一种锦纶染固同浴色牢度提升剂、制备方法和锦

本发明属于纺织品染整，涉及一种锦纶染固同浴色牢度提升剂及其制备方法和锦纶织物染色方法。背景技术：1、锦纶织物一般用弱酸性染料、金属络合染料进行染色，染料分子主要依靠氢键、范德华力以及电荷作用力吸附上染至锦纶纤维，染料分子的磺酸基与纤维上的氨基并未形成共价键结合，在湿处理时染料分子极易从锦纶纤维上解析下来，从而导致锦纶织物的湿处理色牢度通常较差，需要进行固色处理来提升色牢度。2、锦纶染色固色通常是采用两浴两步法分步进行的，锦纶纤维经含有染料、匀染剂、酸剂、防皱剂等组成的染浴在95-105℃保温30-60min进行染色，染色完毕后降温至50℃以下排液，进1缸清水室温洗5-10min后排液，再进1缸清水，加酸剂和酸性固色剂，升温至70-80℃保温20-30min进行固色，固色结束后排液，脱水后进入成品定型工序，工序时间长，加料繁琐，能耗水耗量较大，生产效率较为低下。若将染固两浴两步工艺缩短为染固同浴一浴一步法，对于染厂节能降耗提质增效具有重要意义。技术实现思路1、本发明的目的是提供一种锦纶染固同浴色牢度提升剂、制备方法和锦纶织物印染加工方法，该染固同浴色牢度提升剂可将锦纶染色、固色工艺合二为一，相比常规锦纶染色、固色两浴两步工艺，有效缩短简化了加工工艺流程，具有节能减排、省水省时优势，符合印染行业绿色低碳清洁化生产发展方向。2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：3、第一方面，本发明提供一种锦纶染固同浴色牢度提升剂，以质量百分含量计，其由包括如下组分的原料制成：4、20％～40％芳族酚磺酸甲醛缩聚物，5％～10％脂肪胺聚氧乙烯醚，2％～6％植物多烯酚化合物，1％～4％异构十三醇聚氧乙烯醚，2％～8％阴离子分散剂，0～5％助溶剂，0.2％～1％螯合剂，0～0.5％消泡剂和余量的水；5、制备所述芳族酚磺酸甲醛缩聚物的单体包括双酚s、芳族磺酸化合物和甲醛。6、上述的锦纶染固同浴色牢度提升剂中，具体地，以质量百分含量计，所述锦纶染固同浴色牢度提升剂由包括如下组分的原料制成：7、芳族酚磺酸甲醛缩聚物23.6％～39.8％、脂肪胺聚氧乙烯醚3％～9％、植物多烯酚化合物3％～6％、异构十三醇聚氧乙烯醚2％～4％、阴离子分散剂3％～8％、助溶剂0％～5％、螯合剂0.2％～1％、消泡剂0.2％～0.5％和余量的水。8、上述的锦纶染固同浴色牢度提升剂中，所述双酚s、所述芳族磺酸化合物与所述甲醛的摩尔比可为1:(0.8～1.5):(1～2)，优选为1:(1.0～1.2):(1.5～1.8)，如1:1:1.7、1:1.2:1.8。9、作为实例，所述的双酚s的纯度为99％以上的白色粉末。10、所述芳族磺酸化合物选自萘磺酸、萘磺酸钠、苯酚磺酸钠、萘酚磺酸钠中的一种或多种，如萘磺酸和萘酚磺酸钠、苯酚磺酸钠和萘酚磺酸钠、萘磺酸和萘磺酸钠、萘磺酸和苯酚磺酸钠等的组合。11、作为实例，所述甲醛为有效含量为37～42％的工业级甲醛溶液。12、上述的锦纶染固同浴色牢度提升剂中，所述芳族酚磺酸甲醛缩聚物具体是由所述双酚s、所述芳族磺酸化合物和所述甲醛在催化剂作用下缩合聚合反应后，加入甲醛消除剂继续反应消除未反应甲醛后，经碱剂中和而制得的。13、上述的锦纶染固同浴色牢度提升剂中，更优选地，以质量百分含量计，其由包括如下组分的原料制得：39.8％芳族酚磺酸甲醛缩聚物、3％脂肪胺聚氧乙烯醚、3％植物多烯酚化合物、4％异构十三醇聚氧乙烯醚、3％阴离子分散剂、5％助溶剂、1％螯合剂、0.3％消泡剂和余量的水，其中，芳族酚磺酸甲醛缩聚物中双酚s、芳族磺酸化合物、甲醛的摩尔比为1:1.2:1.8。14、上述的锦纶染固同浴色牢度提升剂中，所述脂肪胺聚氧乙烯醚选自十二胺聚氧乙烯醚、十二胺聚氧乙烯醚磺化物、十八胺聚氧乙烯醚、十八胺聚氧乙烯醚磺化物中的一种或多种；15、所述脂肪胺聚氧乙烯醚的聚氧乙烯(eo)链段长度为(eo)10-(eo)30；16、具体地，所述脂肪胺聚氧乙烯醚可为十二胺聚氧乙烯10醚(ac-1210)、十八胺聚氧乙烯10醚(ac-1810)、十八胺聚氧乙烯15醚(ac-1815)、十八胺聚氧乙烯20醚(ac-1820)、十八胺聚氧乙烯25醚(ac-1825)、十八胺聚氧乙烯30醚(ac-1830)中一种或多种，具体可为由江苏省海安石油化工厂生产的上述牌号的脂肪胺聚氧乙烯醚。17、上述的锦纶染固同浴色牢度提升剂中，所述植物多烯酚化合物选自腰果酚聚氧乙烯醚、腰果酚聚氧乙烯醚磺酸盐中的一种或多种，具体可为常熟耐素生物材料科技有限公司生产的nsf 7、nsn 3007c。18、上述的锦纶染固同浴色牢度提升剂中，所述异构十三醇聚氧乙烯醚的聚氧乙烯(eo)链段长度为(eo)3-(eo)10；优选地，所述异构十三醇聚氧乙烯醚包括但不限于巴斯夫lutensol to 5、lutensol to 7、日本触媒softanol-90中一种或多种。19、上述的锦纶染固同浴色牢度提升剂中，所述阴离子分散剂选自萘磺酸甲醛缩合物、苄基萘磺酸甲醛缩合物、烷基二苯醚二磺酸钠、聚苯乙烯磺酸钠、木质素磺酸钠中的一种或多种；优选地，所述的萘磺酸甲醛缩合物可为分散剂nno；所述的苄基萘磺酸甲醛缩合物具体可为分散剂cnf；所述烷基二苯醚二磺酸钠包括但不限于陶氏化学dowfax 2a1、dowfax 3b2、dowfax 8390中的一种或多种。20、上述的锦纶染固同浴色牢度提升剂中，所述助溶剂选自二乙二醇、异己二醇、二乙二醇单丁醚中的一种或多种。21、上述的锦纶染固同浴色牢度提升剂中，所述螯合剂选自亚氨基二琥珀酸四钠、乙二胺二邻苯基乙酸钠、谷氨酸二乙酸四钠、葡萄糖酸钠中的一种或多种，如亚氨基二琥珀酸四钠和葡萄糖酸钠、葡萄糖酸钠和谷氨酸二乙酸四钠、葡萄糖酸钠和亚氨基二琥珀酸四钠等的组合。22、上述的锦纶染固同浴色牢度提升剂中，所述消泡剂可为聚醚消泡剂，具体可为中纺化工生产的非硅消泡剂cta-793。23、上述的锦纶染固同浴色牢度提升剂中，作为实例，所述水为去离子水。24、第二方面，本发明提供上述任一项所述的锦纶染固同浴色牢度提升剂的制备方法，包括如下步骤：25、1)在水中依次加入所述螯合剂、催化剂、所述芳族磺酸化合物，搅拌均匀后再加入所述双酚s，在惰性气体保护下滴加所述甲醛进行缩合聚合反应，反应完毕后加入甲醛消除剂继续反应消除未反应甲醛，再加入碱剂中和；26、2)在步骤1)得到的体系中依次加入所述助溶剂、所述阴离子分散剂、所述异构十三醇聚氧乙烯醚和所述植物多烯酚化合物，搅拌至溶解均匀；27、3)在步骤2)得到的体系中加入所述脂肪胺聚氧乙烯醚，继续搅拌至溶解均匀；28、4)在步骤3)得到的体系中加入所述消泡剂，继续搅拌，过滤、出料，得到所述锦纶染固同浴色牢度提升剂。29、上述的锦纶染固同浴色牢度提升剂的制备方法中，之所以先加入螯合剂、催化剂、芳族磺酸化合物，搅拌均匀后再加入双酚s，是因为螯合剂、催化剂、芳族磺酸化合物易溶于水，预先加入有助于提高不溶于水的双酚s在体系中的分散均匀性，预先混合均匀有利于酚醛缩聚反应朝着预期共聚产物分子结构进行下去。加入螯合剂有利于消除原料中带来的铁离子等金属离子杂质对缩聚反应的影响。30、上述的锦纶染固同浴色牢度提升剂的制备方法中，所述催化剂的质量为所述双酚s与所述芳族磺酸化合物单体总质量的3％～10％，优选为4％～6％，如5.6％、6％或5％；31、所述催化剂选自98wt％硫酸、对甲苯磺酸、二甲苯磺酸中的一种或多种；32、所述加入双酚s步骤前的搅拌的转速为20～40r/min，如40r/min、25r/min、35r/min或30r/min；33、所述通入惰性气体保护是为了防止高温缩聚反应过程酚羟基被氧化导致最终产物颜色变深，从而影响染色织物的色变；作为实例，所述惰性气体为氮气；34、所述滴加甲醛进行缩合聚合反应的步骤如下：在加入所述双酚s后调整搅拌转速至60～100r/min(如80r/min、60r/min、90r/min或100r/min)，边搅拌边升温至85～95℃(如92℃、90℃、88℃、95℃或85℃)开始滴加所述甲醛，在滴加完毕后恒温反应1～3小时(如1小时、3小时、2小时)，调整体系的搅拌转速至100～200r/min(如170r/min、150r/min、120r/min、100r/min或180r/min)，再升温至100～110℃(如105℃、108℃或102℃)保温回流反应4～10小时(如8小时、10小时、9小时或6小时)；35、其中，所述的升温至85-95℃开始滴加甲醛，滴加完后恒温反应1-3hr，该阶段主要是甲醛与酚发生化学反应生成醛醇缩合物，有利于提高甲醛参与缩合聚合反应的转化率及降低合成产物中甲醛残留量；36、其中，所述的升温至100-110℃保温回流反应5-10hr，该阶段主要是醛醇缩合物进一步发生缩聚反应生成大分子芳族酚磺酸甲醛聚合物。37、上述的锦纶染固同浴色牢度提升剂的制备方法中，所述的加入一定量的甲醛消除剂继续反应的目的是消除未缩合反应完全的甲醛单体，降低最终产品中的甲醛残留量；38、所述甲醛消除剂选自尿素、双氰胺中的至少一种；39、所述甲醛消除剂的质量为甲醛加入总量的5～25％，如10％、6％、14.7％、11.6％或23.2％；40、所述甲醛消除剂的消除反应在80～90℃(如85℃、80℃、88℃或90℃)下进行，反应时间为1～3小时(如3小时、2小时或1.5小时)；41、所述碱剂选自氨水、氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或多种，所述碱剂具体可为由预先用余量去离子水稀释溶解好的碱剂溶液；42、所述碱剂的添加量控制在将反应产物ph值中和至4～8，中和全程保持温度不超过60℃；43、其中，所述的将反应产物ph值中和至4～8，优选地，将反应产物ph值中和至5～7(如7.0、6.0、6.5或5.5)，更有利于提高染固同浴应用工艺的稳定性。44、上述的锦纶染固同浴色牢度提升剂的制备方法中，在步骤2)中的搅拌时间为0.5～2hr，如1hr、0.5hr或1.5hr；在步骤3)中的搅拌时间可为1～3hr，如2hr、1hr；在步骤4)中的搅拌时间可为0.5～1hr，如0.5hr。45、上述的锦纶染固同浴色牢度提升剂的制备方法中，所述锦纶染固同浴色牢度提升剂的外观为浅黄色透明易流动液体。46、本发明锦纶染固同浴色牢度提升剂可用于锦纶及其混纺织物的染固同浴一浴一步法染色，还可用于锦纶及其混纺织物的常规两浴两步法染色固色工艺。47、第三方面，本发明提供一种锦纶或其混纺织物的染色方法，包括如下步骤：48、将锦纶或其混纺织物置于由a)染料、b)上述任一项所述的锦纶染固同浴色牢度提升剂或上述任一项所述的制备方法得到的锦纶染固同浴色牢度提升剂、c)酸剂和d)水组成的染色工作液中，加热进行染固同浴处理，处理完毕后排液。49、上述的锦纶或其混纺织物的染色方法中，所述锦纶的混纺织物可为锦氨纶织物。50、上述的锦纶或其混纺织物的染色方法中，所述染固同浴色牢度提升剂的质量为织物重量的2.0％～5.0％，如3.0％；51、所述酸剂为醋酸、甲酸、释酸剂中的至少一种，所述释酸剂优选为多元醇酯类化合物，具体可为乙二醇二甲酸酯，更优选为中纺化工生产的释酸剂cta-d；52、所述酸剂在所述染色工作液中的浓度为0.1～1.0g/l，如1.0g/l；53、所述染色步骤中的浴比为1:(8～20)，如1:15；54、所述加热的升温速率为1～2℃/min，加热至98℃，保温30～60min；55、在所述加热后降温至50℃排液。56、在本发明的测试例中，所述锦氨纶织物为82％锦纶18％氨纶，克重150g/m2的锦氨纶织物；所述染料为赛丽尔红a-3b，用量为织物重量的0.8％；所述染固同浴色牢度提升剂的质量为织物重量的3.0％；所述释酸剂为释酸剂cta-d，用量为1.0g/l；染固同浴处理温度及时间为98℃×40min；染固同浴处理后定型，定型温度及时间为160℃×80sec。57、采用本发明技术方案产生的有益效果如下：58、(1)本发明开发的锦纶染固同浴色牢度提升剂外观颜色浅，对色光影响小，具有优异的匀染性、染色稳定性及色牢度提升性能，可显著改善锦纶染色织物的布面颜色均匀度及色牢度指标；59、(2)本发明开发的锦纶染固同浴色牢度提升剂应用于锦纶一浴一步法染色，相比常规染色固色两浴两步工艺至少节省1缸新鲜水、减排1缸污水、缩短1道工序、节省固色阶段升温蒸汽能耗，具有显著的节能减排、省水省时和降本增效等经济环保效益。