CN106498753A - 绒类面料耐久防白化弹性整理剂及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明绒类面料耐久防白化弹性整理剂及制备方法，原料按重量比：八甲基环四硅氧烷120～180份，氨基质量分数为7.5～7.9%的聚醚胺型硅烷偶联剂2～10份，γ‑甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷1.2～4.5份，质量分数为50%的氢氧化钾水溶液0.18～0.36份，经过缩合反应得改性聚有机硅氧烷，加入聚硅酸乙酯1.2～4份，异构十三醇聚氧乙烯（12）醚13～25份，软化水270～520份，阳离子聚氨酯乳液240～450份混合后制得。经过该整理剂整理后绒类面料防白化效果好，手感柔软，具有优异的回弹性，较好的耐水洗性。

Description

绒类面料耐久防白化弹性整理剂及制备方法
技术领域
本发明涉及一种用于绒类面料的耐久防白化弹性整理剂及制备方法。该整理剂主要由氨基聚醚改性聚有机硅氧烷、聚硅酸乙酯、表面活性剂及阳离子聚氨酯乳液组成。
背景技术
绒类面料一般是指经过磨毛、割毛处理的布，比如灯芯绒，它质地厚实，保暖性好，适合用作做秋冬外衣、鞋帽面料，也适宜做家具装饰布、沙发面料等。
现在还有通过静电植绒方法将尼龙绒毛粘在面料上制成的植绒布，因其绒面、刺绣感的独特装饰效果以及工艺简单、成本低的特点，近几年在我国蓬勃发展，在服装及汽车内饰产品中应用广泛。
虽然灯芯绒织物具有绒条清晰圆润，手感滑软、穿着舒适等优点，但灯芯绒在穿着过程中，其绒毛部分与外界接触，尤其是服装的肘部、膝盖，臀部等部位经常受到挤压及摩擦，很容易出现白化现象，影响服装的美观，尤其是深色面料的服装更明显。
同样，植绒面料在使用过程中也存在相同的问题，长时间坐在沙发及汽车座垫上也会使面料上的绒毛被压倒而产生白化现象。
目前用于纺织面料的弹性整理剂有很多报道，通常是通过测试面料的折皱回复角来评价弹性效果。弹性整理剂能使纺织面料具有优异弹性，纺织面料只包含经纬纱编织结构，而绒类面料除了包含经纬纱编织结构，还包括垂直于经纬纱的绒毛，所以好的弹性整理剂对于绒类面料上的绒毛不一定具有好的弹性及防白化效果，绒毛的防白化效果还与面料的柔软性，蓬松性及色光有关，并通过目视及测色仪配合评价。
关于绒类面料耐久防白化弹性整理剂未见有公开专利和文献报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种性能优异的绒类面料耐久防白化弹性整理剂及制备方法。
经过该整理剂整理后绒类面料手感柔软，蓬松，具有优异的回弹性，用手指给予绒毛表面一定的压力，目视白化现象微小，而且具有较好的耐水洗性，水洗10次后面料风格基本没有变化。
本发明绒类面料耐久防白化弹性整理剂：
原料按重量比：
八甲基环四硅氧烷120～180份，氨基质量分数为7.5～7.9%的聚醚胺型硅烷偶联剂2～10份，γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷1.2～4.5份，质量分数为50%的氢氧化钾水溶液0.18～0.36份，经过缩合反应，得到氨基聚醚及丙烯酰氧基共改性聚有机硅氧烷，加入聚硅酸乙酯1.2～4份，异构十三醇聚氧乙烯（12）醚13～25份，搅拌均匀后，加入软化水270～520份，阳离子聚氨酯乳液240～450份，混合后制得；
产品的技术指标：
外观：乳白色液体
含固量：30±1%
pH值：7±1
离子性：阳
所述的氨基质量分数为7.5～7.9%的聚醚胺型硅烷偶联剂：可选常州中策产品ZC-103；
所述阳离子聚氨酯乳液：为辽宁恒星精细化工产品FS-0556。
本发明绒类面料耐久防白化弹性整理剂制备方法为：
原料按重量比：
(1)将八甲基环四硅氧烷120～180份，氨基质量分数为7.5～7.9%的聚醚胺型硅烷偶联剂2～10份，γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷1.2～4.5份，加入反应釜中搅拌升温至70～72℃，加入质量分数为50%的氢氧化钾水溶液0.18～0.36份，升温至125～130℃，进行缩合反应4～5小时，得到氨基聚醚及丙烯酰氧基共改性聚有机硅氧烷；
(2)将(1)所得的改性聚有机硅氧烷放入乳化釜中，降至室温后加入聚硅酸乙酯1.2～4份，异构十三醇聚氧乙烯（12）醚13～25份，搅拌20～30分钟，然后加入软化水270～520份，搅拌均匀，制得乳液；
(3)加入阳离子聚氨酯乳液240～450份，混合搅拌均匀,制得绒类面料耐久防白化弹性整理剂。
所述的氨基质量分数为7.5～7.9%的聚醚胺型硅烷偶联剂：可选常州中策产品ZC-103；
所述阳离子聚氨酯乳液：为辽宁恒星精细化工产品FS-0556。
本发明绒类面料耐久防白化弹性整理剂中采用聚醚胺型硅烷偶联剂合成氨基硅油，一方面在柔软性上可以与传统氨基硅油媲美，一方面它又与传统氨基硅油结构有较大不同，传统氨基硅油的氨基分布在分子的侧链上，这种结构在面料上体现的滑度会更好一些，但蓬松度不足。本发明的氨基硅油中的氨基与聚醚基团均在聚合物分子的主链上，聚醚基团的存在使硅油主链上的甲基被间隔开，降低了平滑性而提高了蓬松性，而且氨基在分子链端，空间位阻小，也更易与混合的聚氨酯树脂结构中的氨基反应形成交联膜，提高整理后面料的弹性。
本发明的氨基聚醚硅油能显著降低纤维表面的折射率，所以在以外力压倒绒毛时，会大大降低由于绒毛的光反射而产生泛白现象。除此之外，本发明的氨基聚醚硅油因结构中含有聚醚基团，可以使产品比传统氨基硅油的耐碱，耐剪切性更好，在使用过程中不易出现粘辊现象。
本发明在缩合反应过程中加入γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷，使得分子链上的端氨基能与丙烯酰氧基反应，在纤维表面上形成固化膜，赋予绒毛更好的柔软性及回弹性，因为具有弹性，被压倒的绒毛会很快的恢复到原来的状态，防止绒面的倒绒现象。
本发明在乳化过程中加入聚硅酸乙酯，聚硅酸乙酯是氨基硅油的交联剂，一方面可以与氨基反应进一步固化成网状结构膜，增加弹性，另一方面聚硅酸乙酯中的乙氧基也可以与纤维上的羟基反应形成化学键合，使整理后绒类面料的洗涤耐久性得到充分改善。
通常情况下，经过含有氨基的聚有机硅氧烷整理过的织物手感柔软，滑爽，在内衣面料和床品上单独使用效果好。但对于绒类面料，多数是做为外衣或是沙发座椅使用，除了要有柔软的手感，还要有蓬松，弹挺，厚实的风格，这些风格必须通过树脂整理才能实现。所以本发明复配聚氨酯树脂乳液，一方面，聚氨酯树脂也是一种具有低折射率的树脂，它的添加可以进一步降低纤维表面的折射率，更好地提高绒面的防白化效果；另一方面，聚氨酯树脂具有优异的成膜性，能增加面料的蓬松厚实感，进一步提高面料的回弹性，减轻绒面的倒绒现象。同时，聚氨酯树脂的添加也会提高整理后面料的耐洗性。
综上，通过氨基聚醚改性聚有机硅氧烷与阳离子聚氨酯乳液的合理配合，可以使整理后的绒类面料表面折射率大幅降低，具有优异的防白化效果，同时赋予面料优异的蓬松，回弹的手感；γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷的引入可以提高绒毛的回弹性；聚硅酸乙酯及阳离子聚氨酯乳液的加入使整理后的绒类面料具有耐洗性。
具体实施方式
实施例1
原料按重量比
(1)将八甲基环四硅氧烷120份，氨基质量分数为7.5%的聚醚胺型硅烷偶联剂4份，γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷2.4份，加入到配有冷凝器及搅拌装置的反应釜中，搅拌升温至70～72℃，加入质量分数为50%的氢氧化钾水溶液0.24份，继续升温至125℃，在此温度下进行缩合反应4小时，得到氨基聚醚及丙烯酰氧基共改性聚有机硅氧烷；
(2)将(1)所得的改性聚有机硅氧烷放入乳化釜中，降至室温后加入聚硅酸乙酯1.4份，异构十三醇聚氧乙烯（12）醚13份，搅拌20分钟，然后加入软化水330份，得乳液；
(3) 在上述乳液中加入阳离子聚氨酯乳液282份，混合搅拌均匀，制得绒类面料耐久防白化弹性整理剂。
实施例2
原料按重量比
(1)将八甲基环四硅氧烷180份，氨基质量分数为7.9%的聚醚胺型硅烷偶联剂9份，γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷4份，加入到配有冷凝器及搅拌装置的反应釜中，搅拌升温至70～72℃，加入质量分数为50%的氢氧化钾水溶液0.35份，继续升温至125℃，在此温度下进行缩合反应5小时，得到氨基聚醚及丙烯酰氧基共改性聚有机硅氧烷；
(2)将（1）所得的改性聚有机硅氧烷放入乳化釜中，降至室温后加入聚硅酸乙酯4份，异构十三醇聚氧乙烯（12）醚24份，搅拌30分钟，然后加入软化水515份，得乳液；
(3)在上述乳液中加入阳离子聚氨酯乳液442份，混合搅拌均匀，制得绒类面料耐久防白化弹性整理剂。
实施例3
原料按重量比
(1)将八甲基环四硅氧烷150份，氨基质量分数为7.5%的聚醚胺型硅烷偶联剂5份，γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷4.5份，加入到配有冷凝器及搅拌装置的反应釜中，搅拌升温至70～72℃，加入质量分数为50%的氢氧化钾水溶液0.32份，继续升温至130℃，在此温度下进行缩合反应4.5小时，得到氨基聚醚及丙烯酰氧基共改性聚有机硅氧烷；
(2)将（1）所得的改性聚有机硅氧烷放入乳化釜中，降至室温后加入聚硅酸乙酯3.2份，异构十三醇聚氧乙烯（12）醚18份，搅拌器搅拌20分钟，然后加入软化水422份，得乳液；
(3)在上述乳液中加入阳离子聚氨酯乳液360份，混合搅拌均匀，制得绒类面料耐久防白化弹性整理剂。
实施例4
原料按重量比
(1)将八甲基环四硅氧烷120份，氨基质量分数为7.6%的聚醚胺型硅烷偶联剂2份，γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷3.6份，加入到配有冷凝器及搅拌装置的反应釜中，搅拌升温至70～72℃，加入质量分数为50%的氢氧化钾水溶液0.18份，继续升温至130℃，在此温度下进行缩合反应5小时，得到氨基聚醚及丙烯酰氧基共改性聚有机硅氧烷；
(2)将（1）所得的改性聚有机硅氧烷放入乳化釜中，降至室温后加入聚硅酸乙酯2.5份，异构十三醇聚氧乙烯（12）醚14份，搅拌25分钟，然后加入软化水332份，得乳液；
(3)在上述乳液中加入阳离子聚氨酯乳液284份，混合搅拌均匀，制得绒类面料耐久防白化弹性整理剂。
产品性能测试
面料：1、藏蓝色纯棉灯芯绒面料；
2、绒毛为1.5D*1mm的深灰色尼龙植绒面料。
将实施例1～4产品分别加水配成50g/L的工作液。分别对灯芯绒和植绒面料进行浸轧整理，轧余率60～70%，焙烘温度150～160℃，时间2～3分钟。
整理后灯芯绒面料的耐久防白化弹性测试结果如下表。
整理后植绒面料的耐久防白化弹性测试结果如下表。
ΔL值为明度指数差，由SMY-2000SF全自动测色色差计测得。
ΔL为正，说明绒毛压倒后比压倒前颜色浅；数值越大，说明深浅差别越大。
由以上两表内数据可以看出，经过实施例整理后的灯芯绒面料和尼龙面料表面绒毛压倒前后的明度指数差别很小，白化现象不明显，手感柔软、蓬松、弹性好。而未整理的灯芯绒面料和尼龙面料表面绒毛压倒前后的明度指数差别大，白化现象明显，且手感粗硬，无弹性。
整理后的两种面料经过10次水洗后，明度指数差没有多少变化，说明整理后的面料具有很好的耐洗性。

Claims (3)

1.绒类面料耐久防白化弹性整理剂，其特征是：
原料按重量比：
八甲基环四硅氧烷120～180份，氨基质量分数为7.5～7.9%的聚醚胺型硅烷偶联剂2～10份，γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷1.2～4.5份，质量分数为50%的氢氧化钾水溶液0.18～0.36份，经过缩合反应，得到氨基聚醚及丙烯酰氧基共改性聚有机硅氧烷，加入聚硅酸乙酯1.2～4份，异构十三醇聚氧乙烯（12）醚13～25份，搅拌均匀后，加入软化水270～520份，阳离子聚氨酯乳液240～450份，混合后制得；
产品的技术指标：
外观：乳白色液体
含固量：30±1%
pH值：7±1
离子性：阳；
所述阳离子聚氨酯乳液：为辽宁恒星精细化工产品FS-0556。
2.绒类面料耐久防白化弹性整理剂制备方法，其特征是：
原料按重量比：
(1)将八甲基环四硅氧烷120～180份，氨基质量分数为7.5～7.9%的聚醚胺型硅烷偶联剂2～10份，γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷1.2～4.5份，加入反应釜中搅拌升温至70～72℃，加入质量分数为50%的氢氧化钾水溶液0.18～0.36份，升温至125～130℃，进行缩合反应4～5小时，得到氨基聚醚及丙烯酰氧基共改性聚有机硅氧烷；
(2)将(1)所得的改性聚有机硅氧烷放入乳化釜中，降至室温后加入聚硅酸乙酯1.2～4份，异构十三醇聚氧乙烯（12）醚13～25份，搅拌20～30分钟，然后加入软化水270～520份，搅拌均匀，制得乳液；
(3)加入阳离子聚氨酯乳液240～450份，混合搅拌均匀,制得产品；
所述阳离子聚氨酯乳液：为辽宁恒星精细化工产品FS-0556。
3.如权利要求2制备方法得到的绒类面料耐久防白化弹性整理剂。
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