CN104499284B - 用于纺织品的低温交联型树脂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及纺织助剂领域，尤其是涉及一种用于纺织品的低温交联型树脂的制备方法。按以下步骤进行：原料混合→搅拌温控→添加混合单体→添加混合单体→出料。环保性高，能有效的节约能源，实现节能环保。
Description
技术领域
本发明涉及纺织助剂领域，尤其是涉及一种用于纺织品的低温交联型树脂的制备方法。
背景技术
交联型树脂被广泛地应用于织物的硬挺、防皱、涂层等整理，其中对窗帘布、箱包布、帐篷布的硬挺整理以及棉织物的耐久免烫整理尤为重要。目前国内树脂整理剂主要以改性三聚氰胺树脂、脲醛树脂为主，并具有较好的硬挺防皱效果。但是，这类树脂会释放出甲醛，严重影响生产者、使用者和消费者的身心健康，给环境造成极为不利的影响。
随着国际市场对织物环保要求越来越严格，寻找出一种高性能、环保型的树脂整理剂已势在必行。聚丙烯酸酯和聚醋酸乙烯酯类的树脂整理剂逐渐被人们所关注，其硬挺效果较好，不产生游离甲醛，而且适用于棉织物的防皱整理，但与三聚氰胺树脂相比，整理后织物缺乏弹性和厚实感，并且这类整理剂在焙烘整理时需要较高的温度，会消耗较多的能源。
发明内容
本发明是为了解决现有技术的交联型树脂存在的环保性、能源消耗大的不理想问题，提供了一种低温交联型树脂，既环保又具有较好整理效果。
本发明还提供了用于纺织品的低温交联型树脂的制备方法，该制备方法工艺步骤简单，工艺可控性高。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种用于纺织品的低温交联型树脂的制备方法，按以下步骤进行：
(1)、原料混合：
以醋酸乙烯酯、丙烯酸类单体和双丙酮丙烯酰胺为原料，按质量比9:1:1-2组成混合单体；
(2)、搅拌温控：
向反应容器中投入聚乙烯醇和水，开启搅拌，升温至85-90℃，保温1-1.5小时后，降温至72-75℃；
其中，聚乙烯醇用量占混合单体总质量的8-10％；
(3)、添加混合单体：
在反应容器中再加入占混合单体总质量2-4％的乳化剂，进行充分搅拌溶解后，缓慢滴加混合单体和催化剂水溶液，在2-3小时内滴加完毕，再升温至83-85℃，保温反应2-3小时后，再降温至50℃以下；
(4)、出料：
步骤(3)后，用氨水调pH至7，再加入己二酸二酰肼，搅拌0.5-1小时，混合均匀后出料，所得产物即为低温交联型树脂产品；
其中，双丙酮丙烯酰胺与己二酸二酰肼的摩尔比为1:1-2，催化剂用量占混合单体总质量的0.2-0.4％。
作为优选，所述的丙烯酸类单体为丙烯酸、甲基丙烯酸中的一种；
所述的聚乙烯醇为聚乙烯醇1788、聚乙烯醇1799、聚乙烯醇2099、聚乙烯醇2499中的一种；
所述乳化剂为十二烷基硫酸钠与异构十三醇聚氧乙烯醚所组成的复合乳化剂；
所述的催化剂为过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾中的一种。
由于上述技术方案的运用，本发明同现有技术相比，具有如下优点：
1、本发明采用醋酸乙烯酯、丙烯酸类单体以及双丙酮丙烯酰胺单体为原料，通过乳液聚合制备得到低温交联型树脂，在单体选择和生产工艺上都不会释放游离甲醛，符合生态环保的要求。
2、本发明采用双丙酮丙烯酰胺为交联单体合成一种树脂，并在树脂中加入己二酸二酰肼，两者在中性条件下稳定，树脂的乳液在焙烘过程中氨逐渐挥发，体系转为弱酸性，催化酮羰基与酰肼基发生交联，从而达到低温交联的目的，并形成三维空间网状结构，不仅能赋予纺织品一些特殊的功能，而且使功能具有耐洗性。同时，整理后织物无游离甲醛释放。此外，双丙酮丙烯酰胺与己二酸二酰肼在较低的焙烘温度下就能发生酮肼交联，能有效的节约能源，实现节能环保。
附图说明
图1为本发明中实施例1的红外谱图；
图2为本发明中实施例2的红外谱图；
图3为本发明中实施例3的红外谱图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明做进一步的描述。
在本发明中，若非特指，所有百分比均为重量单位，所有设备和原料均可从市场购得或是本行业常用的，下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域常规方法。
实施例1：
将90g醋酸乙烯酯、10g丙烯酸和10g双丙酮丙烯酰胺组成混合单体，0.33g过硫酸铵溶于30g水。向反应容器中投入10g聚乙烯醇1799和150g水，开启搅拌，升温至90℃，保温1.5小时后降温至75℃，再加入4.4g由十二烷基硫酸钠和异构十三醇聚氧乙烯醚组成的复合乳化剂，充分溶解后，缓慢滴加混合单体和过硫酸铵水溶液，在3小时内滴加完毕，再升温至85℃，保温反应2小时，降温至50℃以下，用氨水调pH至7.21，再加入10.3g己二酸二酰肼，搅拌1小时，混合均匀后出料，所得产物即为低温交联型树脂产品。
参见附图1，它是本实施例中低温交联型树脂的红外谱图；图中，3400cm-1处出现的吸收峰为羧基或氨基的特征峰，1660cm-1和1124cm-1处分别出现吸收峰，为双丙酮丙烯酰胺中酰胺基的特征峰，1730cm-1处为聚醋酸乙烯酯或丙烯酸酯类的酯基基团的特征峰，同时谱图上位于1375cm-1、1250cm-1和1021cm-1出各出现中等强度的吸收峰，这是聚醋酸乙烯酯的三个特征峰，以上分析均表明各单体间反应较完全，目标产物成功获得。
实施例2：
将90g醋酸乙烯酯、10g丙烯酸和15g双丙酮丙烯酰胺组成混合单体，0.35g过硫酸铵溶于30g水。向反应容器中投入12g聚乙烯醇1799和160g水，开启搅拌，升温至88℃，保温1.5小时后降温至73℃，再加入4.6g由十二烷基硫酸钠和异构十三醇聚氧乙烯醚组成的复合乳化剂，充分溶解后，缓慢滴加混合单体和过硫酸铵水溶液，在3小时内滴加完毕，再升温至84℃，保温反应3小时，降温至50℃以下，用氨水调pH至6.84，再加入16g己二酸二酰肼，搅拌1小时，混合均匀后出料，所得产物即为低温交联型树脂产品。
参见附图2，它是本实施例中低温交联型树脂的红外谱图；图中，3400cm-1处出现的吸收峰为羧基或氨基的特征峰，1650cm-1和1090cm-1处分别出现吸收峰，为双丙酮丙烯酰胺中酰胺基的特征峰，1731cm-1处为聚醋酸乙烯酯或丙烯酸酯类的酯基基团的特征峰，同时谱图上位于1375cm-1、1250cm-1和1020cm-1出各出现中等强度的吸收峰，这是聚醋酸乙烯酯的三个特征峰，以上分析均表明各单体间反应较完全，目标产物成功获得。
实施例3：
将90g醋酸乙烯酯、10g甲基丙烯酸和10g双丙酮丙烯酰胺组成混合单体，0.33g过硫酸铵溶于30g水。向反应容器中投入10g聚乙烯醇1799和150g水，开启搅拌，升温至89℃，保温1.5小时后降温至72℃，再加入4.5g由十二烷基硫酸钠和异构十三醇聚氧乙烯醚组成的复合乳化剂，充分溶解后，缓慢滴加混合单体和过硫酸铵水溶液，在3小时内滴加完毕，再升温至83℃，保温反应2小时，降温至50℃以下，用氨水调pH至7.08，再加入10.5g己二酸二酰肼，搅拌1小时，混合均匀后出料，所得产物即为低温交联型树脂产品。
参见附图3，它是本实施例中低温交联型树脂的红外谱图；图中，3400cm-1处出现的吸收峰为羧基或氨基的特征峰，1665cm-1和1110cm-1处分别出现吸收峰，为双丙酮丙烯酰胺中酰胺基的特征峰，1731cm-1处为聚醋酸乙烯酯或丙烯酸酯类的酯基基团的特征峰，同时谱图上位于1373cm-1、1248cm-1和1025cm-1出各出现中等强度的吸收峰，这是聚醋酸乙烯酯的三个特征峰，以上分析均表明各单体间反应较完全，目标产物成功获得。
将上述实施例所得到的产品对纺织品进行整理，主要测试整理后纺织品的硬挺性能、抗皱性能及布面是否含甲醛。
1.整理工艺
所用织物：涤纶梭织布、纯棉梭织布。
整理工艺流程：浸轧工作液(树脂整理剂100g/L，轧余率60％)
→焙烘(130℃×120s)→回潮2h→测试
2.应用性能测试
硬挺度参照GB/T 18318-2001《纺织品织物的弯曲长度的测定》。
折皱回复角参照GB/T 3819-1997《纺织品织物折痕回复性的测定回复角法》
布面甲醛含量参照GB/T 2912.2-1998《纺织品甲醛的测定第二部分：释放甲醛(蒸汽吸收法)》。
本发明的低温交联型树脂应用性能测试结果如表1所示：
表1低温交联型树脂应用性能测试结果
Claims (2)
1.一种用于纺织品的低温交联型树脂的制备方法，其特征在于按以下步骤进行：
（1）、原料混合：
以醋酸乙烯酯、丙烯酸类单体和双丙酮丙烯酰胺为原料，按质量比9:1:1-2组成混合单体；
（2）、搅拌温控：
向反应容器中投入聚乙烯醇和水，开启搅拌，升温至85-90oC，保温1-1.5 小时后，降温至72-75 oC；
其中，聚乙烯醇用量占混合单体总质量的8-10 %；
（3）、添加混合单体：
在反应容器中再加入占混合单体总质量2-4 %的乳化剂，进行充分搅拌溶解后，缓慢滴加混合单体和催化剂水溶液，在2-3 小时内滴加完毕，再升温至83-85 oC，保温反应2-3小时后，再降温至50oC以下；
（4）、出料：
步骤（3）后，用氨水调pH至7，再加入己二酸二酰肼，搅拌0.5 -1小时，混合均匀后出料，所得产物即为低温交联型树脂产品；
其中，双丙酮丙烯酰胺与己二酸二酰肼的摩尔比为1:1-2，催化剂用量占混合单体总质量的0.2-0.4 %。
2.根据权利要求1所述的用于纺织品的低温交联型树脂的制备方法，其特征在于：所述的丙烯酸类单体为丙烯酸、甲基丙烯酸中的一种；
所述的聚乙烯醇为聚乙烯醇1788、聚乙烯醇1799、聚乙烯醇2099、聚乙烯醇2499中的一种；
所述乳化剂为十二烷基硫酸钠与异构十三醇聚氧乙烯醚所组成的复合乳化剂；
所述的催化剂为过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾中的一种。
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