CN105155260B

CN105155260B - 一种固体柔软剂及其制备方法

Info

Publication number: CN105155260B
Application number: CN201510660997.8A
Authority: CN
Inventors: 谈星
Original assignee: WUJIANG QIDU MIAOGANG YADI KNITTED CLOTHING FACTORY
Current assignee: Shanghai Tuona New Chemical Material Co ltd
Priority date: 2015-10-14
Filing date: 2015-10-14
Publication date: 2017-10-17
Anticipated expiration: 2035-10-14
Also published as: CN105155260A

Abstract

本发明公开了一种固体柔软剂及其制备方法，由如下组分组成：烷醇酰胺、长链脂肪酸甘油酯、蜡、复合软化剂、环氧乙烷水溶液。其中，复合软化剂的组分为：失水山梨醇单油酸酯、季戊四醇硬脂酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪胺聚氧乙烯醚及脂肪酸。本发明提供一种固体柔软剂，该固体柔软剂适用于多种纤维，能赋予织物柔软、滑爽、丰满的手感、并使合成纤维具有优良的抗静电性能。与目前浆料柔软剂相比，用量少，储存稳定，不易发霉，可节约运输费，降低成本。

Description

一种固体柔软剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及纺织助剂领域。更具体地说，本发明涉及一种固体柔软剂及其制备方法。

背景技术

在纺织印染加工过程中，织物经过前处理及染色加工后，由于受到多种化学品及强力机械作业，织物的手感会变得粗糙，因此在染色加工完成后，均需进行平滑柔软整理。平滑柔软整理不仅可改善织物或纱线的手感，而且也会进一步提高和改善织物或纱线的后加工性能。柔软剂是一种能改善织物手感，达到柔软、润滑而富有弹性的整理剂，也是纺织印染后整理剂中品种最多，产量最大的门类之一。但目前绝大多数柔软剂还处于浆料状态，这对运输，储藏带来不便。固体柔软剂在国外属于研究开发的一种新型柔软剂，是由阳离子或弱阳离子为主要成本与其他几种组分复配而成的片状或颗粒状无水产品。目前国内使用较为广泛的主要是阳离子柔软片，但是这些柔软片都要在60～80的热水中才能溶解，化料时间长，泡沫多，浪费能源，且黄变度高，柔软性平滑性还不够理想，生物降解性差，市场上咪唑啉季铵盐阳离子柔软片在生产过程中大部分使用硫酸二甲酯原料作为季胺化剂，该物质有毒不环保，使用过程中要有严格的保护措施以防泄露。

公开号CN103321042A的中国专利，公开了一种低温速溶咪唑啉季铵盐阳离子柔软片及其制备方法，该低温速溶咪唑啉季铵盐阳离子柔软片由如下重量份的原料组成：67-72份硬脂酸、7-10份羟乙基乙二胺、6-9份二乙烯三胺、4-7份三乙烯四胺、4-5份季铵化剂、2-3份乳化剂、3-4份冰醋酸和0.5-0.6份除泡剂。该低温速溶咪唑啉季铵盐阳离子柔软片能在40℃水中迅速溶解，减少化料时间，节约能源，泡沫低，生物降解性好。但是该低温速溶咪唑啉季铵盐阳离子柔软片适用于棉纤维及其混纺织物，对聚酯及其他纤维成分的纺织物效果不明显。

公开号为CN101725043A的中国专利，公开了一种低温速溶软片及其制备方法，该低温速溶软片由如下重量份数的原料制成：硬脂酸60-65份、羟乙基乙二胺10-15份、二乙烯三胺9-16份、尿素3-5份、碳酸二甲酯4-8份。该低温速溶软片虽然在能在低温溶解，低黄变，但柔软性平滑性稍差，泡沫较多，对织物的纤维组成有选择性。

发明内容

针对以上的不足，本发明提供一种固体柔软剂，该固体柔软剂适用于多种纤维，能赋予织物柔软、滑爽、丰满的手感、并使合成纤维具有优良的抗静电性能，与目前浆料柔软剂相比，用量少，储存稳定，不易发霉，可节约运输费，降低成本。

本发明采用的技术方案为：

一种固体柔软剂，其特征在于，由如下重量份的组分组成：

其中所述的长链脂肪酸甘油酯包含如化学式1～2所示的甘油一酸酯。

在上述化学式Ⅰ中，R1是碳数为6～22个直链或支链烷基或烯基；

在上述化学式Ⅰ中，R2与在上述化学式R1中定义的相同。

优选的是，所述化学式1～2中的R1、R2相互独立，表示碳数为16～18的直链或支链烷基或烯基。

优选的是，所述烷醇酰胺为二乙醇酰胺、三乙醇酰胺中的一种。

优选的是，所述蜡选自棕榈蜡、微晶蜡、氧化聚乙烯蜡的一种或其混合物。

优选的是，所述环氧乙烷水溶液的环氧乙烷质量分数为80％。

优选的是，所述抗结块剂为二氧化硅，优选气相二氧化硅。

优选的是，所述复合软化剂中各组分剂组分的质量分数为：

优选的是，所述脂肪醇聚氧乙烯醚的分子式为C_xH_2x+1O(CH₂CH₂O)_yOH，x＝10～18，y＝3～6；

脂肪胺聚氧乙烯醚的分子式为C_rH_2r+1N(CH₂CH₂O)sOH(CH₂CH₂O)_tOH，r＝12～18，s+t＝5～15；

脂肪酸为碳数为12～18个的直链烷基。

本发明还提供了上述固体柔软剂的制备方法，包括如下步骤：

S1：按权利要求1的配比将复合软化剂、长链脂肪酸甘油酯、二硬脂基二甲基氯化铵投入到带有真空系统和通氮系统的反应容器中，加热至80～85℃，待物料熔融后搅拌均匀；

S2：通氮气，按权利要求1的配比滴加环氧乙烷，加毕后保温1～2h，

S3：在N₂保护的氛围下，按权利要求1的配比加入烷醇酰胺抗、结块剂和蜡，升温到120～130℃搅拌反应15min，在1个小时内升温到200～215℃反应2～3h，关闭氮气，抽真空脱水30～40min，迅速降温至30～40℃，即成白色或微黄色柔软片。

本发明中选用长链脂肪酸甘油酯，在纺织印染中，可赋予织物抗静电性和乳化性，优选，选用单长链脂肪酸甘油酯。在复配物组成中，除单体具有一定的亲水性和软化新外，还配有一定的平滑剂，需要乳化剂帮忙乳化分散。产品分散相粒子粗大，会造成产品稳定性差，容易分层，水中的扩散性剂悬浮性差，也会造成织物上面有白霜或点状沾污。单长链脂肪酸甘油酯相比与双长链脂肪酸甘油酯，含有的羟基多，更容易与其他组分形成氢键相互融合，提高其溶解性。本发明加入环氧乙烷水溶液，具有抗菌，防止霉变的作用。在复配组成中，烷醇酰胺是属阳离子表面活性剂，在复配加热时应该先放入其他组分予以熔化，再加入阳离子表面活性剂，这样可以防止阳离子表面活性剂被氧化而色泽变黑。

本发明的有益效果为：该固体柔软剂适用于多种纤维，能赋予织物柔软、滑爽、丰满的手感、并使合成纤维具有优良的抗静电性能。与目前浆料柔软剂相比，用量少，储存稳定，不易发霉，可节约运输费，降低成本。

具体实施方式

作为本发明中的纤维材料，可以举出聚酯纤维和聚氨酯纤维或尼龙纤维和聚氨酯纤维的混纺、混织等纱类或者编织布、交织布等布类。

纤维中也可以含有棉、人造丝、高湿模量粘胶纤维。

作为本发明中使用的长链脂肪酸甘油酯，优选化学式Ⅰ和化学式Ⅱ的结构，作为相互独立的脂肪酸R₁和R₂，是碳数为6～22个直链或支链烷基或烯基，优选碳数为16～18的直链或支链烷基或烯基。

作为本发明的烷醇酰胺，选择二乙醇酰胺、三乙醇酰胺中的一种，它们与织物的结合较好，柔软性也好，但是他们必须配合乳化剂共同使用，才能发挥其织物柔软的功效。

作为本发明的复合乳化剂，由如下质量组分的原料复配而成：15～25wt％失水山梨醇单油酸酯、15～25wt％季戊四醇硬脂酸酯、5～10wt％脂肪醇聚氧乙烯醚、5～10wt％脂肪胺聚氧乙烯醚及20～40％wt脂肪酸。脂肪醇聚氧乙烯醚的分子式为C_xH_2x+1O(CH₂CH₂O)_yOH，x＝10～18，y＝3～6；脂肪胺聚氧乙烯醚的分子式为C_rH_2r+1N(CH₂CH₂O)sOH(CH₂CH₂O)_tOH，r＝12～18，s+t＝5～15；脂肪酸为碳数为12～18个的直链烷基。

实施例1

一种固体柔软剂，由如下重量份的组分组成：15份二乙醇酰胺、55份单硬脂酸甘油酯、2份氧化聚乙烯蜡、2份复合软化剂、1份80wt％的环氧乙烷水溶液、抗结块剂1份、二硬脂基二甲基氯化铵5份。其中，复合软化剂的组分为：15wt％失水山梨醇单油酸酯、15wt％季戊四醇硬脂酸酯、5wt％十八醇聚氧乙烯醚、5wt％十六烷胺聚氧乙烯醚及20％wt硬脂酸。

实施例2

一种固体柔软剂，由如下重量份的组分组成：25份二乙醇酰胺、65份单硬脂酸甘油酯、6份氧化聚乙烯蜡、6份复合软化剂、5份80wt％的环氧乙烷水溶液、抗结块剂3份、二硬脂基二甲基氯化铵8份。其中，复合软化剂的组分为：25wt％失水山梨醇单油酸酯、25wt％季戊四醇硬脂酸酯、10wt％十八醇聚氧乙烯醚、10wt％十六烷胺聚氧乙烯醚及40％wt硬脂酸。

实施例3

一种固体柔软剂，由如下重量份的组分组成：20份二乙醇酰胺、60份单硬脂酸甘油酯、4份氧化聚乙烯蜡、4份复合软化剂、3份80wt％的环氧乙烷水溶液、抗结块剂2份、二硬脂基二甲基氯化铵6份。其中，复合软化剂的组分为：20wt％失水山梨醇单油酸酯、20wt％季戊四醇硬脂酸酯、8wt％十八醇聚氧乙烯醚、8wt％十六烷胺聚氧乙烯醚及30％wt硬脂酸。

对比例1

一种固体柔软剂，其组分及配方均与实施例1相同，不同之处在于长链脂肪酸甘油酯为二硬脂酸甘油酯。

对比例2

一种固体柔软剂，其组分及配方均与实施例1相同，不同之处在于长链脂肪酸甘油酯为三硬脂酸甘油酯。

对比例3

一种固体柔软剂，其组分及配方均与实施例1相同，不同之处在于长链脂肪酸甘油酯为二硬脂酸甘油酯和单硬脂酸甘油酯的混合物。

实施例1～3和对比例1～3中固体柔软剂的制备步骤为：

S1：按配比将软化剂、长链脂肪酸甘油酯、二硬脂基二甲基氯化铵投入到带有真空系统和通氮系统的反应容器中，加热至80～85℃，待物料熔融后搅拌均匀；

S2：通氮气，按配比滴加环氧乙烷溶液，加毕后保温1～2h，

S3：在N₂保护的氛围下，按配比加入烷醇酰胺、抗结块剂和蜡，升温到120～130℃搅拌反应15min，在1个小时内升温到200～215℃反应2～3h，关闭氮气，抽真空脱水30～40min，迅速降温至30～40℃，即成白色或微黄色柔软片。

本发明固体柔软剂制备成液体乳化剂的工艺如下：

将软水加热到90℃，加入冰醋酸至PH＝4～5，加入固体柔软剂，搅动30min左右，建降温到30～40℃，配成成15％wt浓度的柔软剂液体。

本发明固体柔软剂在织物平滑柔软整理应用的具体工艺流程为：

坯布——前处理——染色——柔软整理——脱水——烘干。

柔软整理的工作液浴比为1：10～:1：20，处理温度为30～50℃，处理时间为15～30min，平滑剂软软剂用量为1～4％o.w.f(对织物重量)。

用本申请的固体柔软剂处理的织物与有机硅柔软乳液剂处理的织物及没有经过柔软剂处理的织物的测试结果如表1。

表1柔软剂处理后的织物的性能测试结果。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。

Claims

1.一种固体柔软剂，其特征在于，由如下重量份的组分组成：

其中所述的长链脂肪酸甘油酯包含如化学式Ⅰ～Ⅱ所示的甘油一酸酯：

所述化学式Ⅰ～Ⅱ中的R1、R2相互独立，表示碳数为16～18的直链或支链烷基或烯基；

所述烷醇酰胺为二乙醇酰胺、三乙醇酰胺中的一种；

所述蜡选自棕榈蜡、微晶蜡、氧化聚乙烯蜡的一种或其混合物；

所述环氧乙烷水溶液的环氧乙烷质量分数为80％；

所述抗结块剂为二氧化硅。

2.根据权利要求书1所述的固体柔软剂，其特征在于，所述复合软化剂中各组分剂组分的质量分数为：