CN101139801A - 一种纺织品印花用防渗化、防凝胶剂及其制备 - Google Patents

一种纺织品印花用防渗化、防凝胶剂及其制备 Download PDF

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Abstract

本发明防渗化、防凝胶剂主要以2－丙烯酰胺－2－甲基丙磺酸，乙烯基苯磺酸钠、甲基丙烯酸、丙烯酸、氨水、山梨糖醇酐单油酸酯、乙氧基化壬基酚醚、邻苯二甲酸二烯丙酯和有机硅线性体等为原料，经中和、乳化、聚合三步工艺制成的防渗化、防凝胶剂。作纺织品印花用防渗化、防凝胶剂，在印花浆或染料浆中添加0.5％以内，便具有防渗化、防凝胶功能，使染料印花及涂料印花得到清晰、精美的印花图案，同时还具有匀染性、分散性及防泳移性等。

Description

一种纺织品印花用防渗化、防凝胶剂及其制备
技术领域
本发明涉及的是纺织品印花用防渗化、防凝胶剂，在印花浆或染料浆中添加0.5％以内，便具有防渗化、防凝胶功能，使染料印花及涂料印花得到清晰、精美的印花图案，同时还具有匀染性、分散性及防泳移性等。
背景技术
纺织工业进入二十一世纪，随着人们对生态和环保问题更加关注，对印花织物的花纹粗细度要求更高。但在生产过程中，由于在织物印花后放置、蒸化等不同环节中产生的渗化、云纹斑、色花、托条等疵病，使产品的印制效果大打折扣，解决这些问题对许多印染厂可谓是燃眉之急，也是近几年来国内外科技工作者研究的热门课题之一。研究的结果表明，彻底解决这类问题的唯一有效途径就是在印花浆中添加少量的防渗化、防凝胶剂。要求该产品应具有高效性，具有防渗化、防凝胶功能；同时还具有匀染性、分散性、防泳移性；且使用方便，可直接在印花浆中加入，不改变织物色光等等。到目前为止，国内外有关防渗化、防凝胶剂的研究报道和文献很多，但真正作为产品上市的却寥寥无几，市场上有应用的只有CIBA的PT-21和PTK，但两个产品不具有通用性，只能满足上述某一种功能，不能达到理想的固色效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种防渗化、防凝胶剂及生产方法。该产品结构用于涂料及染料印花，加入后便具有防渗化、防凝胶功能，使染料印花及涂料印花得到清晰、精美的印花图案，同时还具有匀染性、分散性及防泳移性等。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
本发明防渗化、防凝胶剂主要以2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸，乙烯基苯磺酸钠、甲基丙烯酸、丙烯酸、氨水、山梨糖醇酐单油酸酯、乙氧基化壬基酚醚、邻苯二甲酸二烯丙酯和有机硅线性体等为原料，经中和、乳化、聚合三步工艺制成的防渗化、防凝胶剂；
产品化学指标如下：
外观：白色稠状物，离子性：阴，含固量：45±1％，黏度：250-500mPa.S；
原料重量组成为：甲基丙烯酸170-180份，乙烯基苯磺酸钠85-90份，2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸17-20份，丙烯酸50-55份，质量百分比浓度为20-22％氨水300-340份，山梨糖醇酐单油酸酯18-22份，邻苯二甲酸二烯丙酯2-4份，乙氧基化壬基酚醚(HLB＝12.3)3-5份，氨基改性有机硅线性体0.3-0.6份，石油(馏程为200-300℃)50-60份，过硫酸钠0.15-0.16份，水200-250份。
所述防渗化、防凝胶剂的制备方法为：
(1)中和反应：在不锈钢釜中加入甲基丙烯酸170-180份，乙烯基苯磺酸钠85-90份，2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸17-20份，丙烯酸50-55份，用质量百分比浓度为20-22％氨水300-340份中和，温度保持在0-40℃，用氨水调节产物的PH值为6.0-7.0，得中和液；
(2)乳化反应：向乳化反应釜中加入油(馏程为200-300℃)50-60份，山梨糖醇酐单油酸酯18-22份，邻苯二甲酸二烯丙酯2-4份，氨基改性有机硅线性体0.3-0.6份，边高速搅拌边将中和液完全加入最后再加入水200-250份，使其在40-50℃温度下充分乳化30-35分钟后；
(3)聚合反应：乳化反应釜升温至65-68℃，滴加引发剂过硫酸钠0.15-0.16份，使其在65-70℃时聚合1-1.5小时，然后降温至30-40℃，加入乙氧基化壬基酚醚(HLB＝12.3)3-5份，搅拌均匀，出料，生产出防渗化、防凝胶剂。
防渗化、防凝胶效果取决于有效地减少在印花过程中糊料里的游离水分子，最大限度地增加糊料分子与水的键合能力和缔合度，通过更好的抱水能力，实现防渗化、防凝胶。其结构特征则因其亲水性官能团极性大小、数量多少、直链与支链位置、聚合度高低等诸多因素，而使其抱水性各有差异。本发明选择了乳液聚合中的反相乳液聚合。采用该法即可获得较稳定的聚合体系，又可避免一切后处理工作。聚合产物可直接用于涂料印花色浆的配制，所得防渗化、防凝胶剂的防渗化性能、抱水性、耐电解质性能比普通乳液聚合法所得的产品性能要好，克服了以往防渗化、防凝胶不可同时实现的缺点，而且此方法具有反应性能快，分子量适中及体系黏度低，反应过程中传热快、操作易控制等优点。
本发明防渗化、防凝胶剂的优点是：
(1)具有防渗化功能，改善涂料印花轮廓清晰度；
(2)改善印浆流动性；
(3)迷彩服印花可防止云斑产生；
(4)提高大面积印花匀染性，防止浆斑；
(5)防止黑白涂料印花印浆凝胶。
具体实施方式
实施例1
(1)中和反应：在不锈钢釜中加入甲基丙烯酸171KG，乙烯基苯磺酸钠86KG，2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸18KG，丙烯酸51KG，用质量百分比浓度为20％氨水332KG中和，温度保持在0-40℃，调节产物的PH值为6.0-7.0；
(2)乳化反应：向乳化反应釜中加入油(馏程为200-300)51KG，山梨糖醇酐单油酸酯19KG，邻苯二甲酸二烯丙酯2KG，改性有机硅线性0.4KG，边高速搅拌边将中和液完全加入最后再加入水220KG，使其在40-50℃温度下充分乳化30分钟后；
(3)聚合反应：升温至65℃，滴加引发剂引发剂过硫酸钠0.15KG，使其在65-70℃时聚合1小时，然后降温至30-40℃，加入乙氧基化壬基酚醚(HLB＝12.3)3KG，搅拌均匀，出料，生产出防渗化、防凝胶剂。
实施例2
原料配比甲基丙烯酸179KG，乙烯基苯磺酸钠89KG，2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸20KG，丙烯酸54KG，用质量百分比浓度为20％氨水338KG，油(馏程为200-300℃)59KG，山梨糖醇酐单油酸酯21KG，邻苯二甲酸二烯丙酯4KG，氨基改性有机硅线性0.6KG，乙氧基化壬基酚醚(HLB＝12.3)4KG，过硫酸钠0.16KG水250KG，生产的工艺过程同实施例1。
实施例3
原料配比甲基丙烯酸172KG，乙烯基苯磺酸钠87KG，2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸18.5KG，丙烯酸52KG，用质量百分比浓度为20％氨水334KG，油(馏程为200-300℃)53KG，山梨糖醇酐单油酸酯18.5KG，邻苯二甲酸二烯丙酯2.5KG，氨基改性有机硅线性0.35KG，乙氧基化壬基酚醚(HLB＝12.3)3.5KG，过硫酸钠0.154KG水230KG，生产的工艺过程同实施例1。
实施例4
原料配比甲基丙烯酸174KG，乙烯基苯磺酸钠88KG，2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸19KG，丙烯酸53KG，用质量百分比浓度为20％氨水336KG，油(馏程为200-300℃)55KG，山梨糖醇酐单油酸酯20KG，邻苯二甲酸二烯丙酯3KG，氨基改性有机硅线性0.45KG，乙氧基化壬基酚醚(HLB＝12.3)4.5KG，过硫酸钠0.156KG水240KG，生产的工艺过程同实施例1。
实施例5
原料配比甲基丙烯酸176KG，乙烯基苯磺酸钠90KG，2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸19.5KG，丙烯酸53.5KG，用质量百分比浓度为20％氨水339KG，油(馏程为200-300℃)57KG，山梨糖醇酐单油酸酯22KG，邻苯二甲酸二烯丙酯3.5KG，氨基改性有机硅线性0.5KG，乙氧基化壬基酚醚(HLB＝12.3)5KG，过硫酸钠0.158KG水245KG，生产的工艺过程同实施例1。
本发明作纺织品印花用防渗化、防凝胶剂，在印花浆或染料浆中添加0.5％以内，便具有防渗化、防凝胶功能，使染料印花及涂料印花得到清晰、精美的印花图案，同时还具有匀染性、分散性及防泳移性等。
本发明防渗化、防凝胶剂的使用方法：
1、用作涂料印花的防渗化剂
不论是用天然糊料还是合成糊料在印花中添加0.5％的FS-30，即可起到调节印浆流动性；
2、用作黑、白、绿色浆印花防凝胶剂
在涂料印花中，当涂料黑、白、绿用量超过一定值时，常常会出现色浆凝胶现象，使操作难以进行。此时，若加入0.5-2％的防渗化剂FS-30即可消除凝胶现象，并使印浆具有较好的流动性和细腻度，同时印浆的渗透性也有较大提高，使产品的印制效果得到改善。
3、用作大面积印花时云斑防止剂
视情况不同，FS-30的加入量约为印浆总量的0.3-0.5％，从而达到消除云纹斑产生的目的。
性能对比
(1)牢度测定按GB5711-5718-85、GB6511-85I测定。
(2)色度值由WSL-1比较测色计(北京光学仪器厂)测定。
防渗化、防凝胶剂(以下简称FS-30)与市场上具有代表性同类产品-瑞士汽巴公司PTK、PT-21对比如下：
  FS-30   PTK   PT-21
  印浆状态   具有流动性   流动性差   流动性差
存放稳定性   长期存放不变稀、不沉淀   长期存放不变稀、不沉淀   长期存放不变稀、不沉淀
  黑色浆凝胶情况   没有凝胶现象   轻微凝胶   凝胶
印制效果对比：
  PTK、PT-21   FS-30
  透网性   高网目透网性差   可满足高网目印制要求
  渗透性   一般   好
匀染性   大面积匀染性差，易出现云斑、浆斑现象   大面积匀染性好，无云斑、浆斑现象
  抗渗化性及抱水性   较好   好，精细花纹轮廓清晰
  印浆触变性   差   印浆具有流动性，触变性好
  得色量   好   好
  鲜艳度   好   好
如前所述由于防渗化、防凝胶剂抱水性好，抗渗化、防凝胶能力强，用量低，成本比进口防渗化剂明显降低，可解决印花厂出现的许多难题，能显著提高印花产品的质量。大量实验及市场反馈证明防渗化、防凝胶剂各项性能指标均居国内领先水平，从价格方面也可以看出防渗化、防凝胶剂的价格较低。

Claims (2)

1.一种纺织品印花用防渗化、防凝胶剂，采用常规的有机原料经中和、乳化、聚合而成，其特征在于：所述原料重量组成为，甲基丙烯酸170-180份，乙烯基苯磺酸钠85-90份，2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸17-20份，丙烯酸50-55份，质量百分比浓度为20-22％氨水300-340份，山梨糖醇酐单油酸酯18-22份，邻苯二甲酸二烯丙酯2-4份，乙氧基化壬基酚醚3-5份，氨基改性有机硅线性体0.3-0.6份，馏程为200-300℃的石油50-60份，水200-250份。
2.一种按照权利要求1所述防渗化、防凝胶剂的制备方法，其特征在于：
(1)中和反应：在不锈钢釜中加入甲基丙烯酸170-180份，乙烯基苯磺酸钠85-90份，2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸17-20份，丙烯酸50-55份，用质量百分比浓度为20-22％氨水300-340份中和，温度保持在0-40℃，用氨水调节产物的PH值为6.0-7.0，得中和液；
(2)乳化反应：向乳化反应釜中加入馏程为200-300℃石油50-60份，山梨糖醇酐单油酸酯18-22份，邻苯二甲酸二烯丙酯2-4份，氨基改性有机硅线性体0.3-0.6份，边高速搅拌边将中和液完全加入最后再加入水200-250份，使其在40-50℃温度下充分乳化30-35分钟后；
(3)聚合反应：乳化反应釜升温至65-68℃，滴加引发剂过硫酸钠0.15-0.16份，使其在65-70℃时聚合反应1-1.5小时，然后降温至30-40℃，加入乙氧基化壬基酚醚3-5份，搅拌均匀，出料，生产出防渗化、防凝胶剂。
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