一种复合染色剂及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种复合染色剂，包括聚合物基质、表面活性剂、发蓝光香豆素化合物、发绿光香豆素化合物和光稳定剂。同时，本发明还涉及该复合染色剂在无溶剂条件下的制备方法。本发明的复合染色剂表现出较强的荧光发射、光泽度和日光牢度，并显示非常好的光和热稳定性。
【专利说明】一种复合染色剂及其制备方法【技术领域】[0001]本发明涉及一种复合染色剂，更具体地涉及一种具有防晒作用的复合染色剂，属于功能颜料领域。【背景技术】[0002]荧光颜料或染料广泛应用于儿童玩具、服装、包装、纺织、塑胶着色、涂料、油墨、印染等领域，可以作为制作服装商标、夜光警示用的丝、线或防晒布料中。目前用于荧光颜料的荧光物质包含天然有机荧光物质:苯并噻唑类荧光化合物、苯并噁唑类荧光化合物、吡啶酚类荧光化合物、喹唑啉酮类荧光化合物、咕吨类化合物、过渡金属配合物类荧光化合物、 量子点、稀土荧光材料。[0003]目前，一些荧光颜料或染料已经被报道，例如:[0004]CN102926185A公开了一种涤棉混纺机织荧光黄色面料染整加工方法，其中在面料染色时将高温型分散荧光黄S-8GFF染于织物中，从而制备了荧光面料。[0005]CN1328177A公开了一种纺织用紫外线荧光纤维，其芯部为含稀土元素铕和铝酸锶的荧光粉聚酯。[0006]CN1299888A公开了一种紫外荧光纤维，其中将聚合物纤维在有机溶剂中溶胀，然后加入有机荧光物质如苯并噻唑类荧光化合物，苯并噁唑类荧光化合物或吡啶酚类荧光化合物，按照纺织工业的常规染色过程染色，得到紫外荧光纤维。[0007]CN101906696A公开了一种防晒光能布，其中包含一层颜料荧光色膏涂层，使吸收太阳光得转换对人体有益的特定波长光。[0008]但是这些材料的制备过程复杂，或者使用的有机荧光物质对紫外线的吸收较弱从而发光较弱，而且单一有机荧光染料的对紫外光和热的稳定性较弱，导致耐疲劳性较差，经过一段时间后失去活性不能再起到防晒作用。[0009]理论上，利用受体发色团吸收谱和供体荧光发射谱重叠区域的发色团间的能量转移可以来调节光激发波长和光发射颜色，但是现有技术还没有将此理论模型用于功能性复合颜料的调配中。利用能量转移，通过调节供受体之间光谱重叠的程度，可以实现二者的发光颜色按不同比例进行叠加，从而可以得到不同发光颜色的颜料。[0010]针对现有技术中存在的缺陷，本发明旨在制备一种能将有害的紫外光转化为有益的特定波长的可见光，并显示非常好的光稳定性和室外耐久性的复合染色剂，使其能够广泛适用于纺织印染、油墨、清漆等多个领域，满足人们的普遍需求。
【发明内容】
[0011]针对以上的缺陷，本发明人经过大量的深入研究，在付出了充分的创造性劳动后， 提供了一种能将有害的紫外光转化为有益的特定波长可见光的复合染色剂，从而完成了本发明。[0012]具体而言，本发明主`要涉及两个方面。[0013]第一方面，本发明涉及一种复合染色剂，所述复合染色剂包括聚合物基质、表面活性剂、发蓝光香豆素化合物、发绿光香豆素化合物和光稳定剂。
[0014]在本发明所述复合染色剂中，所述聚合物基质由苯乙烯类单体、烯腈类単体、丙烯酸酯类单体和磺酸基乙烯类单体共聚而成。
[0015]其中，以这四种单体的总摩尔量计，苯乙烯类单体的摩尔用量为30-50%、烯腈类単体的摩尔用量为10-30%、丙烯酸酯类单体的摩尔用量为5-10%，余量为磺酸基乙烯类单体。
[0016]例如，苯乙烯类单体的摩尔用量可为30%、35%、40%、45%或50% ;烯腈类单体的摩尔用量可为10%、15%、20%、25%或30% ;丙烯酸酯类单体的摩尔用量可为5%、7.5%或10% ；
[0017]所述苯乙烯类单体为苯乙烯、甲基苯乙烯、异丙基苯乙烯中的任何ー种；所述丙烯酸酯类单体为丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯中的任何ー种；所述的烯腈类单体为丙烯腈、3_戊烯腈、甲基丙烯腈中的任何ー种；所述的磺酸基乙烯类单体为乙烯基磺酸、苯乙烯磺酸、丙烯酰胺甲基丙磺酸中任何ー种的钠盐、铵盐或钾盐。
[0018]在本发明所述复合染色剂中，所述发蓝光香豆素化合物为式(I)所示结构化合物:
[0019]
【权利要求】
1.一种复合染色剂，其包括聚合物基质、表面活性剤、发蓝光香豆素化合物、发绿光香豆素化合物和光稳定剂。
2.如权利要求1所述的复合染色剂，其特征在于:所述聚合物基质由苯乙烯类单体、丙烯酸酯类单体、烯腈类単体和磺酸基乙烯类单体共聚而成。
3.如权利要求2所述的复合染色剂，其特征在干:以这四种单体的总摩尔量计，苯乙烯类单体的摩尔用量为30-50%、烯腈类単体的摩尔用量为10-30%、丙烯酸酯类单体的摩尔用量为5-10%、余量为磺酸基乙烯类单体。
4.如权利要求2所述的复合染色剂，其特征在于:所述苯乙烯类单体为苯乙烯、甲基苯乙烯、异丙基苯乙烯中的任何ー种；所述丙烯酸酯类单体为丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯中的任何ー种；所述的烯腈类单体为丙烯臆、3-戊烯腈、甲基丙烯腈中的任何ー种；所述的磺酸基乙烯类单体为乙烯基磺酸、苯乙烯磺酸、丙烯酰胺甲基丙磺酸中任何ー种的钠盐、铵盐或钾盐。
5.如权利要求1所述的复合染色剂，其特征在干:所述发蓝光香豆素化合物为式(I)所示结构化合物:
6.如权利要求1所述的复合染色剂，其特征在干:所述发绿光香豆素化合物为式(2)所示结构化合物:
7.如权利要求1所述的复合染色剂，其特征在于:所述发绿光香豆素化合物与发蓝光香豆素化合物的摩尔比为1:1-99，优选1:1-19，最优选1:1-10;发绿光香豆素化合物与发蓝光香豆素化合物的两者摩尔之和与所述光稳定剂的摩尔比为10-50:1 ;所述发绿光香豆素化合物与发蓝光香豆素化合物的两者摩尔之和与形成所述聚合物基质的四种单体的摩尔总和之比为0.01-0.05:1。
8.如权利要求1所述的复合染色剂，其特征在于:所述的光稳
9.一种如权利要求1所述的复合染色剂的制备方法，具体包括如下步骤:(1)制备溶液体系:在反应器中加入水，再依次加入表面活性剂、光稳定剂、发蓝光香豆素化合物和发绿光香豆素化合物后，搅拌溶解，形成均匀的溶液体系；(2)在上述的溶液体系中加入聚合物单体，搅拌形成均匀的乳化液体系；(3)将制备得到的乳化液体系加热升温至40-100°C后，加入引发剂，经聚合反应，然后加入丙酮析出沉淀，分离，冷冻干燥得到所需产品。
10.如权利要求9所述的复合染色剂的制备方法，其特征在于:所述步骤(3)中的反应温度优选为30-90°C;所述步骤(3)中加入的引发剂为优选氧化还原引发剂，所述氧化还原引发剂中的氧化剂为过硫酸钾、过硫酸铵中的任一种，还原剂为异抗坏血酸、聚甲醛次硫酸钠、酸 氢二钠中的任一种。
【文档编号】C09B67/42GK103497541SQ201310509369
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年10月23日 优先权日:2013年10月23日
【发明者】邢柯君 申请人:邢柯君