一种毛皮低温染色助剂及其制备方法和应用
阅读说明：本技术 一种毛皮低温染色助剂及其制备方法和应用 (Fur low-temperature dyeing auxiliary agent and preparation method and application thereof ) 是由 张小文 郑超斌 郑红超 于 2020-12-28 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种毛皮低温染色助剂及其制备方法和应用,所述毛皮低温染色助剂的制备原料以重量份数计包括：开毛剂2-10份、增溶剂5-20份、渗透剂5-30份、分散剂10-20份、稳定剂5-15份、去离子水20-100份；所述开毛剂为有机胺。本发明所涉及的毛皮低温染色助剂将开毛剂、增溶剂、渗透剂、分散剂和稳定剂进行组合,各成分之间有着协同增效作用,使该毛皮低温染色助剂适合于毛皮低温染色,使毛皮能在55-60℃染色还能达到毛皮在70-75℃下的染色效果。(The invention relates to a fur low-temperature dyeing auxiliary agent, a preparation method and application thereof, wherein the fur low-temperature dyeing auxiliary agent comprises the following raw materials in parts by weight: 2-10 parts of a wool opener, 5-20 parts of a solubilizer, 5-30 parts of a penetrating agent, 10-20 parts of a dispersant, 5-15 parts of a stabilizer and 20-100 parts of deionized water; the hair-opening agent is organic amine. The low-temperature fur dyeing auxiliary agent combines the fur opening agent, the solubilizer, the penetrating agent, the dispersant and the stabilizer, and the components have synergistic interaction, so that the low-temperature fur dyeing auxiliary agent is suitable for low-temperature fur dyeing, and the fur can be dyed at 55-60 ℃ and can achieve the dyeing effect of the fur at 70-75 ℃.)
技术领域
本发明属于染色工艺技术领域，涉及一种染色助剂及其制备方法和应用，尤其涉及一种毛皮低温染色助剂及其制备方法和应用。
背景技术
染色是毛皮加工中一道非常重要的工序，通过选择恰当的染色配方和工艺，不仅可以进一步提高珍贵高档毛皮的附加值，而且可以将中、低档皮仿制成高档皮。需要指出的是，毛皮染色不同于单一的皮革染色，也不同于单一的毛的染色，后者可以采用长时间的沸染工艺。在高温下，一方面染料粒子的聚集度大大降低，扩散速度加快；一方面毛纤维的膨化加剧，鳞片张开，这些因素都有利于染料向毛内的渗入。但是，毛皮染色时，由于组成皮板的胶原纤维耐高温的能力比毛角肮纤维差，高温下皮板易收缩，因而沸染法是不能施行的。
用酸性染料染毛皮时，染色温度一般控制在70-75℃范围内，经过3-5小时的操作方可完成。在此温度范围，染料尚未充分发挥作用(上染率一般在80％左右)，而皮板胶原纤维的损伤已近临界点了。因此，探索毛皮低温染色的方法具有很现实的意义。为了降低能耗和减轻皮板胶原纤维的损伤，开发一个适合于毛皮的低温染色助剂是非常有意义的。
但现有技术中公开的低温染色助剂多为针对单一的皮革染色或单一的毛染色，例如CN105297488A公开了一种羊毛低温染色助剂及染色工艺，包括：牛脂胺聚氧乙烯醚：22-32％，三乙二醇单丁醚：10-15％，乙氧基脂肪酸胺衍生物：3-6％，聚乙二醇：0.2-0.5％，冰醋酸：0.5-1％，纯碱：0.5-1％，六亚甲基四胺：1-2.5％，硫酸钠：1-2.5％，具有低温上染性，匀染缓染性，分散渗透性的功能。又例如CN109056386A公开了一种羊毛织物低温染色助剂，包括表面活性剂20-30％、聚乙二醇40-50％、吡咯烷酮羧酸钠8-10％、柠檬酸5-10％，余量为水。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种染色助剂及其制备方法和应用，尤其涉及一种毛皮低温染色助剂及其制备方法和应用。
为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种毛皮低温染色助剂，所述毛皮低温染色助剂的制备原料以重量份数计包括：开毛剂2-10份、增溶剂5-20份、渗透剂5-30份、分散剂10-20份、稳定剂5-15份、去离子水20-100份；所述开毛剂为有机胺。
本发明所涉及的“低温”是指该毛皮低温染色助剂能使毛皮在55-60℃条件下染色达到毛皮在70-75℃条件下的染色效果，在55-60℃温度下染色后皮张的各项色牢度能达到高温染色的效果要求。
本发明所涉及的毛皮低温染色助剂将开毛剂、增溶剂、渗透剂、分散剂和稳定剂进行组合，各成分之间有着协同增效作用，使该毛皮低温染色助剂适合于毛皮低温染色，使毛皮能在55-60℃染色还能达到毛皮在70-75℃下的染色效果。其中开毛剂能促进蛋白纤维表面的二次水解，使胱氨酸含量显著降低，使纤维变得更加疏松，同时在低温下将鳞片层打开，以便染料能渗透纤维内；增溶剂使染料更好地溶于水，进一步促进染料渗透纤维内；渗透剂克服蛋白纤维鳞片外层的疏水膜使纤维具有的天然疏水性，使染料容易渗透纤维内，促进了染料的吸收和扩散；分散剂使得染色达到均匀的效果；稳定剂使染色剂的体系稳定，间接促进染色的高效性和均匀性。总之，上述各项成分相辅相成，在促进毛皮低温染色效果方面和解决染料低温不上色或上色太快染色不匀的问题方面具有1+1＞2的效果。
所述开毛剂的重量份数可以为2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份或10份等。
所述增溶剂的重量份数可以为5份、7份、8份、10份、11份、12份、14份、15份、16份、18份或20份等。
所述渗透剂的重量份数可以为5份、7份、8份、10份、12份、15份、18份、20份、25份、28份或30份等。
所述分散剂的重量份数可以为10份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份或20份等。
所述稳定剂的重量份数可以为5份、7份、8份、10份、11份、12份、14份或15份等。
所述去离子水的重量份数可以为20份、30份、40份、50份、60份、70份、80份、90份或100份等。
上述各项数值范围内的其他具体点值均可选择，在此便不再一一赘述。
优选地，所述毛皮低温染色助剂的制备原料以重量份数计包括：开毛剂2-4份、增溶剂5-8份、渗透剂5-10份、分散剂10-15份、稳定剂5-8份、去离子水30-60份。
本发明所涉及的毛皮低温染色助剂中各项制备原料在上述特定的质量配比条件下，在促进毛皮低温染色效果方面和解决染料低温不上色或上色太快染色不匀的问题方面具有更显著的协同增效作用。
优选地，所述开毛剂包括三乙醇胺和/或二乙胺，优选三乙醇胺和二乙胺的组合。
本发明所涉及的毛皮低温染色助剂中开毛剂优选三乙醇胺和/或二乙胺是因为三乙醇胺和/或二乙胺能在低温下将蛋白纤维的鳞片层充分打开，但不会过分打开使得蛋白纤维毛躁降低毛皮的质量。
优选地，所述增溶剂包括十二烷基二甲基丙基甜菜碱和/或十八烷基聚氧乙烯醚烷基氯化铵。
优选地，所述渗透剂包括异构十三醇聚氧乙烯醚1305和/或异构十三醇聚氧乙烯醚1307，优选异构十三醇聚氧乙烯醚1305和异构十三醇聚氧乙烯醚1307的组合。
本发明所涉及的毛皮低温染色助剂中渗透剂优选异构十三醇聚氧乙烯醚1305和/或异构十三醇聚氧乙烯醚1307是因为在促进染料的吸收和扩散效果方面其具有更好的效果，进一步促进低温染色效果。
优选地，所述分散剂包括脂肪醇聚氧乙烯醚AEO15和/或脂肪醇聚氧乙烯醚AEO22，优选脂肪醇聚氧乙烯醚AEO15和脂肪醇聚氧乙烯醚AEO22的组合。
本发明所涉及的毛皮低温染色助剂中分散剂优选脂肪醇聚氧乙烯醚AEO15和/或脂肪醇聚氧乙烯醚AEO22是因为在解决染料低温不上色或上色太快染色不匀的问题方面其具有更显著的效果。
优选地，所述稳定剂包括二丙二醇甲醚和/或二乙二醇丁醚。
第二方面，本发明提供一种如第一方面所述的毛皮低温染色助剂的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将去离子水加热后与开毛剂、增溶剂、渗透剂、分散剂、稳定剂混合，搅拌，使原料全部溶解；
(2)将混合后的原料降温，静置，出料即得。
本发明所涉及的毛皮低温染色助剂的制备方法简单易行，易于工业化生产。
优选地，步骤(1)所述加热至45-55℃，例如45℃、46℃、47℃、48℃、49℃、50℃、51℃、52℃、53℃、54℃或55℃等，该数值范围内的其他具体点值均可选择，在此便不再一一赘述。
优选地，步骤(2)所述降温至20-40℃，例如20℃、22℃、25℃、30℃、35℃、38℃或40℃等，该数值范围内的其他具体点值均可选择，在此便不再一一赘述。
优选地，步骤(2)所述静置的时间为1-4h，例如1h、1.2h、1.5h、1.6h、1.8h、2h、2.5h、3h、3.5h或4h等，该数值范围内的其他具体点值均可选择，在此便不再一一赘述。
优选地，所述制备在搪瓷反应釜中进行。
第三方面，本发明提供一种如第一方面所述的毛皮低温染色助剂在毛皮染色工艺中的应用。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明所涉及的毛皮低温染色助剂将开毛剂、增溶剂、渗透剂、分散剂和稳定剂进行组合，各成分之间有着协同增效作用，使该毛皮低温染色助剂适合于毛皮低温染色，使毛皮能在55-60℃染色还能达到毛皮在70-75℃下的染色效果。其中开毛剂能促进蛋白纤维表面的二次水解，使胱氨酸含量显著降低，使纤维变得更加疏松，同时在低温下将鳞片层打开，以便染料能渗透纤维内；增溶剂使染料更好地溶于水，进一步促进染料渗透纤维内；渗透剂克服蛋白纤维鳞片外层的疏水膜使纤维具有的天然疏水性，使染料容易渗透纤维内，促进了染料的吸收和扩散；分散剂使得染色达到均匀的效果；稳定剂使染色剂的体系稳定，间接促进染色的高效性和均匀性。总之，上述各项成分相辅相成，在促进毛皮低温染色效果方面和解决染料低温不上色或上色太快染色不匀的问题方面具有1+1＞2的效果。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例来进一步说明本发明的技术方案，但本发明并非局限在实施例范围内。
实施例1
本实施例提供一种毛皮低温染色助剂，其以重量份数计包括开毛剂(三乙醇胺)2份、增溶剂(十八烷基聚氧乙烯醚烷基氯化铵)5份、渗透剂(异构十三醇聚氧乙烯醚1305)6份、分散剂(脂肪醇聚氧乙烯醚AEO15)10份、稳定剂(二丙二醇甲醚)5份、去离子水30份。
其制备方法为：
(1)将去离子水加热至50℃后与上述开毛剂、增溶剂、渗透剂、分散剂、稳定剂混合，搅拌，使原料全部溶解；
(2)将混合后的原料降温至30℃，静置4h，出料得淡黄色透明液体产品，即得所述毛皮低温染色助剂。
实施例2
本实施例提供一种毛皮低温染色助剂，其以重量份数计包括开毛剂(二乙胺)4份、增溶剂(十二烷基二甲基丙基甜菜碱)8份、渗透剂(异构十三醇聚氧乙烯醚1307)10份、分散剂(脂肪醇聚氧乙烯醚AEO22)15份、稳定剂(二乙二醇丁醚)8份、去离子水55份。
其制备方法为：
(1)将去离子水加热至45℃后与上述开毛剂、增溶剂、渗透剂、分散剂、稳定剂混合，搅拌，使原料全部溶解；
(2)将混合后的原料降温至25℃，静置3h，出料得淡黄色透明液体产品，即得所述毛皮低温染色助剂。
实施例3
本实施例提供一种毛皮低温染色助剂，其以重量份数计包括开毛剂(三乙醇胺)10份、增溶剂(十八烷基聚氧乙烯醚烷基氯化铵)15份、渗透剂(异构十三醇聚氧乙烯醚1305)15份、分散剂(脂肪醇聚氧乙烯醚AEO15)20份、稳定剂(二丙二醇甲醚)10份、去离子水100份。
其制备方法为：
(1)将去离子水加热至50℃后与上述开毛剂、增溶剂、渗透剂、分散剂、稳定剂混合，搅拌，使原料全部溶解；
(2)将混合后的原料降温至30℃，静置4h，出料得淡黄色透明液体产品，即得所述毛皮低温染色助剂。
实施例4
本实施例提供一种毛皮低温染色助剂，其制备原料与实施例1的区别仅在于开毛剂为三乙醇胺1份和二乙胺1份的组合，其他条件均保持不变。其制备方法与实施例1一致。
实施例5
本实施例提供一种毛皮低温染色助剂，其制备原料与实施例1的区别仅在于渗透剂为异构十三醇聚氧乙烯醚1307 5份和异构十三醇聚氧乙烯醚1305 5份的组合，其他条件均保持不变。其制备方法与实施例1一致。
实施例6
本实施例提供一种毛皮低温染色助剂，其制备原料与实施例1的区别仅在于分散剂为脂肪醇聚氧乙烯醚AEO15 7份和脂肪醇聚氧乙烯醚AEO22 3份的组合，其他条件均保持不变。其制备方法与实施例1一致。
实施例7
本实施例提供一种毛皮低温染色助剂，其制备原料与实施例1的区别仅在于将开毛剂替换为尿素，其他条件均保持不变。其制备方法与实施例1一致。
实施例8
本实施例提供一种毛皮低温染色助剂，其制备原料与实施例1的区别仅在于将分散剂替换为脂肪醇聚氧乙烯醚AEO9，其他条件均保持不变。其制备方法与实施例1一致。
实施例9
本实施例提供一种毛皮低温染色助剂，其制备原料与实施例1的区别仅在于将渗透剂替换为脂肪醇聚氧乙烯醚AEO7，其他条件均保持不变。其制备方法与实施例1一致。
对比例1
本对比例提供一种染色助剂，其制备原料与实施例1的区别仅在于不含有开毛剂成分，其他条件均保持不变。其制备方法与实施例1一致。
对比例2
本对比例提供一种染色助剂，其制备原料与实施例1的区别仅在于不含有渗透剂成分，其他条件均保持不变。其制备方法与实施例1一致。
对比例3
本对比例提供一种染色助剂，其制备原料与实施例1的区别仅在于不含有分散剂成分，其他条件均保持不变。其制备方法与实施例1一致。
对比例4
本对比例提供一种染色助剂，其制备原料与实施例1的区别仅在于不含有增溶剂成分，其他条件均保持不变。其制备方法与实施例1一致。
对比例5
本对比例提供一种染色助剂，其制备原料与实施例1的区别仅在于不含有稳定剂成分，其他条件均保持不变。其制备方法与实施例1一致。
评价试验：
将实施例1-9和对比例1-5制得的染色助剂在兔皮毛上进行低温(60℃)染色实验，进行性能验证；同时与正常温度(70℃)染色工艺进行对比实验。下述涉及的酸性毛皮黑染料为DBS，毛皮匀染剂为购自北京泛博科技型号为DFL-Ⅱ****的毛皮匀染剂。染色工艺如下：
(1)低温染色工艺流程：
温度：60℃
放水、冲洗、干燥整理。
(2)正常染色工艺流程：
温度：70℃
放水、冲洗、干燥整理。
根据毛皮行业标准《毛皮耐日晒色牢度试验方法》进行耐日晒牢度测试，并观察毛皮的匀染性，最高5级，最低1级。结果如表1和表2所示：
表1
组别
匀染性
实施例1
5
实施例2
5
实施例3
4
实施例4
5
实施例5
5
实施例6
5
实施例7
4
实施例8
4
实施例9
4
对比例1
4
对比例2
4
对比例3
3
对比例4
4
对比例5
3
在70℃下染色
4
由表1数据可知：本发明所涉及的毛皮低温染色助剂对毛皮具有很好的匀染效果，且开毛剂、渗透剂和分散剂的类型、各成分之间的质量配比均对染色助剂的匀染效果有影响。通过对比实施例和对比例的结果可知，本发明所涉及的毛皮低温染色助剂各成分相辅相成，在促进毛皮低温染色效果方面具有1+1＞2的效果。
表2
组别
耐日晒牢度
实施例1
4-5
实施例2
4-5
实施例3
4
实施例4
5
实施例5
5
实施例6
5
实施例7
4
实施例8
4
实施例9
4
对比例1
3
对比例2
3
对比例3
3-4
对比例4
3-4
对比例5
3-4
在70℃下染色
4
由表2数据可知：本发明所涉及的毛皮低温染色助剂处理毛皮后使其具有很高的耐日晒牢度，且开毛剂、渗透剂和分散剂的类型、各成分之间的质量配比均对染色助剂的耐日晒牢度有影响。通过对比实施例和对比例的结果可知，本发明所涉及的毛皮低温染色助剂各成分相辅相成，在促进毛皮低温染色效果方面具有1+1＞2的效果。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的一种毛皮低温染色助剂及其制备方法和应用，但本发明并不局限于上述实施例，即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。