CN105484067A - 一种新型分散印花增稠剂及其制备方法 - Google Patents

一种新型分散印花增稠剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种新型分散印花增稠剂，包括如下组分：羟甲基纤维素；蔗糖脂肪酸酯；不饱和酸性单体；长链脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酸盐；聚丙烯酸；3-丙-2-烯酰氧基丙烷-1-磺酸钠；双丙烯酸丁二酯；二乙二醇双丙烯酸酯；引发剂；无机增稠粉；转相剂；去离子水。本发明提供一种分散印花增稠剂，其具有很好的增稠作用和高粘度，耐电解质，可以使涂料印花桨减少用量，对印花织物的色光鲜艳度，耐洗牢固度和手感柔软性均无不良影响。

Description

一种新型分散印花增稠剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种纺织印花领域。更具体地说，本发明涉及一种新型分散印花增稠剂及其制备方法。
背景技术
增稠剂是涂料印花桨中的一种重要成分，它具有使色染增稠、促进粘合和乳化等作用。色浆在印花机械力作用下，发生切应力，增稠剂在切应力情况下，使色浆粘度瞬间降低，当切应力撤去时高粘度又重新恢复，使印花织物获得均匀且轮廓清晰的图案，不仅提高得色量和鲜艳度，并能在印花桨中少用或不用煤油，起到减少空气污染的作用。
目前使用的增稠剂主要包括天然的高分子化合物，化学改性的天然产物以及合成增稠剂。天然的高分子化合物主要包括海藻酸钠，其制糊方便，用低粘度海藻酸钠调成的色浆流道相好，印花效果惊喜光洁，合适圆网印花，印花后处理比淀粉容易洗净，但是价格比较昂贵。化学改性的天然产物也称化学浆料，有羧甲基化和羟乙基化的淀粉衍生物，又有纤维素醚，常见的是羧甲基纤维，以及各种植物种子的醚化物，通称为合成龙胶，这类商品的印制效果和得色量都比淀粉好，成膜无色透明，用于疏去离子水性涤纶织物印花，轮廓清晰，不渗化，与分散染料的相容性好，但多受产地限制，价格、性能差异很大。合成增稠剂是丙烯酸系去离子水溶性高分子化合物，与液体分散染料配套使用，得色沈，染料的利用率高。合成增稠剂用量省，易洗净，粘度带触变性，当受到外来压力时，粘度下降，应力消除，既回复原料的粘度状态。圆网印花刮印时，在刮刀压力下，粘度减小，有利渗透，当刮刀离去，恢复粘稠，无溢流现象，印花的得色表现高于天然糊料。由于分子散染性中含有大量的阴离子型分散剂，电解质含量比较高，故合成增稠剂的致命缺点就是耐盐性较低，很难单独使用。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型分散印花增稠剂，其具有很好的增稠作用和高粘度，耐电解质，可以使涂料印花桨减少用量，对印花织物的色光鲜艳度，耐洗牢固度和手感柔软性均无不良影响。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种新型分散印花增稠剂，包括如下重量份的组分：
羟甲基纤维素：5～10份；蔗糖脂肪酸酯：2～8份；
不饱和酸性单体：5～20份；聚丙烯酸：8～20份；
长链脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酸盐：3～5份；
3-丙-2-烯酰氧基丙烷-1-磺酸钠：1～2份；
双丙烯酸丁二酯：3～8份；二乙二醇双丙烯酸酯：1～8份；
引发剂：1～5份；无机增稠粉：2～15份；转相剂：2～5份；
去离子水：10～20份。
优选的是，所述不饱和酸性单体为丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、马来酸、富马酸、马来酸酐中的一种或任意组合。
优选的是，所述引发剂为过氧化苯甲酰或过氧化月硅酸。
优选的是，所述长链脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酸盐由脂肪醇聚氧乙烯醚、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯按摩尔比为1:4:3的比例在温度80℃反应制得。
优选的是，所述无机增稠粉为膨润土、凹凸棒土、高岭土中的一种。
优选的是，所述转相剂为吐温20，吐温60，吐温80中的一种。
本发明的另一个目的是提供一种分散印花增稠剂的制备方法，包括如下步骤：
步骤(1)：在搅拌的条件下将不饱和酸性单体、用氨水调节pH至6～7，并加入引发剂、去离子水，无机增稠粉以及羟甲基纤维素，混合得到水相物；
步骤(2)：将长链脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酸盐、聚丙烯酸、3-丙-2-烯酰氧基丙烷-1-磺酸钠、二乙二醇双丙烯酸酯与有机溶剂配成油相，在搅拌条件下，将水相物加入到油相中，1000～15000转/分高速乳化60～100min后，将转速调整到500转/分继续搅拌1～3h，并控制温度为60～70℃，反应结束后，冷却出料，然后加入转相剂搅拌均匀即得成品。
本发明的有益效果：本发明印花增稠剂增稠效果显著，可以与各种粘合剂配伍，配制的印花浆适用于滚筒印花及圆、平网印花，且印花织物图案轮廓清晰、线条精细、色泽鲜艳、给色量高，且牢度优异，耐盐性以及抗电解性能优越。
具体实施方式
以下将结合具体实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达到技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。
若未特别指明，实施例中所采用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段，所采用的原料也均为可商业获得的。未详细描述的各种过程和方法是本领域中公知的常规方法。
实施例1
分散印花增稠剂，包括如下重量份的组分：羟甲基纤维素5份；蔗糖脂肪酸酯2份；不饱和酸性单体5份；长链脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酸盐3份；聚丙烯酸8份；3-丙-2-烯酰氧基丙烷-1-磺酸钠1份；双丙烯酸丁二酯3份；二乙二醇双丙烯酸酯1份；引发剂1份；无机增稠粉2份；转相剂2份；去离子水10份。
实施例2
分散印花增稠剂，包括如下重量份的组分：羟甲基纤维素8份；蔗糖脂肪酸酯5份；不饱和酸性单体14份；长链脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酸盐4份；聚丙烯酸10份；3-丙-2-烯酰氧基丙烷-1-磺酸钠1.5份；双丙烯酸丁二酯4份；二乙二醇双丙烯酸酯5份；引发剂3份；无机增稠粉8份；转相剂3份；去离子水15份。
实施例3
分散印花增稠剂，包括如下重量份的组分：羟甲基纤维素10份；蔗糖脂肪酸酯8份；不饱和酸性单体20份；长链脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酸盐5份；聚丙烯20份；3-丙-2-烯酰氧基丙烷-1-磺酸钠2份；双丙烯酸丁二酯8份；二乙二醇双丙烯酸酯8份；引发剂5份；无机增稠粉15份；转相剂5份；去离子水20份。
对比例1
分散印花增稠剂，包括如下重量份的组分：羟甲基纤维素4份；蔗糖脂肪酸酯1份；不饱和酸性单体4份；长链脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酸盐2份；聚丙烯酸5份；3-丙-2-烯酰氧基丙烷-1-磺酸钠1份；双丙烯酸丁二酯2份；二乙二醇双丙烯酸酯1份；引发剂1份；无机增稠粉1份；转相剂1份；去离子水5份。
对比例2
分散印花增稠剂，包括如下重量份的组分：羟甲基纤维素15份；蔗糖脂肪酸酯18份；不饱和酸性单体30份；长链脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酸盐6份；聚丙烯酸22份；3-丙-2-烯酰氧基丙烷-1-磺酸钠3份；双丙烯酸丁二酯9份；二乙二醇双丙烯酸酯9份；引发剂6份；无机增稠粉20份；转相剂6份；去离子水30份。
对比例3
分散印花增稠剂，包括如下重量份的组分：羟甲基纤维素10份；蔗糖脂肪酸酯8份；不饱和酸性单体20份；长链脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酸盐5份；聚丙烯20份；3-丙-2-烯酰氧基丙烷-1-磺酸钠2份；双丙烯酸丁二酯8份；二乙二醇双丙烯酸酯8份；引发剂5份；无机增稠粉15份；转相剂5份；去离子水20份。
对比例4
分散印花增稠剂，包括如下重量份的组分：羟甲基纤维素10份；蔗糖脂肪酸酯8份；不饱和酸性单体20份；长链脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酸盐5份；聚丙烯20份；3-丙-2-烯酰氧基丙烷-1-磺酸钠2份；双丙烯酸丁二酯8份；二乙二醇双丙烯酸酯8份；引发剂5份；无机增稠粉15份；转相剂5份；去离子水20份。
实施例1～3和对比例1～2的长链脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酸盐的制备方法为取摩尔比为1:4:3的脂肪醇聚氧乙烯醚、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯在温度80℃反应制得。
对比例3的长链脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酸盐的制备方法为取摩尔比为1:1:1的脂肪醇聚氧乙烯醚、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯在温度80℃反应制得。
对比例4的的长链脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酸盐的制备方法为取摩尔比为5:4:3的脂肪醇聚氧乙烯醚、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯在温度80℃反应制得。
实施例1～3和对比例1～4的分散印花增稠剂的制备方法，包括如下步骤：
步骤(1)：在搅拌的条件下将不饱和酸性单体、用氨水调节pH至6～7，并加入引发剂、去离子水，无机增稠粉以及羟甲基纤维素，混合得到水相物；
步骤(2)：将长链脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酸盐、聚丙烯酸、3-丙-2-烯酰氧基丙烷-1-磺酸钠、二乙二醇双丙烯酸酯与有机溶剂配成油相，在搅拌条件下，将水相物加入到油相中，1000～15000转/分高速乳化60～100min后，将转速调整到500转/分继续搅拌1～3h，并控制温度为60～70℃，反应结束后，冷却出料，然后加入转相剂搅拌均匀即得成品。
处理工艺：
调制色浆-----印花-----烘干(100℃×1min)-----烘焙(190℃×90s-----水洗-----烘干-----性能评价。
应用性能测试
白桨粘度测试
测试设备：BrookfieldDV-Ⅱ+Pro粘度计
测试条件：6号转子20转/分
用去离子水配置5％浓度增稠剂的原糊，在恒定转速20转/分在室温下测定白浆粘度。
耐电解质性能测试
耐电解质性能以粘度保留率表示，测定上述增稠剂白浆加入0.5％的固定硫酸钠白浆粘度，粘度保留率越高则耐电解质性越好。
得色量测试
用Datacolor测色仪进行测试
以加分散印花增稠剂处理样为测试样，在Datacolor测色仪上进行测试。用K/S来表示织物的表观得色量，K/S值越大，得色量就越深。
手感评价
以多人有丰富手感经验者来评价，分为1～5级，等级越高，手感越柔软，一般未经处理的原布手感认为5级。
表1测试结果
白浆粘度(mPa.s) 粘度保留率(％) K/S 手感 PH值
实施例1 32240 57.7 16.4 3.5级 6.6
实施例2 33780 56.9 17.2 4级 6.8
实施例3 32880 60.0 16.8 3.5级 6.5
对比例1 10523 43.2 14.5 2级 6.1
对比例2 8900 40.3 14.9 3级 7.8
对比例3 9450 39.8 13.7 2.5级 6.0
对比例4 10243 42.1 13.5 3级 6.2
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 (7)

1.一种新型分散印花增稠剂，其特征在于，包括如下重量份的组分：
羟甲基纤维素：5～10份；蔗糖脂肪酸酯：2～8份；
不饱和酸性单体：5～20份；聚丙烯酸：8～20份；
长链脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酸盐：3～5份；
3-丙-2-烯酰氧基丙烷-1-磺酸钠：1～2份；
双丙烯酸丁二酯：3～8份；二乙二醇双丙烯酸酯：1～8份；
引发剂：1～5份；无机增稠粉：2～15份；
转相剂：2～5份；去离子水：10～20份。
2.如权利要求1所述的分散印花增稠剂，其特征在于，所述不饱和酸性单体为丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、马来酸、富马酸、马来酸酐中的一种或任意组合。
3.如权利要求1所述的分散印花增稠剂，其特征在于，所述引发剂为过氧化苯甲酰或过氧化月硅酸。
4.如权利要求1所述的分散印花增稠剂，其特征在于，所述长链脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酸盐由脂肪醇聚氧乙烯醚、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯按摩尔比为1:4:3的比例在温度80℃反应制得。
5.如权利要求1所述的分散印花增稠剂，其特征在于，所述无机增稠粉为膨润土、凹凸棒土、高岭土中的一种。
6.如权利要求1所述的分散印花增稠剂，其特征在于，所述转相剂为吐温20，吐温60，吐温80中的一种。
7.如权利要求1～6任一项所述的分散印花增稠剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1)：在搅拌的条件下将不饱和酸性单体、用氨水调节pH至6～7，并加入引发剂、去离子水，无机增稠粉以及羟甲基纤维素，混合得到水相物；
步骤2)：将长链脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酸盐、聚丙烯酸、3-丙-2-烯酰氧基丙烷-1-磺酸钠、二乙二醇双丙烯酸酯与有机溶剂配成油相，在搅拌条件下，将水相物加入到油相中，1000～15000转/分高速乳化60～100min后，将转速调整到500转/分继续搅拌1～3h，并控制温度为60～70℃，反应结束后，冷却出料，然后加入转相剂搅拌均匀即得成品。
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