分散染料的发展新前景

在上世纪90年代中期由于分散染料市场面临着中国、印度和太平洋沿岸国家低成本分散染料生产的激烈竞争，再加上染料生产组织的合并、重组、兼并等，欧洲染料制造者对分散染料的研究与开发相对地说有所减弱，从近10年统计的新分散染料商品年开发数可见一斑(表1)。进入新世纪后，欧盟在2001年2月颁布了REACH政策。 
　　

　　它要求：
　　１、所有年销量超过1吨的化学物质都必须申请注册(在2003年10月29日该政策的法规草案第二版中已改为超过10吨的化学物质)。
　　２、年销量超过100吨的化学物质及其相关下游物质都必须评估。
　　３、专用的和相关的化学品与其它物质必须得到许可。 
　　

　　根据这个要求粗略地测算，年销售量在10-100吨的，包括用于聚酯纤维和其它合成纤维的5000多个现有染料及相关中间体在内的化学品的附加检测费用约10亿英镑。尽管这个政策遭到了欧盟成虽国以及世界各国的普遍反对，目前正在修改，还未实施，一些中小型染料制造企业显然是无法承受的，即使是一些有实力的大公司也感到步履艰难，其结果可能会出现三种趋势：

　　①对新染料包括用于聚酯纤维的新分散染料的研究必须按照REACH政策的要求进行革新。

　　②进一步改变现有的染料生产组织体制，使染料和助剂的生产方式更合理，以取得更大的经济效益来弥补染料和助剂生产成本的增加。

　　③改变产业结构，调整到具有更高利润的化工业务如医药等，这种趋势也是有过先例的。例如在上世纪70年代美国DuPont公司为了适应国际染料市场的变化把其染料业务出卖给C&K公司。尽管当时这项业务的年营业额也有5亿美元的价值，其利润不比其它化工业务差，但他们退出了染料市场，转向医药、纤维等其它化工业务发展。另外，这种改变的条件也是成熟的，因为第三世界的染料工业迅速崛起，不少欧洲的染料制造者都在亚洲特别是东南亚的中国、印度、印尼等国建立了合资企业或独资企业，他们用欧洲染料制造者的最新制造技术来武装，生产出来的包括用于聚酯纤维的各种化学品的质量也能满足世界市场的需求。其中尤其是中国，世界上最大的聚酯纤维生产者和最大的分散染料制造者，欧盟的国家进口中国的分散染料，然后再出口用其印染的织物和衣服，同样可获取高额的利润。

　　欧盟的一些染料制造公司结合上述三种趋势，针对欧盟REACH政策的要求进一步改革聚酯纤维用分散染料的研究，其重点集中在下列六个方面： 
　　１、解决超细涤纶纤维用的分散染料提升性和牢度的问题，研究和开发相应的新染料。 
　　２、从环境和生态要求出发，开发取代过敏性分散染料和有毒分散染料的新型高性能分散染料。 
　　３、研究具有高性能的低成本分散染料。 
　　４、研究和开发新的聚酯纤维应用技术。 
　　５、研究用分散染料染色新合成纤维，如Natureworks PLA(Cargill Dow Co.)、Corterra(ShellChemicals Co.)、T-400(Du Ponttextiles and InteriorsCo.)等的技术和染色聚酯纤维与它纤维组成的混纺织物，如：PES/Cell、PES/PA、PES/Elastof.等的技术。 
　　６、满足对运动服和汽车内装饰织物日益提高的性能要求，如优异水洗牢度、具有卓越水洗牢度的荧光色等的新分散染料的研究和开发。

　　针对上述分散染料的开发方向近年比较突出的技术成果简介如下。 
　　

　　2.1 开发出具有很好热迁移性和水洗牢度的耐洗型分散染料 

　　Ciba精化公司的Terasil WW型分散染料最具代表性，它们是一类具有邻苯二甲酰亚胺偶氮结构的新染料，在聚酯纤维及其混纺织物上具有极佳的洗涤牢度，即使在严格的洗涤条件(如60℃洗涤)下仍有高的牢度，且复盖了全部色泽范围，它们还提高了老的耐洗的蓝色、海军蓝色、黑色和蓝光红色分散染料的耐还原能力，并克服了大多数传统的耐洗的红玉色和红色分散染料对pH敏感的问题。在分散染料的发展史上耐洗型染料已发展到了第三代，上述的分散染料是第三代耐洗型分散染料的代表，至于第一代耐洗型分散染料是在上世纪70年代开发的，如C.I.分散红111、C.I.分散红284，它们比C.I.分散红167的耐洗涤性能有很大改进，但对严格的洗涤试验(如AATCC61，211A)，对聚脂纤维与它纤维组成的混纺织物的洗涤(如PES/Cell、PES/超细PES、PES/高弹体等)和对深色织物的洗涤等的牢度很差。在此基础上于上世纪90年代开发了第二代耐洗型分散染料，主要是苯并二呋喃结构的鲜红色分散染料，第一个品种是C.I.分散红356，它虽有极佳的洗牢度，但它的染色行为不够满意，特别是提升性的重现性很差，对染色温度等的高敏感性等，且很难染得深色，经过改进的新苯并二呋喃结构的耐洗型红色分散染料Terasil Red WW-BFS 200%具有更佳的耐洗性和很好的染色行为(表2)，但目前这种结构的色谱只有红色，且染深色时耗量多，染色成本又高，它属于第二代和第三代的耐洗型红色分散染料，其它的第二代耐洗型分散染料还有海军蓝色、黑色等，Terasil W型染料是其代表。目前新开发的第三代耐洗型分散染料已有黄色、红色、蓝色、海军蓝色和黑色等7个品种，正在开发紫色、橙色、品蓝色和蓝绿色等新品种。 
　　

　　2.2 开发出适用于PES/PA混纺织物染色的新分散染料 
　　由于聚酯纤维和聚酰胺纤维组成的混纺织物具有防白深浅纹染色效应，差异染色和同色深浅染色效应等特点，因此近年用聚酯纤维作经纱和用聚酰胺纤维作纬纱的绞经织物在市场上很流行，再加上在亚洲已很受欢迎的聚酯和聚酰胺双组份超细纤维组成的混纺织物在人造羊皮织物、丝绸感织物、运动服装、超高密度织物以及高技术清洁服装等的广泛使用，开发合适的染料对其进行染色是很重要的。一般说用于其上的分散染料要求具有浅色的一致提升性、一浴染色时对聚酰胺纤维的低沾污性、采用二浴染色工艺酸性还原清洗时分散染料的易洗除性和为防止不匀染染浴吸尽的可靠性等；用于其上的酸性染料和酸性金属络合染料要求具有对聚酯纤维的低沾污性、对聚酰胺纤维类型的适应性、好的牢度性能等。从这些要求出发，在对PES/PA混纺织物染浅色时可以使用的分散染料如：DianixYellow AC-E new、Dianix Pink AM-REL和DianixBlue AC-E new等，它们可用于一浴染色工艺，具有中等光牢度；在染中深色时可选择Dianix YellowS-6G、D ianix Red S-2B、Dianix Dark Blue K-R和Telon Yellow A2R、Telon Rubine A5B、Telon NavyAMF等，它们可用于一浴染色工艺或选择上述分散染料和Isolan金属铬合染料进行二浴染色，这样可以获得最高的洗涤牢度。