CN101492883B - 一种高分子型湿摩擦牢度提升剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高分子型湿摩擦牢度提升剂，是由2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、丙烯酰胺、二甲基二烯丙基氯化铵、二甲基二烯丙基铵、高分子量PVP和乳化剂通过引发剂引发形成的共聚物，较佳地，高分子量PVP是PVPK90-K95，乳化剂是EOPO乳化剂，引发剂是偶氮二异丁脒盐酸盐，上述原料用量范围为0.1mol～0.3mol，本发明的高分子型湿摩擦牢度提升剂性能好、能更好地提高织物湿摩擦牢度，同时有效降低织物甲醛含量，非常环保，提升了织物的品质，具有广阔市场前景。
Description
技术领域
本发明涉及织物湿摩擦牢度提升技术领域，更具体地，涉及织物湿摩擦牢度提升剂技术领域，特别是指一种高分子型湿摩擦牢度提升剂。
背景技术
中国入世后，纺织产品质量要求必须与国际接轨。其中最重要的是对织物上甲醛含量与色牢度的要求。欧盟与美、日等国企图用此两项指标来限制中国纺织品的出口，造成技术壁垒。国外订单对色牢度的要求很严格，湿摩擦牢度要求2-3级以上，甲醛含量内衣要求低于30mg/kg。而目前我国印染厂很难完成这样高要求、严标准的订单。
因此，需要发展一种新的湿摩擦牢度提升剂，以更高地提升织物湿摩擦牢度，同时将甲醛含量降得更低。
发明内容
本发明的主要目的就是针对以上存在的问题与不足，提供一种高分子型湿摩擦牢度提升剂，该湿摩擦牢度提升剂性能好、能更好地提高织物湿摩擦牢度，同时有效降低织物甲醛含量，非常环保，提升了织物的品质，具有广阔市场前景。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种高分子型湿摩擦牢度提升剂，其特点是，是由2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、丙烯酰胺、二甲基二烯丙基氯化铵、二甲基二烯丙基铵、高分子量PVP和乳化剂通过引发剂引发形成的共聚物。
较佳地，所述高分子量PVP是PVPK90-K95。
较佳地，所述乳化剂是EOPO乳化剂。
较佳地，所述引发剂是偶氮二异丁脒盐酸盐。
较佳地，所述2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸为0.1mol～0.3mol，所述二甲基二烯丙基氯化铵为0.1mol～0.3mol，所述二甲基二烯丙基铵为0.1mol～0.3mol，所述丙烯酰胺为0.1mol～0.3mol，所述高分子量PVP为0.2％～2％mol，所述乳化剂为0.1mol～0.3mol。反应中，所述高分子量PVP占所有原料所形成的总乳液重量的0.2％～2％，效果比较理想。
较佳地，所述2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸为1克，所述二甲基二烯丙基氯化铵为20克，所述二甲基二烯丙基铵为5克，所述丙烯酰胺为20克，所述高分子量PVP为2克，所述乳化剂为2克。
较佳地，所述引发过程具体为：所述2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、所述丙烯酰胺、所述二甲基二烯丙基氯化铵、所述二甲基二烯丙基铵、所述高分子量PVP和所述乳化剂在水中在通氮绝氧条件下加热搅拌溶解，然后缓慢加入所述引发剂，同时升温至至85～95℃，直至体系粘度上升至5000Pa·s以上，冷却。
更佳地，所述加热搅拌溶解的温度是87℃。
更佳地，升温至95℃。
更佳地，所述冷却采用加入冰水混合物的方法。
本发明的高分子型湿摩擦牢度提升剂利用其阳荷性基团、与纤维间的分子引力、反应性基团及胶体保护剂PE的成膜性在纺织品染色过程中提高织物的染色牢度和摩擦牢度，在小样试验中能提高2～2.5级，大车生产中能提高1.5～2.5级，经其整理的织物手感不发硬，经测试，轧余率为104％时处理织物上的甲醛含量为10mg/kg，满足最严格的国际生态纺织品要求，提高了织物品质，满足了环保和绿色生产要求，可用于活性染料的染色、印花，涂料印花以及不溶性偶氮染料；为印染企业和染色印花工艺带来一个良好的契机。
具体实施方式
为更好的理解本发明的内容，下面结合具体实施例作进一步说明。
实施例1
将1克AMPS(2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸，山东寿光润得化工有限公司)；20克阳离子单体I：二甲基二烯丙基氯化铵(山东宝莫化工有限公司)；5克阳离子单体II：二甲基二烯丙基铵(山东宝莫化工有限公司)；2克PVPK90-K95(聚N-乙烯基丁内酰胺，上海宇昂化工科技发展有限公司)；20克丙烯酰胺(上海宇昂化工科技发展有限公司)；2克EOPO乳化剂(金陵石化公司)和100克去离子水加入四口瓶中，通氮气绝氧，加热、搅拌到87℃溶解成为淡黄色溶液，缓慢加入引发剂，同时生温到95℃后，反应10分钟取出测量体系粘度，当体系粘度上升到5000Pa·s时，加入200克0℃左右的冰水，溶液变为淡黄色透明粘稠状液体，出料即成品。用于实施例2。
实施例2
1、涂料印花固色整理
1.2常规工艺流程：
印花→烘干→焙烘150℃×3分钟。
1.3高分子型湿摩擦牢度增进剂小样实验固色整理
工艺1：印花→烘干→二浸二轧高分子型湿摩擦牢度增进剂10g/L→焙烘150℃×5分钟。
工艺2：印花→烘干→二浸二轧高分子型湿摩擦牢度增进剂10g/L(75％轧余率)→焙烘180℃×60秒。
1.4高分子型湿摩擦牢度增进剂大车试样
①同小样工艺1、2。
②改进大车工艺：
印花→烘干→多浸一轧(高分子型湿摩擦牢度增进剂10g/L轧液率75％)→焙烘(150℃×3min或180℃×0.5min)。
2、以活性为主(大面积)印花固色整理(坯布50”20×10 40×42双面绒)
2.1常规印花工艺流程：
印花→烘干→蒸→水皂洗。
2.2小样工艺：
工艺3：印花→烘干→蒸→水皂洗→二浸二轧(高分子型湿摩擦牢度增进剂10g/L轧液率70％)→焙烘(180℃×0.5min)。
2.3大货工艺：
同小样工艺。
3、纳夫妥-涂料共同印花(坯布50.5”20×10 40×42双面绒)
3.1常规印花工艺：
印花→烘干→蒸→碱皂洗→轻漂→加白。
3.1小样工艺：
印花→烘干→蒸→碱皂洗→轻漂→加白→二浸二轧10g/l高分子型湿摩擦牢度增进剂轧液率70％→焙烘150℃×3min或焙烘180℃×0.5min。
3.2大货工艺
同小样工艺。
注：以上摩擦牢度测试参考标准：GB3920-97。
4、处理织物甲醛含量测试
高分子型湿摩擦牢度增进剂处理只经前处理的织物，轧余率102％，增重率1.1％。处理后的织物由上海SGS测试其甲醛含量。
测试参考标准：GB/T 2912.1-1998。
5、结果与讨论
5.1涂料印花(圆网)固色整理结果
表1涂料印花(圆网)固色整理结果
分析以上表格可知，在操作工艺相同的条件下，大车试样湿摩牢度与小样相比结果相差不大，这是因为坯布浸渍固色液时间即使在比较短的情况下由于有EOPO乳化剂的存在，湿摩擦牢度增进剂与织物反应充分。说明大车生产工艺，由二浸二轧工艺变为多浸一轧工艺，增加了坯布浸渍固色液时间，使得湿摩牢度更好。总而言之，使用高分子型湿摩擦牢度增进剂整理后，织物的湿摩擦牢度可以明显提高，满足了产品出口要求。
5.2活性染料印花布固色整理结果
表2活性为主(大面积)印花布结果
5.3处理织物甲醛含量测试结果
经测试，轧余率为104％时处理织物上的甲醛含量为10mg/kg，满足了最严格的生态纺织品要求。
5.4结果讨论
棉绒布湿摩擦牢度比全棉平布差0.5～1级，经高分子型湿摩擦牢度增进剂整理后的绒布效果已经能与全棉平布相同。高分子型湿摩擦牢度增进剂与市场上同类固色剂在湿摩擦牢度上有明显提高。市场上同类产品通常在大生产上使用能提高湿摩擦牢度0.5～1级，小样能提高1～1.5级。
高分子型湿摩擦牢度增进剂在小样试验中能提高2～2.5级，大车生产中能提高1.5～2.5级。高分子型湿摩擦牢度增进剂具有广泛的适应性，可用于活性染料的染色、印花，涂料印花以及不溶性偶氮染料；经其整理的织物手感不发硬。经测试，轧余率为104％时处理织物上的甲醛含量为10mg/kg，满足最严格的国际生态纺织品要求。高分子型湿摩擦牢度增进剂提高了织物品质，满足了环保和绿色生产要求，必会为印染企业和染色印花工艺带来一个良好的契机。
经分析认为，本发明的高分子型湿摩擦牢度提升剂(增进剂)的作用机理：高分子型湿摩擦牢度提升剂的固色集多种机理与一体：
①因其具有阳荷性基团，它可与染料的阴离子基团形成静电结合，使染料与固色剂在织物纤维上沉着，降低染料的水溶性而提高染物的皂洗和白布沾色牢度。
②利用高分子型湿摩擦牢度增进剂与纤维间的分子引力(主要为氢键引力)增加固色剂的固着强度，从而提高染色牢度。
③利用高分子型湿摩擦牢度增进剂分子中的反应性基团与染料分子上可反应性基团磺酸基与染料分子的交联、纤维素分子上的羟基交联，从而降低染料水溶性而提高染物的皂洗、白布沾色和湿烫牢度。
④利用高分子型湿摩擦牢度增进剂在织物上，由胶体保护剂K-90的成膜性能提高其染色牢度和摩擦牢度。
上述四种固色机理相结合，使织物的多项牢度指标提高，特别是干、湿摩擦牢度。
综上所述，本发明的高分子型湿摩擦牢度提升剂性能好、能更好地提高织物温摩擦牢度，同时有效降低织物甲醛含量，非常环保，提升了织物的品质，具有广阔市场前景。
需要说明的是，在本发明中提及的所有文献在本申请中引用作为参考，就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解，以上所述的是本发明的具体实施例及所运用的技术原理，在阅读了本发明的上述内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改而不背离本发明的精神与范围，这些等价形式同样落在本发明的范围内。
Claims (9)
1.一种高分子型湿摩擦牢度提升剂，其特征在于，是由2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、丙烯酰胺、二甲基二烯丙基氯化铵、二甲基二烯丙基铵、高分子量PVP和乳化剂通过引发剂引发形成的共聚物。
2.根据权利要求1所述的高分子型湿摩擦牢度提升剂，其特征在于，所述高分子量PVP是PVPK90。
3.根据权利要求1所述的高分子型湿摩擦牢度提升剂，其特征在于，所述乳化剂是EOPO乳化剂。
4.根据权利要求1所述的高分子型湿摩擦牢度提升剂，其特征在于，所述引发剂是偶氮二异丁脒盐酸盐。
5.根据权利要求1所述的高分子型湿摩擦牢度提升剂，其特征在于，所述2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸为0.1mol～0.3mol，所述二甲基二烯丙基氯化铵为0.1mol～0.3mol，所述二甲基二烯丙基铵为0.1mol～0.3mol，所述丙烯酰胺为0.1mol～0.3mol，所述高分子量PVP为0.1mol～0.3mol，所述乳化剂为0.1mol～0.3mol。
6.根据权利要求1所述的高分子型湿摩擦牢度提升剂，其特征在于，所述2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸为1克，所述二甲基二烯丙基氯化铵为20克，所述二甲基二烯丙基铵为5克，所述丙烯酰胺为20克，所述高分子量PVP为2克，所述乳化剂为2克。
7.根据权利要求1所述的高分子型湿摩擦牢度提升剂，其特征在于，所述引发过程具体为：所述2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、所述丙烯酰胺、所述二甲基二烯丙基氯化铵、所述二甲基二烯丙基铵、所述高分子量PVP和所述乳化剂在水中在通氮绝氧条件下加热搅拌溶解，然后缓慢加入所述引发剂，同时升温至95℃，直至体系粘度上升至5000Pa·s以上，冷却。
8.根据权利要求7所述的高分子型湿摩擦牢度提升剂，其特征在于，所述加热搅拌溶解的温度是87℃。
9.根据权利要求7所述的高分子型湿摩擦牢度提升剂，其特征在于，所述冷却采用加入冰水混合物的方法。
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Legal Events
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
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| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: SHANGHAI YUKING WATER SOLUBLE MATERIAL TECHNOLOGY Free format text: FORMER OWNER: SHANGHAI YU'ANG CHEMICAL TECHNOLOGY DEVELOPMENT CO., LTD. Effective date: 20121101 |
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| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 200124 PUDONG NEW AREA, SHANGHAI TO: 201306 PUDONG NEW AREA, SHANGHAI |
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| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20121101 Address after: 201306, 13B402, room 600, Xinyuan South Road, Lingang Town, Shanghai, Pudong New Area Patentee after: Shanghai Yuang Waterborne New Material Technology Co., Ltd. Address before: 200124, room 35, No. 3500, Lane 101, South Road, Shanghai, Pudong New Area Patentee before: Shanghai Yuking Chemtech Co., Ltd. |
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Denomination of invention: Macromolecule type wet friction fastness improver Effective date of registration: 20140418 Granted publication date: 20101208 Pledgee: Pudong Shanghai technology financing Company limited by guarantee Pledgor: Shanghai Yuang Waterborne New Material Technology Co., Ltd. Registration number: 2014310000019 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20101208 Termination date: 20190220 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20201120 Granted publication date: 20101208 Pledgee: Pudong Shanghai technology financing Company limited by guarantee Pledgor: SHANGHAI YUKING WATER SOLUBLE MATERIAL TECH Co.,Ltd. Registration number: 2014310000019 |