技术领域
本发明涉及一种分散染料，具体涉及一种深蓝至黑色分散染料组合物。
背景技术
进入21世纪后，世界纺织市场的竞争越来越激烈，东南亚的经济已成为低成本、高增长的代名词，而欧洲、美国等的纺织工业业务也加速向亚洲转移。为了适应纺织品市场激烈竞争的形势，使纺织品的生产成本不断降低、产品质量不断提高、环境负荷不断减轻，已成为纺织企业共同的目标。
分散染料在水中溶解度很低，颗粒很细，在染液中呈分散体，属于非离子型染料，主要用于涤纶的染色，其染色牢度较高。
如申请号为201310358812.9的中国专利文献公开了一种分散黑偶氮染料组合物，该组合物由结构式(Ⅰ)所示的组分A、结构式(Ⅱ)所示的组分B、结构式(Ⅲ)所示的组分C、结构式(Ⅳ)所示的组分D、结构式(Ⅴ)所示的组分E以及助剂组成：
式(Ⅰ)中，R1为氢、甲基、乙基；R2为甲基、乙基、丙基、正丁基；
式(Ⅱ)中，R3为一个或两个取代的硝基、卤素、氰基、-OSO2-Ph、-COOC2H4OC2H4OCH3；R4为甲基、乙基、丙基、正丁基；
式(Ⅲ)中，R5、R6分别为相同或不相同的硝基、卤素、氰基；R7为甲基、乙基、丙基、正丁基；n为1～3的自然数；
式(Ⅳ)中，R9为甲氧基、乙氧基；R10为甲基、乙基、丙基、正丁基、-CH2CH2CH2OCH3、-CH2CH2CH2OCH(CH3)CH3；
式(Ⅴ)中，R11、R12为硝基、卤素、氰基；R13为甲氧基、乙氧基；R14为甲基、乙基、丙基、正丁基；n为1～3的自然数。
但该染料组合物的各项牢度性能仍旧有待提高。
发明内容
本发明提供了一种深蓝至黑色分散染料组合物，该深蓝至黑色分散染料组合物具有较好的染色牢度。
一种深蓝至黑色分散染料组合物，由结构式(Ⅰ)所示的组分A、结构式(Ⅱ)所示的组分B、结构式(Ⅲ)所示的组分C、结构式(Ⅳ)所示的组分D、结构式(Ⅴ)所示的组分E以及助剂组成：
式(Ⅰ)中，Ph表示苯基；
式(Ⅱ)中，R1表示-Br或-Cl；
式(Ⅲ)中，R2为-NO2或-CN；
式(Ⅴ)中，R3为-CH2CH3或
按质量分数计，所述组分A的质量分数为1～25％，所述组分B的质量分数为10～45％，所述组分C的质量分数为0.5～10％，所述组分D的质量分数为0.5～10％，所述组分E的质量分数为1～10％，其余为助剂。
本发明中的各组分均可采用现有市售商品，也可按照本领域技术人员所熟知的方法合成。
本发明的组分A在偶合组分氨基上引入氰基和苯基，氰基和苯基均是 吸电子基团，这就使得组分A具有一定的浅色效应；而组分A是一种分散蓝染料，当将组分A加入本发明的分散染料组合物中时，通过主要调整组分A的含量可以获得深蓝色或黑色的分散染料组合物；并且虽然组分A具有一定的浅色效应，但本发明分散染料组合物的各项染色牢度和上色率均较高，表明各组分之间存在一定的协同作用。
优选地，所述组分B的结构式如式(Ⅱ-1)所示：
优选地，所述组分C的结构式如式(Ⅲ-1)所示：
优选地，所述组分E由结构式(Ⅴ-1)和结构式(Ⅴ-2)所示的化合物以质量比2:1的比例混合而成：
本发明中的助剂可选用本领域中常规的助剂(包括分散剂、润湿剂，等等)，并且，按质量分数计，所述助剂的质量分数不超过60％。
本发明中，通过调整各组分的含量比例，可以获得深蓝色和黑色两种颜色的分散染料组合物。其中：
(1)深蓝色分散染料组合物的原料配比优选为：按质量分数计，所 述组分A的质量分数为11～25％，组分B的质量分数为10～28％，组分C的质量分数为0.5～2％，组分D的质量分数为0.5～2％，组分E的质量分数为1～4％，其余为助剂；
更优选为：按质量分数计，所述组分A的质量分数为14％，组分B的质量分数为25％，组分C的质量分数为1％，组分D的质量分数为0.8％，组分E的质量分数为2％，其余为助剂。
(2)黑色分散染料组合物的原料配比优选为：按质量分数计，所述组分A的质量分数为1～10％，组分B的质量分数为29～45％，组分C的质量分数为2～10％，组分D的质量分数为3～10％，组分E的质量分数为5～10％，其余为助剂；
更优选为：按质量分数计，所述组分A的质量分数为5％，组分B的质量分数为32％，组分C的质量分数为2％，组分D的质量分数为4％，组分E的质量分数为6％，其余为助剂。
需要说明的是，由于染料行业的特殊性，所述的组分A～E很难也没有必要制成纯品，通常会含有少量的水分以及微量的物理杂质，这部分水分和物理杂质的存在在本发明的承受范围之内。
本发明的深蓝至黑色分散染料组合物可以通过本行业中常规的制备方法获得，例如将组分A～E按预设的配比混合后，在助剂、水或其他润湿剂的存在下用砂磨机或研磨机等粉碎装置进行微粒子化，即获得所述深蓝至黑色分散染料组合物；也可以先将组分A～E分别在助剂、水或其他润湿剂的存在下用砂磨机或研磨机等粉碎装置进行微粒子化，然后按照预设的配比进行混合，即获得所述深蓝至黑色分散染料组合物。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明的组分A在偶合组分氨基上引入氰基和苯基，氰基和苯基均是吸电子基团，这就使得组分A具有一定的浅色效应；而组分A是一种分散蓝染料，当将组分A加入本发明的分散染料组合物中时，通过主要调整组分A的含量可以获得深蓝色或黑色的分散染料组合物；并且虽然组分A具有一定的浅色效应，但本发明分散染料组合物的各项染色牢度和上色率均较高，表明各组分之间存在一定的协同作用。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
实施例1
一种黑色分散染料组合物，由结构式(Ⅰ)所示的组分A、结构式(Ⅱ-1)所示的组分B、结构式(Ⅲ-1)所示的组分C、结构式(Ⅳ-1)所示的组分D、结构式(Ⅴ-1)所示的组分E以及助剂组成：
按质量分数计，组分A的质量分数为5％，组分B的质量分数为32％，组分C的质量分数为2％，组分D的质量分数为4％，组分E的质量分数为6％，其余为助剂。
该黑色分散染料组合物的制备方法为：将组分A～E按预设的配比混合后，在助剂(43％的分散剂MF，8％的水分)的存在下用砂磨机或研磨机等粉碎装置进行微粒子化，即获得该黑色分散染料组合物。
实施例2
采用与实施例1相同的方法制备黑色分散染料组合物，但选取具有以下结构式的染料作为组分B：
各组分的用量与实施例1相同。
检测例1
各取1.0g实施例1～2制得的黑色分散染料组合物，分散于500mL水中，获得分散液，再吸取20mL分散液与60mL水混合，获得染液，用醋酸调节染浴pH为5，升温至70℃时放入4g聚酯纤维进行染色，并与30min内将染浴温度从70℃升温至130℃，在130℃下保温30min后冷却至90℃，取样。观察样布色光，并分别采用国标GB/T3921-1997、GB/T3920-1997、GB/T3922-1997、GB/T8427-1998测试样布的耐水洗牢度、耐摩擦牢度、耐汗渍牢度以及耐日晒牢度，采用GB/T9337-2009方法测定染料上色率(以申请号为201310358812.9的中国专利中实施例1公开的分散染料作为对比例1，实施例4公开的分散染料作为对比例2)，测试结果见表1。
表1
对比例的分散染料由组分A’、组分B’、组分C’、组分D’、组分E’以及助剂组成，其中，对比例1中的组分B’的结构式如本发明中的(Ⅳ)，其组分C’的结构式如本发明中的(Ⅲ-1)，其余组分均不与本发明相同；对比例2中的组分C’的结构式如本发明中的(Ⅲ-1)，其组分D’的结构式如本发明中的(Ⅴ-2)，其余组分均不与本发明相同。
实施例1～2的黑色分散染料组合物由组分A～D以及助剂组成，除助剂外，有两个组分与对比例1(或对比例2)相同，另外两个组分与对比例1(或对比例2)具有相同的骨架结构，但对比例1(或对比例2)中含有的组分A’，实施例1～2均不具备，该组分A’的重氮组分为杂环且杂环上具有吸电子取代基，这本应能够有效提高对比例分散染料的耐日晒牢度和上色率，但从表1的比对数据来看，实施例1～2的耐日晒牢度与对比例相当，而上色率更是有所提高。这个结果表明实施例1～2制备的黑色分散染料组合物中，各组分并非是单独发挥作用的，而是存在协同作用。
由表1可见，当组分B的结构式为(Ⅱ-1)时，所制得的黑色分散染料组合物具有更佳的染色牢度和上色率。
实施例3
采用与实施例1相同的方法制备黑色分散染料组合物，但选取具有以 下结构式的染料作为组分C：
各组分的用量与实施例1相同。
检测例2
取1.0g实施例3制得的黑色分散染料组合物，采用与检测例1相同的方法，利用上述黑色分散染料组合物对聚酯纤维布料进行染色，并测试样布的耐洗牢度、耐摩擦牢度、耐汗渍牢度、耐日晒牢度以及上色率，测试结果见表2。
表2
由表2可见，当组分C的结构式为(Ⅲ-1)时，所制得的黑色分散染料组合物具有更佳的染色牢度和上色率。
实施例4
采用与实施例1相同的方法制备黑色分散染料组合物，但分别选取具有以下结构式的染料作为组分E：
各组分的用量不变。
实施例5
采用与实施例1相同的方法制备黑色分散染料组合物，但组分E由结构式(Ⅴ-1)和结构式(Ⅴ-2)所示的化合物以质量比2:1的比例混合而成：
组分E的总用量不变，其余组分的用量不变。
实施例6
采用与实施例1相同的方法制备黑色分散染料组合物，但组分E由结构式(Ⅴ-1)和结构式(Ⅴ-2)所示的化合物以质量比3:1的比例混合而成：
组分E的总用量不变，其余组分的用量不变。
实施例7
采用与实施例1相同的方法制备黑色分散染料组合物，但组分E由结构式(Ⅴ-1)和结构式(Ⅴ-2)所示的化合物以质量比1:2的比例混合而成：
组分E的总用量不变，其余组分的用量不变。
检测例3
各取1.0g实施例4～7制得的黑色分散染料组合物，采用与检测例1相同的方法，利用上述黑色分散染料组合物对聚酯纤维布料进行染色，并测试样布的耐洗牢度、耐摩擦牢度、耐汗渍牢度、耐日晒牢度以及上色率，测试结果见表3。
表3
由表3可见，当组分E由(Ⅴ-1)和(Ⅴ-2)以质量比为2:1混合而成时，所制得的黑色分散染料组合物具有更佳的染色牢度和上色率。
实施例8
采用与实施例5相同的方法制备黑色分散染料组合物，但各组分的用量为：
按质量分数计，组分A的质量分数为3％，组分B的质量分数为45％，组分C的质量分数为7％，组分D的质量分数为6％，组分E的质量分数为8％，分散剂木质素磺酸钠的质量分数为33％，水分的质量分数为8％。
实施例9
采用与实施例5相同的方法制备黑色分散染料组合物，但各组分的用量为：
按质量分数计，组分A的质量分数为1％，组分B的质量分数为45％，组分C的质量分数为10％，组分D的质量分数为3％，组分E的质量分数为10％，分散剂WS的质量分数为23％，水分的质量分数为8％。
实施例10
采用与实施例5相同的方法制备黑色分散染料组合物，但各组分的用量为：
按质量分数计，组分A的质量分数为12％，组分B的质量分数为28％，组分C的质量分数为1％，组分D的质量分数为11％，组分E的质量分数为4％，分散剂MF的质量分数为36％，水分的质量分数为8％。
检测例4
各取1.0g实施例8～10制得的黑色分散染料组合物，采用与检测例1相同的方法，利用上述黑色分散染料组合物对聚酯纤维布料进行染色，并测试样布的耐洗牢度、耐摩擦牢度、耐汗渍牢度、耐日晒牢度以及上色率，测试结果见表4。
表4
由表4可见，将各组分的质量分数控制在一定的范围内对获得染色牢度和上色率更佳的黑色分散染料组合物是必须的。
实施例11
一种深蓝色分散染料组合物，该深蓝色分散染料组合物的原料组成与实施例1相同，但各组分的用量为：
按质量分数计，组分A的质量分数为14％，组分B的质量分数为25％，组分C的质量分数为1％，组分D的质量分数为0.8％，组分E的质量分数为2％，分散剂MF的质量分数为49.2％，水分的质量分数为8％。
本实施例的深蓝色分散染料组合物的制备方法与实施例1相同。
实施例12
采用与实施例11相同的方法制备深蓝色分散染料组合物，但选取具有以下结构式的染料作为组分B：
各组分的用量与实施例11相同。
实施例13
采用与实施例11相同的方法制备深蓝色分散染料组合物，但选取(Ⅱ-1)所示的染料作为组分B，选取(Ⅴ-1)所示的染料作为组分E：
各组分的用量与实施例11相同。
检测例5
各取1.0g实施例11～13制得的深蓝色分散染料组合物，采用与检测例1相同的方法，利用上述深蓝色分散染料组合物对聚酯纤维布料进行染色，并测试样布的耐洗牢度、耐摩擦牢度、耐汗渍牢度、耐日晒牢度以及上色率(以公告号为CN 103421347 B的中国专利中实施例9公开的分散染料作为对比例3)，测试结果见表5。
表5
对比例3的分散染料由分散红、分散金黄、分散紫、分散黄以及助剂组成，其中，该分散红的结构式如本发明中的(Ⅱ-1)，分散金黄的结构式如本发明中的(Ⅴ-1)，分散黄的结构式如本发明中的(Ⅳ)，其余组分均不与本发明相同。
由表5可见，实施例11～13制备的深蓝色分散染料组合物的各项牢度性能均较为优良，与对比例3相比均具有较大提高；其中，实施例11所制得的深蓝色分散染料组合物具有更佳的染色牢度和上色率。
实施例14
采用与实施例11相同的方法制备深蓝色分散染料组合物，但选取具有以下结构式的染料作为组分C：
各组分的用量与实施例11相同。
检测例6
取1.0g实施例14制得的深蓝色分散染料组合物，采用与检测例1相同的方法，利用上述深蓝色分散染料组合物对聚酯纤维布料进行染色，并测试样布的耐洗牢度、耐摩擦牢度、耐汗渍牢度、耐日晒牢度以及上色率，测试结果见表6。
表6
由表6可见，当组分C的结构式为(Ⅲ-1)时，所制得的深蓝色分散染料组合物具有更佳的染色牢度和上色率。
实施例15
采用与实施例11相同的方法制备深蓝色分散染料组合物，但组分E由结构式(Ⅴ-1)和结构式(Ⅴ-2)所示的化合物以质量比2:1的比例混合而成：
组分E的总用量与实施例11相同，其余组分的用量与实施例11相同。
实施例16
采用与实施例11相同的方法制备深蓝色分散染料组合物，但组分E由结构式(Ⅴ-1)和结构式(Ⅴ-2)所示的化合物以质量比3:1的比例混合而成：
组分E的总用量与实施例11相同，其余组分的用量与实施例11相同。
实施例17
采用与实施例11相同的方法制备深蓝色分散染料组合物，但组分E由结构式(Ⅴ-1)和结构式(Ⅴ-2)所示的化合物以质量比1:2的比例混合而成：
组分E的总用量与实施例11相同，其余组分的用量与实施例11相同。
检测例7
各取1.0g实施例15～17制得的深蓝色分散染料组合物，采用与检测例1相同的方法，利用上述深蓝色分散染料组合物对聚酯纤维布料进行染色，并测试样布的耐洗牢度、耐摩擦牢度、耐汗渍牢度、耐日晒牢度以及上色率，测试结果见表7。
表7
由表7可见，当组分E由(Ⅴ-1)和(Ⅴ-2)以质量比为2:1混合而成时，所制得的深蓝色分散染料组合物具有更佳的染色牢度和上色率。
实施例18
采用与实施例15相同的方法制备深蓝色分散染料组合物，但各组分的用量为：
按质量分数计，组分A的质量分数为20％，组分B的质量分数为22％，组分C的质量分数为2％，组分D的质量分数为1％，组分E的质量分数为3％，分散剂木质素磺酸钠的质量分数为44％，水分的质量分数为8％。
实施例19
采用与实施例15相同的方法制备深蓝色分散染料组合物，但各组分的用量为：
按质量分数计，组分A的质量分数为25％，组分B的质量分数为11％，组分C的质量分数为0.5％，组分D的质量分数为2％，组分E的质量分数为1％，分散剂WS的质量分数为52.5％，水分的质量分数为8％。
实施例20
采用与实施例15相同的方法制备深蓝色分散染料组合物，但各组分的用量为：
按质量分数计，组分A的质量分数为28％，组分B的质量分数为8％，组分C的质量分数为3％，组分D的质量分数为3％，组分E的质量分数为5％，分散剂MF的质量分数为45％，水分的质量分数为8％。
检测例8
各取1.0g实施例18～20制得的深蓝色分散染料组合物，采用与检测例1相同的方法，利用上述深蓝色分散染料组合物对聚酯纤维布料进行染色，并测试样布的耐洗牢度、耐摩擦牢度、耐汗渍牢度、耐日晒牢度以及上色率，测试结果见表8。
表8
由表8可见，将各组分的质量分数控制在一定的范围内对获得染色牢度和上色率更佳的深蓝色分散染料组合物是必须的。