[其他]制备纤维活性染料的低盐含水制剂的方法

说明书

含氮纤维原料如羊毛、丝绸或合成酰胺纤维，特别是由天然或再生纤维素制成的纤维原料通常是用活性染料进行染色和印花的，所用的活性染料呈干粉形式，它含有无色标准试剂。若用这些染料粉配制印花色浆、轧染液和染色液就会出现一些问题，这不仅由于粉状染料会产生令人讨厌的粉尘，而且许多染料粉的润湿性差，并且由于它含除尘剂，而除尘剂含有矿物油，从而也会导致油状的沉积，会结成团块或使染料粉不能完全溶解。

在进行染色的情况下，染料粉的这些缺点特别明显，在低温下很难制得高浓度的染料，例如，在短时间的浸轧一堆置法情况下，需要液体染色制剂，它比粉状染色剂好得多，但是，液体制剂中所含的染料实际上只能用可溶性活性染料，并用水作溶剂来制备，尤其是，这类液体制剂还含有整个合成过程中引入的外来电解质，特别是碱金属氯化物和/或碱金属硫酸盐。美国专利4072463、4149850和4078884中已介绍了这类活性染料的含水液体组合物。

对于水中溶解度低的活性染料来说，外来电解质的含量影响的后果是，使得实际使用的染料的含量高于10%（以重量计高于15%更好）的染色制备无法制备。常常会出现这样的情况，需由氯化钠和/或氯化钾的盐析作用，使活性染料离析。因此已设法用膜分离方法，最好用反向渗透或超滤方法使液体制剂，特别是含有活性染料制剂中的电解质干扰物除去，例如，在英国专利1359898、英国专利申请2015018、德国公开专利说明书（offenlegungsschriften）2948292和3148878及欧洲专利申请（公开号0041240A和0059782A）中对此作了介绍。但是，这些方法开，使含电解质的染料溶液（下文中，称为稀溶液，若需要的话，该溶液可被周期地加热至70℃）通过被阴离子交换膜限于阳极方向的那些通道。使含电解质的水溶液（下文也称为浓溶液，该溶液的原始导电率最好为1毫西门子/厘米至10毫西门子/厘米，若需要的话，该溶液可被周期性地用于吸收分离的电解液）通过被阳离子交换膜限于阳极方向的那些通道。这些合电解质的水溶液可为浓度约为0.05-0.8%（以重量计）的硫酸钠，氯化钠或氯化钾水溶液。用后一种膜（最好为一种阳离子交换膜）将稀溶液和浓溶液通道隔开的是固定阴极和阳极的隔膜，这隔膜可输送含电解质的溶液。在电渗析过程中，最好用这种含电解质的溶液冲洗电极，以免干扰气体的放出或反应，为尽可能抑制气体的放出，在溶液中可特别加入活性炭。通常用于冲洗电极的溶液是Na₂SO₄含量约为1-4%（以重量计）的溶液。

所用的离子交换膜是具有阴离子和阳离子选择性的膜，这种膜的选择性渗透率高于0.9，其电阻低于5欧姆/厘米²，孔径最好小于2毫微米[参见“脱盐”，34卷，75-95页（1980）]。这种膜对水的渗透率很小，仅通过与离子相结合的溶剂化的水的迁移而导致水的移动。这些离子交换膜通常由载体膜或由聚酯、聚乙烯或聚氯乙烯制成的织物组成，在载体膜或织物上涂有交换树脂，或在织物上先使交换树脂发生聚合，然后再按普通方法处理，以便制得阳离子或阴离子交换剂[参见ullmanns的化学技术大全，第四版（1977），13卷279页等，特别是282、283页以及296、297页]。值得注意的是Na⁺型高选择性强酸阳离子交换剂和Cl^-型强碱阴离子交换剂，其主要成分是苯乙烯和丁二烯的交联共聚产物，分别用磺基和/或羧基以及季铵基团[如通式为-NA(+)3]]>，其中A为低级烷基，如甲基或乙基、β-羟乙基或氢）进行改性，支承织物为聚氯乙烯，例如，日本Asahi玻璃有限公司出售的离子交换膜，（分别称为CMFV和AMV型（R）Seiemion离子交换膜）。本发明适用的这些离子交换有许多严重缺点。首先由于其压力不可避免的会高达3-100巴，藉以克服待脱盐溶液的渗透压。此外，由于产生和维持这些压力（例如用泵）要消耗能量，必须使用能承受高压的昂贵设备。若用这些方法进行彻底的脱盐，那么在加入几次蒸馏水或去离子水后必须再重复该工序，结果会产生大量废水，即使所用的膜对于99.5%的染料具有保持能力，这种废水仍明显带色。若连续进行该工序，这些缺点也不可避免。