一种涤纶混纺快速染色匀染剂及其制备方法和应

本发明涉及d06p1/00，具体为一种涤纶混纺快速染色匀染剂及其制备方法和应用。背景技术：1、涤纶纤维由于强疏水性强、分子结构排列紧密且分子结构中不含活性基团，使得其染色只能采用同样疏水性的分散染料，采取高温高压染色法或是热溶染色法，但是这两种染色方法能耗高、设备要求高。且随着人们对织物性能多样化的追求促使织物多样化发展，混纺织物品种逐渐增多，涤纶织物也不再只是单一的品种，但是现有匀染剂的染色效率低，染色工艺中快速升温容易出现色花，如中国专利(授权公告号为cn 106223079 b)公开的环保型匀染剂组合物及其应用，中国专利(授权公告号为cn110219182b)公开了一种涤纶纺织品快速染色的方法，分别从匀染剂配方优化以及染色工艺优化实现涤纶混纺纤维低温染色，避免耐热性差的纤维在染色时受损，但是常规的匀染剂染艳兰、翠兰色容易出现色花，无法在快速升温、提高产能的前提下避免色花。技术实现思路1、为了解决上述问题，本发明提供了一种涤纶混纺快速染色匀染剂及其制备方法和应用，通过优化匀染剂配方体系，使提供的匀染剂在快速升温、提高产能的前提下，避免出现色花，保证染色效果。2、本发明一方面提供了一种涤纶混纺快速染色匀染剂，其制备原料至少包括：季戊四醇硫酸酯钾盐、聚醚多元醇磺酸钾盐，其中：季戊四醇硫酸酯钾盐的制备原料至少包括季戊四醇、三氧化硫、尿素、水；聚醚多元醇磺酸钾盐的制备原料至少包括聚醚多元醇、三氧化硫、尿素、水。3、作为一种优选的技术方案，所述季戊四醇硫酸酯钾盐、聚醚多元醇磺酸钾盐的质量比为(40-60)：1，优选为(40-50)：1，最优选为45.5：1。4、作为一种优选的技术方案，所述季戊四醇硫酸酯钾盐的制备原料中季戊四醇、三氧化硫的摩尔比为1：(0.5-1)，优选为1:0.8。5、作为一种优选的技术方案，以季戊四醇和三氧化硫的总重量计，尿素的添加量为0.1-1％，优选为0.3-0.5％，最优选为0.4％。6、作为一种优选的技术方案，以季戊四醇、三氧化硫、尿素三者的总重量计，所述水的添加量为20-50％，优选为30-40％，最优选为30％。7、作为一种优选的技术方案，所述季戊四醇硫酸酯钾盐的制备方法为：将季戊四醇、三氧化硫、尿素升温至70-90℃后抽真空去除季戊四醇、三氧化硫、尿素中的水分，继续升温后进行磺化，抽真空蒸馏1-3h，保温后降温至60-80℃，加入水进行稀释，采用ph调节剂调节ph后即得季戊四醇硫酸酯钾盐。8、优选的，所述季戊四醇硫酸酯钾盐制备过程中磺化的温度为140-150℃，保温的时间为8-12h，优选为10-12h。9、优选的，所述ph调节剂为无机碱，优选为氢氧化钾。10、优选的，所述ph调节至7.0-8.0。11、作为一种优选的技术方案，所述聚醚多元醇磺酸钾盐的制备原料中聚醚多元醇、三氧化硫的摩尔比为1：(0.9-1.5)，优选为1：(1-1.2)，最优选为1:1.1。12、作为一种优选的技术方案，所述聚醚多元醇的重均分子量为2000-5000，优选为3000-3500。13、作为一种优选的技术方案，以聚醚多元醇和三氧化硫的总重量计，尿素的添加量为0.1-1％，优选为0.3-0.5％，最优选为0.4％。14、作为一种优选的技术方案，以聚醚多元醇、三氧化硫、尿素三者的总重量计，所述水的添加量为40-70％，优选为50-70％，最优选为60％。15、作为一种优选的技术方案，所述聚醚多元醇磺酸钾盐的制备方法为：16、将聚醚多元醇、三氧化硫、尿素加入容器中，升温至90-120℃进行磺化反应，抽真空蒸馏1-3h，保温后降温至60-80℃，加入水进行稀释，采用ph调节剂调节ph后即得聚醚多元醇磺酸钾盐。17、优选的，所述聚醚多元醇磺酸钾盐的制备方法中保温时间为5-8h，优选为6-8h。18、优选的，所述ph调节剂为无机碱，优选为氢氧化钾。19、本发明另一方面提供了一种涤纶混纺快速染色匀染剂的制备工艺，至少包括以下步骤：将季戊四醇硫酸酯钾盐、聚醚多元醇磺酸钾盐加入容器中，搅拌混合30-60min后即得。20、本发明第三方面提供了一种涤纶混纺快速染色匀染剂的应用，应用于涤纶混纺的染色工艺，所述匀染剂的使用方法为：向盛有待染布料的染缸中添加0.3-0.5％(以待染布料的重量计)匀染剂运行4-6min，之后加入染色剂，3-5℃/min升温到90℃，2℃/min升温到110℃，3℃/min升温到130℃，保温30-40min。21、印染加工过程中如何避免产生不均匀现象是印染工艺质量的重要指标之一，这也决定了匀染剂的缓染性和移染性对保证印染工艺质量至关重要。本发明以季戊四醇、聚醚多元醇、三氧化硫、尿素为原料分别制备了季戊四醇硫酸酯钾盐和聚醚多元醇磺酸钾盐，将季戊四醇硫酸酯钾盐和聚醚多元醇磺酸钾盐按质量比为(40-60)：1组合后制备得到匀染剂，使提供的匀染剂对各种颜色具有优异的缓染性，同时对分散染料的高温分散性好，进而实现后续高效率染色，快速升温、提高产能的前提下，回收(出现色花了才会需要回收)率为0。发明人分析原因可能为：常规的匀染剂多为亲纤维结构，对染料没有很好的包覆作用，在70℃就全部上色了，容易出现色花，尤其是在染艳兰、翠兰色容易出现色花，而快速升温更是会加重色花程度，这极大的限制了产能和产品质量，本发明的匀染剂体系既亲纤维又亲染料，可以包覆染料，在90℃下才会慢慢释放染料，在涤纶玻璃化温度前，染料基本不上在纤维上，可以提高染色过程中的升温速率，对于工厂来提高产能，降低能源的消耗及回收率，通过设计染色工艺中加入染色剂后以3-5℃/min升温到90℃，2℃/min升温到110℃，3℃/min升温到130℃，在设备允许的最快升温速度下从90℃升温到130℃，有效避免色花，实现高效率、高质量的印染生产。而体系中只有季戊四醇硫酸酯钾盐或季戊四醇硫酸酯钾盐过量，虽然对灰色、卡其色的匀染效果较好，但是对于蓝色的匀染效果较差，且对分散染料的高温分散性较差；体系中只有聚醚多元醇磺酸钾盐或聚醚多元醇磺酸钾盐过量，匀染剂对艳兰、翠兰色变很大，颜色会变暗。22、进一步的，本发明通过控制季戊四醇硫酸酯钾盐合成过程中季戊四醇、三氧化硫的摩尔比以及磺化温度和保温时间，制备得到均一稳定的季戊四醇硫酸酯钾盐，进而保证季戊四醇硫酸酯钾盐与聚醚多元醇磺酸钾盐组合后的匀染剂的缓染性，避免季戊四醇与三氧化硫反应过快。23、此外，本发明在探究过程中发现，通过控制聚醚多元醇磺酸钾盐中聚醚多元醇、三氧化硫的摩尔比，聚醚多元醇的分子量以及磺化反应保温时间，制备得到均一稳定、非交联、非浑浊状态的聚醚多元醇磺酸钾盐，与季戊四醇硫酸酯钾盐组合后制备得到的匀染剂应用于后续染色工艺中对分散染料具有优异的高温分散性。24、有益效果25、1、本发明提供了一种涤纶混纺快速染色匀染剂及其制备方法和应用，通过优化匀染剂配方体系，使提供的匀染剂在快速升温、提高产能的前提下，避免出现色花，保证染色效果。26、2、本发明以季戊四醇、聚醚多元醇、三氧化硫、尿素为原料分别制备了季戊四醇硫酸酯钾盐和聚醚多元醇磺酸钾盐，将季戊四醇硫酸酯钾盐和聚醚多元醇磺酸钾盐按质量比为(40-60)：1组合后制备得到匀染剂，使提供的匀染剂对各种颜色具有优异的缓染性，同时对分散染料的高温分散性好，进而实现后续高效率染色，快速升温、提高产能的前提下，回收(出现色花了才会需要回收)率为0。27、3、本发明的匀染剂体系既亲纤维又亲染料，可以包覆染料，在90℃下才会慢慢释放染料，在涤纶玻璃化温度前，染料基本不上在纤维上，可以提高染色过程中的升温速率，对于工厂来提高产能，降低能源的消耗及回收率，通过设计染色工艺中加入染色剂后以3-5℃/min升温到90℃，2℃/min升温到110℃，3℃/min升温到130℃，有效避免色花，实现高效率、高质量的印染生产。28、4、本发明通过控制季戊四醇硫酸酯钾盐合成过程中季戊四醇、三氧化硫的摩尔比以及磺化温度和保温时间，制备得到均一稳定的季戊四醇硫酸酯钾盐，进而保证季戊四醇硫酸酯钾盐与聚醚多元醇磺酸钾盐组合后的匀染剂的缓染性，避免季戊四醇与三氧化硫反应过快。29、5、本发明通过控制聚醚多元醇磺酸钾盐中聚醚多元醇、三氧化硫的摩尔比，聚醚多元醇的分子量以及磺化反应保温时间，制备得到均一稳定、非交联、非浑浊状态的聚醚多元醇磺酸钾盐，与季戊四醇硫酸酯钾盐组合后制备得到的匀染剂应用于后续染色工艺中对分散染料具有优异的高温分散性。