗(yàn)儀取出燒杯,從燒杯中取出聚酯布樣。此布樣均勻地染上了中褐色,幾乎耗盡了水溶液中全部染料。
例18按以下組成制造如例16的處理織物組成物重量百分?jǐn)?shù)A B30 0 環(huán)脂族雙(2-乙基己基)酯30 60.0 偏苯三酸三辛基酯15.0 15.0 聚氧乙烯(9.5)壬基酚月桂酸酯5.0 5.0 聚氧乙烯(80)蓖麻油10.0 10.0 聚氧乙烯(25)氫化蓖麻油10.0 10.0 聚氧乙烯(15)磷酸二酯鉀鹽(例4)(b)此組成物為20%的水溶液,適用于150旦紡織用聚酯纖維作紡絲油劑。
應(yīng)用這種紡絲油劑時(shí),放在加熱板上不會(huì)生煙和成滴,或產(chǎn)生其他不良情況。
可以很好地將預(yù)縮處理紗針織成雙面針織物。針織工廠的觀測(cè)結(jié)果是,紋理清,無霧狀物,無味。
此針織物經(jīng)過染坊的6水門Gaston County噴射機(jī)處理之后,不用漂洗和沖洗,直接成為商品。處理此針織物時(shí)的生泡率,比使用通用的潤滑劑時(shí)低得多。
使用上述紡絲油劑可取得好的染色效果。
例19(a)按下列組成制造紡絲油劑重量百分?jǐn)?shù)A B30 0 環(huán)脂族雙(2-乙基己基)酯30 60 偏苯三酸三辛酯15 15 聚氧乙烯(9)壬基酚月桂酸酯5 5 聚氧乙烯(81)蓖麻油10 10 聚氧乙烯(25)氫化蓖麻油10 10 聚氧乙烯(10)磷酸壬基酚酯甲鹽(b)將上述組成物作為20%的乳化劑用于聚酯紗(505旦/34長絲),由于單純的溶合結(jié)果,可以獲得0.5~0.6%的干燥吸液率。
例20按下列組成制造潤滑劑重量百分?jǐn)?shù)A B20.0 0 環(huán)脂族雙(2-乙基己基)酯39.3 59.3 偏苯三酸三辛基酯20.0 20.0 聚氧乙烯(9.5)壬基酚月桂酸酯10.0 10.0 聚氧乙烯(10)壬基酚0.1 0.1 丁基化羥基甲苯6.3 6.3 聚氧乙烯(9.5)壬基酚月桂酸酯2.5 2.5 三乙醇胺(98%)1.8 1.8 水例21按下列組成制造絡(luò)筒油(用在紡織之后,用量為2~4%)。
重量百分?jǐn)?shù)A B7.5 0 環(huán)酯族雙(2-乙基己基)酯7.5 15.0 偏苯三酸三辛基酯3.75 3.75 聚氧乙烯(9.5)椰子酸壬基酚酯10.0 10.0 聚氧乙烯(3.5)月桂基醇2.50 2.50 聚氧乙烯(25)氫化蓖麻油2.50 2.50 聚氧乙烯(10)磷酸壬基酚酯
64.15 64.15 Ucon LB-650.10 0.10 丁基化羥基甲苯1.00 1.00 三乙醇胺1.00 1.00 水絡(luò)筒油可以給迅速上筒、針織和機(jī)織的紗線提供必要的潤劑。
例22本發(fā)明脫染料溶液的設(shè)備由三個(gè)直徑5厘米和高度50厘米的不銹鋼塔所組成。各塔內(nèi)均裝有粒徑5微米的園形填料。在塔的中心有直徑0.64厘米的園孔。用不銹鋼網(wǎng)制的園盤蓋住填料,并用1號(hào)Whatman濾紙封頂。
第一塔裝有100~200克的活性碳粒(Calgon公司產(chǎn))。此塔的作用是維持熱染料溶液的溫度在185℃左右。
第二和第三兩塔都裝有500克的活性碳。通過此兩塔液體的溫度分別為185℃和120℃。
將由偏苯三酸三(2-乙基己基)酯與環(huán)脂族酸二(2-乙基己基)雙酯兩者按80∶20的體積比配制成的染料溶液(分散蘭60的濃度為5克/升),按上述順序通過三塔,進(jìn)行脫色。大致是,每15.5升染料溶液脫色,用500克粒狀活性碳。在染料濃度為5克/升的情況下,大致是每30磅染料混合物脫色,用1磅活性碳。此設(shè)備可用于60左右種染料溶液的脫色,脫色溶液的染料濃度為5~10克/升。此脫色過程不需要在惰性氣體下進(jìn)行。
例23按下列組成制造紡絲油劑組成物A B C10 5 10 偏苯三酸三(2-乙基己基)酯與環(huán)脂族雙(2-乙基己基)雙酯80∶20的混合物5 - - 聚氧乙烯(10)磷酸壬基酚酯- 5 5 聚氧乙烯(5)氫化蓖麻油- 5 5 聚氧乙烯(3.5)磷酸月桂基醇酯5 5 - 聚氧乙烯(25)氫化蓖麻油80 80 80 水通過拉聚酰胺紗時(shí)測(cè)得的線間摩擦力、線與金屬間的摩擦力、靜電壓和油損失等指標(biāo),進(jìn)行上述組成物與標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)用紡絲油劑的對(duì)比,以對(duì)組成物進(jìn)行評(píng)定。上述各項(xiàng)指標(biāo)的測(cè)定結(jié)果如下線與金屬間 線與線間的 靜電壓 油損失的摩擦力,克 摩擦力,克 毫伏 %85 145~645 +125 0.05 工業(yè)紡絲油劑135 488~660 -20 0.08 A130 452~631 ±0 0.09 B130 480~673 +110 0 C此結(jié)果表明,按照本發(fā)明制得的紡絲油劑組成物優(yōu)于工業(yè)現(xiàn)用的組成物。
例24按下列組成制造聚胺紗用紡織油劑。
重量百分?jǐn)?shù)5 偏苯三酸三(2-乙基己基)酯5 1025雙樹脂酸丙二醇酯5 聚氧乙烯(25)氫化蓖麻油5 磷酸壬基酚酯80 水例25用在185℃下加熱96小時(shí)的方法評(píng)定非水溶液染液的熱穩(wěn)定性。典型的芳香烴聚酯和偏苯三酸三(2-乙基己基)酯是淺淡黃色,不含柏油狀殘?jiān)?。在相同條件下偏苯三酸三(2-乙基己基)酯和環(huán)脂族雙(2-乙基己基)雙酯的80∶20混合物含有黑色柏油狀殘?jiān)虼瞬荒茉儆糜谌旧?br>例26按下列組成制造染料溶液重量百分?jǐn)?shù)80 偏苯三酸三辛基酯20 聚氧乙烯壬基酚月桂酸酯(9.5)摩爾的環(huán)氧乙烷1 Latyl 蘭 BCN356
用此浸漬染料溶液可取得如例15相同的結(jié)果。
例27染液的配制方法是將0.5重%的酸性染料(Nylanthrene蘭2RFF)溶于200克由20克聚氧乙烯(5)壬基酚、144克偏苯三酸三(2-乙基己基)酯、17.2克線型偏苯三酸酯、0.4克亞磷酸三苯基酯和0.4克2,2′-草酰氨基雙〔乙基3-(3,5-二-叔丁基-4-羥基酚基)丙酸酯〕組成的混合液。
將染液加熱到150℃,并用浸漬法置尼龍織物于熱浴內(nèi)一分鐘,進(jìn)行染色。從浴中取出已染色的尼龍織物,用全氯乙烯洗滌,然后干燥。染物的顏色為非常均勻的深蘭色。
用有機(jī)染料(Filamid紅2925)代替酸性染料,可以配制出類似的染液。所染出地毯的顏色均勻而牢固。
以發(fā)明在一般或個(gè)別情況下所提到的反應(yīng)劑和(或)操作條件,代替上述諸例中的反應(yīng)劑和操作條件,可以很好地重復(fù)上述諸例所得的結(jié)果。
根據(jù)以上說明,有關(guān)專業(yè)人員可以容易地弄清本發(fā)明的主要特點(diǎn),和在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,能夠隨機(jī)應(yīng)變地使用本發(fā)明去適應(yīng)各種用途和條件。
權(quán)利要求
1.一種用于服裝或其他熱塑性塑料制品染色的無水浸漬染料組成物。這種組成物由化學(xué)式為C6Hz′(COOR1)Z的芳香族聚酯(式中R1為6~22個(gè)碳原子的取代基或非取代基,或?yàn)橥檠趸溚榇嫉耐榛用褮埢?;Z等于3、4、5或6;Z′等于6-Z),化學(xué)式為
的環(huán)脂族雙酯[式中,R為4~20個(gè)碳原子的取代或非取代直鏈或支鏈烷基,化學(xué)式為R′(OCXH2X)n的聚氧化烯,或化學(xué)式為(HO)2P(=O)(OCXH2X)nOCXH2X-的磷酸鹽化聚氧化烯,或它的鹽(式中(CXH2XO)n為(C2H4O)-、(C3H6O)n或(C2H4O)P-(C3H6O)q-;R′為H或ArCO;Ar是15個(gè)碳原子以下的取代或非取代單環(huán)或雙環(huán)芳基;X等于2或3;n等于2~22;p+q=n)]和有機(jī)染料組成。
2.權(quán)利要求
1的組成物至少含有5重%的芳香族聚酯。
3.權(quán)利要求
1的組成物至少含有5重%的偏苯三酸三烷基酯。其中烷基的碳原子數(shù)為6~22。
4.權(quán)利要求
1的組成物至少含有5重%環(huán)脂族雙酯。其中的R是6~20個(gè)碳原子的烷基。
5.權(quán)利要求
1的組成物含有0.05~2.0重%的亞磷酸三苯酯。
6.權(quán)利要求
1的組成物中的有機(jī)染料是分散性染料。
7.權(quán)利要求
1的組成物,基本上由15~90重%的偏苯三酸三烷基酯(其中烷基的碳原子數(shù)為6~22)、0.1~2.0重%的亞磷酸三苯酯、有機(jī)染料和環(huán)脂族雙酯(其中R是碳原子數(shù)為6~22的烷基)所組成。
8.權(quán)利要求
7的組成物中的偏苯三酸三烷基酯是偏苯三酸三(2-乙基己基)酯;環(huán)脂族雙酯是雙(2-乙基己基)雙酯。
9.塑料制品的染色方法包括將待染制品暴露在權(quán)利要求
1的組成物中;保持溫度在100℃到塑料降解溫度之間;維持一定時(shí)間,使之充分達(dá)到所要求的染色程度。
10.權(quán)利要求
9的方法中的塑料,是指聚酯、聚酰胺、聚氨基甲酸乙酯、丙烯酸衍生物、鹵化聚烯烴或環(huán)氧塑料。
11.權(quán)利要求
9的方法,是將織物浸漬在染色用的組成物中。組成物的溫度至少為140℃,浸漬時(shí)間至少為1分鐘。
12.權(quán)利要求
9的方法,是將染色用的組成物噴到織物上,然后將織物置浴中或烘箱中,至少加熱到140℃。
13.權(quán)利要求
9的方法,包括已染色制品用鹵化溶劑清洗和已清洗制品的干燥等后續(xù)步驟。
14.權(quán)利要求
13的方法中的鹵化溶劑是全氯乙烯或三氯乙烯。所用的鹵化溶劑要聚集起來,在過程中循環(huán)。
15.聚酯、聚酰胺、聚氨基甲酸乙酯、丙烯酸衍生物、鹵化聚烯烴或環(huán)氧塑料等的制品的染色方法包括將待染制品暴露在權(quán)利要求
7的無水染料組成物中;保持溫度在120~235℃;保持一定時(shí)間,使之充分達(dá)到所要求的染色程度。
16.權(quán)利要求
15的方法,是將織物浸漬在染色用的組成物中。組成物的溫度至少為140℃,浸漬時(shí)間至少為1分鐘。
17.權(quán)利要求
16的方法,包括已染色制品用鹵化溶劑清洗和已清洗制品的干燥等后續(xù)步驟。
18.聚酯、聚酰胺、聚氨基甲酸乙酯、丙烯酸衍生物、鹵化聚烯烴或環(huán)氧塑料等的制品的染色方法包括將待染物品暴露在權(quán)利要求
2的無水染料組成物中;保持溫度在120~235℃;維持一定時(shí)間,使之充分達(dá)到所要求的染色程度;對(duì)用過的染色組成物進(jìn)行活性碳處理,以回收對(duì)其他有機(jī)染料有用的無水介質(zhì)。
19.聚酯、聚酰胺、聚氨基甲酸乙酯、丙烯酸衍生物、鹵化聚烯烴或環(huán)氧塑料等的制品的染色方法包括將待染物品暴露在權(quán)利要求
3的無水染料組成物中;保持溫度在120~235℃;維持一定時(shí)間,使之充分達(dá)到所要求染色程度;對(duì)用過的染色組成物進(jìn)行活性碳處理,以回收對(duì)其他有機(jī)染料有用的無水介質(zhì)。
20.一種用于服裝或其他熱塑性塑料制品染色的無水浸漬染料組成物。這種組成物由化學(xué)式為C6HZ′(COOR1)Z的芳香族聚酯(式中R1為6~22碳原子的取代基或非取代基,或?yàn)橥檠趸溚榇嫉耐榛用褮埢?Z等于3、4、5或6;Z′等于6-Z)和有機(jī)染料組成。
21.塑料制品的染色方法包括將待染制品暴露在權(quán)利要求
20的組成物中;保持溫度在100℃到塑料降解溫度之間;維持一定時(shí)間,使之充分達(dá)到所要求的染色程度。
22.一種用于服裝或其他熱塑性塑料制品染色的無水浸漬染料組成物。這種組成物由化學(xué)式為
的環(huán)脂族雙酯〔式中,R為4~20個(gè)碳原子的取代或非取代直鏈或支鏈烷基,化學(xué)式為R′(OCxH2x)n的聚氧化烯,或化學(xué)式為(HO)2P(=O)(OCxH2x)nOCxH2x-的磷酸鹽化聚氧化烯,或它的鹽(式中(CxH2xO)n為(C2H4O)-、(C3H6O)n或(C2H4O)p-H4O)p-(C3H6O)q-;R′為H或ArCO;Ar是15個(gè)碳原子以下的取代或非取代單環(huán)或雙環(huán)芳基;X等于2或3;n等于2~22;p+q=n)〕和有機(jī)染料所組成。
23.塑料制品的染色方法包括將待染制品暴露在權(quán)利要求
21的組成物中;保持溫度在100℃到塑料降解溫度之間,維持一定時(shí)間,使之用充分達(dá)到所要求染色程度。
24.一種用于服裝或其他熱塑性塑料制品染色的無水浸漬染料組成物。這種組成物由化學(xué)式為C6HZ′(COOR)Z的芳族聚酯(式中R為6~22個(gè)碳原子的取代基或非取代基,或?yàn)橥檠趸溚榇嫉耐榛用褮埢?Z等于3、4、5或6;Z′等于6-Z)和有機(jī)染料,以及至少5重%的外加任選染料助劑所組成。
25.塑料制品的染色方法包括將待染制品暴露在權(quán)利要求
24的組成物中;保持溫度在100℃到降解溫度之間;維持一定時(shí)間,使之達(dá)到所要求的染色程度。
26.一種由數(shù)量至少為5重%和化學(xué)式為C6HZ′(COOR1)Z的芳香族聚酯(式中R1為6~22個(gè)碳原子的取代基或非取代基,或?yàn)橥檠趸溚榇嫉耐榛用褮埢?Z等于3、4、5或6;Z′等6-Z),數(shù)量至少為0.5重%的乳化劑或任選的燃料助劑所組成的處理織物組成物。
27.權(quán)利要求
26的組成物中的乳化劑或任選的染料助劑,是選自烷氧基化的烷基酚類、烷氧基化烷基酚類的酯、烷氧基化蓖麻油化合物、烷氧基化和氫化蓖麻油化合物、烷氧基化的伯鏈烷醇、磷酸鹽化和烷氧基化的伯鏈烷醇的鹽或酚的鹽,或其混合物。
28.權(quán)利要求
26的組成物,還至少含有0.5重%和化學(xué)式為
的環(huán)脂族雙酯。式中,R為4~20個(gè)碳原子的取代或非取代直鏈或支鏈烷基,化學(xué)式為R′(OCxH2x)n的聚氧化烯,或化學(xué)式為(HO)2P(=O)(OCxH2x)nOCxH2x-的磷酸鹽化聚氧化烯,或它的鹽。式中(CxH2xO)n為(C2H4O)-、(C3H6O)n或(C2H4O)p-(C3H6O)q-;R′為H或ArCO;Ar是15個(gè)碳原子以下的取代或非取代單環(huán)或雙環(huán)芳基;X等于2或3;n等于2~22;p+q=n。
29.權(quán)利要求
27的組成物,至少含有5重%的一個(gè)或多個(gè)乳化劑,或任選的染料助劑。
30.權(quán)利要求
27的處理織物組成物,由含有0~40重%的環(huán)脂族雙酯、20~60%的芳香族聚酯和10~50重%的一個(gè)或多個(gè)乳化劑或任選染料助劑的紡絲油劑所組成。
31.權(quán)利要求
30的組成物由25~35重%的環(huán)脂族雙酯和25~35重%的芳香族聚酯組成。
32.權(quán)利要求
27的處理織物組成物,由含有0~30重%的環(huán)脂族雙酯、30~90重%的芳香族聚酯和10~60重%的一個(gè)或多個(gè)任選染料助劑或乳化劑的潤滑劑所組成。
33.權(quán)利要求
32的組成物由15~30重%的環(huán)脂族雙酯和35~45重%的芳香族聚酯組成。
34.權(quán)利要求
27的處理織物組成物,由含有0~10重%環(huán)脂族雙酯、5~20重%的芳香族聚酯、2~20重%的一個(gè)或多個(gè)乳化劑或任選染料助劑和60~70重%的環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷共聚物的筒絡(luò)油所組成。
35.權(quán)利要求
27的處理織物組成物,由含有0~40重%的環(huán)脂族雙酯,20~90重%的芳香族聚酯和10~30重%的一個(gè)或多個(gè)任選染料助劑的水染液染料助劑所組成。
36.權(quán)利要求
35的組成物,由25~35重%的環(huán)脂族雙酯和35~45重%的芳香族聚酯所組成。
37.權(quán)利要求
35的組成物,由40~60重%的芳香族聚酯和任選乳化劑或染料助劑組成。
專利摘要
一種用于服裝及其它熱塑性塑料制品的無水染料,包括一種式為C
文檔編號(hào)D06P1/52GK85104644SQ85104644
公開日1986年8月13日 申請(qǐng)日期1985年6月15日
發(fā)明者羅伯特·布坎南·威爾遜 申請(qǐng)人:羅伯特·布坎南·威爾遜導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan