CN109627421B - 织物抗静电、透气、固色整理剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明织物抗静电、透气、固色整理剂及其制备方法，由聚乙二醇100～200份、HDI三聚体120～300份、丙酮50～100份、二月桂酸二丁基锡0.02～0.06份制得聚氨酯预聚体，加入碳酸氢钠20～30份、亚硫酸氢钠41～66份制得封端聚氨酯乳液，而后加入3号航空煤油200～400份和去离子水260～600份搅拌均匀制得。采用浸轧整理实现织物优异的抗静电、透气、固色性能，且具有很好的弹性、悬垂性、柔软性。

Description

织物抗静电、透气、固色整理剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及的是一种用于织物，主要是涤纶织物的抗静电、透气、固色整理剂及制备方法。该抗静电、透气、固色整理剂是水性热反应性聚氨酯树脂。
背景技术
目前，织物的抗静电剂、透气整理剂、固色整理剂较多，而同时具有这三种功能的产品较少。
CN102828400A专利公开了一种织物抗静电整理剂，由十二烷基苯磺酸钠:10～20,过硫酸钾:1～3,甘油:20～40,聚乙二醇:10～20,三乙醇胺:8～12,硝酸钙:1～3,羟甲基纤维素:1～3,水:800～1000组成。该专利所述上述物质都是水溶性的，单一的抗静电性能，起不到固色作用。
CN102505489A专利公开了一种合成纤维织物用水性聚氨酯抗静电整理剂的制备方法，包括有机溶剂N-甲基吡咯烷酮、IPDI、HDI以及二月桂酸二丁基锡，聚醚多元醇，二羟甲基丙酸，抗静电剂，稳定剂，抗氧化剂的水溶液复配得到产品。该发明所获得的水性聚氨酯抗静电整理剂，具有良好的交联性，耐久的抗静电性能，耐水性，抗磨性好，耐黄变性，安全无毒，良好配伍性等优点。但该产品的抗静电性能是通过添加抗静电剂来实现的，透气、固色性能差。
CN1167177专利公开了一种织物防水透气整理剂，它是以包括重铬酸钠、盐酸、硬脂酸、结晶氯化铝、乙醇为原料,经还原、脱水浓缩、络合三步反应而制成的脂肪酸铝铬络合物,它具有防水、透气、轻便、柔软、使用耐久性、耐搓性、耐折性等特点。但该产品抗静电、固色作用欠缺。
CN101914857A专利公开了一种反应性聚氨酯成膜固色剂的制备方法，由(1)制备聚氨酯预聚体；(2)扩链反应；(3)季铵化反应；(4)乙二胺扩链；(5)引入硅烷偶联剂；(6)加冰醋酸和去离子水分散乳化工艺制得，聚氨酯预聚体由多异氰酸酯与低聚物多元醇反应制备，该产品通过阳离子，反应性硅羟基(SiOH)，聚氨酯的成膜性为织物进行三重固色，该产品是通过成膜固色，但没有透气、抗静电性能。
CN201410766428.7专利公开了一种透气、抗紫外线、抗静电聚氨酯树脂涂层胶及其制备方法，由A组分聚氧化乙烯醚二元醇50～200份、聚氧化丙烯醚二元醇50～200份、三羟甲基丙烷1～5份、多异氰酸酯40～200份、扩链剂3～10份、催化剂0.02～0.06份、溶剂30～60份、碳酸氢钠3～10份、亚硫酸氢钠3～10份、去离子水500～1500份制得的水性透气、抗静电聚氨酯树脂与B组分1.6-亚己基二异氰酸酯三聚体100～200份、丙酮肟或甲乙酮肟42～92份、催化剂0.02～0.06份、溶剂400～900份、抗紫外线助剂30～80份制得的封闭聚氨酯交联剂和纳米氧化锌、增稠剂复配制得。既有优异的透气、抗紫外线、抗静电功能，而且干湿摩擦牢度好。该专利是由透气、抗静电的A组分和封闭聚氨酯交联剂B组分混合而成，通过涂层实现抗静电、透气、抗紫外线、固色。该专利发明用料多，工艺繁杂。
发明内容
本发明的目的是提供一种织物抗静电、透气、固色整理剂及其制备方法，特别适用于涤纶织物的抗静电、透气、固色整理剂及其制备方法。
本发明产品抗静电、透气、固色整理剂是水性热反应性聚氨酯树脂，采用浸轧工艺整理就可以实现优异的抗静电、透气、固色性能，且整理的织物具有很好的弹性、悬垂性、柔软性。克服了涤纶织物的贴身性、刺痒感、易粘绒等问题，使整理后涤纶服装穿着舒适。
本发明一种织物抗静电、透气、固色整理剂制备方法：
原料按质量份数配比
(1)将碳酸氢钠20～30份与去离子水210～315份混合制成碳酸氢钠水溶液，待用；
(2)将亚硫酸氢钠41～66份与去离子水65～99份混合制成亚硫酸氢钠水溶液，待用；
(3)将分子量500～600的聚乙二醇100～200份、HDI三聚体（1.6-亚己基二异氰酸酯三聚体）120～300份、丙酮50～100份、二月桂酸二丁基锡0.02～0.06份，加到反应釜中，搅拌升温，在60～80℃反应4～6小时，制得聚氨酯预聚体；
(4)把聚氨酯预聚体放到乳化釜中，降温到20～30℃；
(5)在20～30℃，搅拌加入步骤(1) 碳酸氢钠水溶液和步骤(2) 亚硫酸氢钠水溶液，反应30～60分钟,制得封端聚氨酯乳液；
（6）而后加入3号航空煤油 200～400份，去离子水260～600份，搅拌20～40分钟，制得产品。
本发明一种织物抗静电、透气、固色整理剂是水性热反应性聚氨酯树脂，在70℃到130℃释放出-NCO基团，与含有活泼氢的染料反应，并且，还可以与织物上的活泼氢反应，把染料牢牢的固定在织物上，达到固色的目的。
封闭剂亚硫酸氢钠和碳酸氢钠在加热过程中释放出二氧化硫和二氧化碳气体，使其形成微孔结构，并且，含有既不溶于水，也不能溶解聚氨酯树脂的非极性有机溶剂油3号航空煤油，3号航空煤油沸点在200～280℃.阻止了在加热过程中凝胶形成的微孔的闭合。这样就使得其聚氨酯树脂具有很好的透气性能，即达到透气的目的。
本发明一种织物抗静电、透气、固色整理剂结构中含有亲水的乙氧基（-CH2CH2O-）n，及钠离子（Na+）、亚硫酸根离子（SO3 2-）、碳酸根离子（CO3 2-），这些导电的离子和吸湿基团，使其整理后织物表面产生的电荷快速衰减，半衰期1秒左右。半衰期越小，抗静电性能越好，所以，本发明一种织物抗静电、透气、固色整理剂具有优异的抗静电性能。
本发明一种织物抗静电、透气、固色整理剂是水性热反应性聚氨酯树脂，加热过程中释放出的-NCO基团，不仅可以与染料中的活泼氢反应，还可以与织物中的活泼氢反应，同时还与本身的活泼氢反应，产生交联网络结构，赋予织物丰满度、弹性、悬垂性。
本发明一种织物抗静电、透气、固色整理剂结构中含有亲水的乙氧基（-CH2CH2O-）n，由于，该基团具有很强的吸湿性，其整理剂整理的织物具有保湿性，这样手感就变得丰满柔软。
本发明一种织物抗静电、透气、固色整理剂整理的织物，抗静电性能优异，半衰期短，1秒左右，摩擦产生的电荷瞬间消失，由电荷产生的贴身性、刺痒感、吸尘、粘绒性就消失了，所以，穿着就舒适了。
具体实施方式
实施例1
(1)将碳酸氢钠21份与去离子水220份混合制成碳酸氢钠水溶液，待用；
(2)将亚硫酸氢钠41份与去离子水65份混合制成亚硫酸氢钠水溶液，待用；
(3)将分子量500的聚乙二醇110份、HDI三聚体170份、丙酮56份、二月桂酸二丁基锡0.025份，加到反应釜中，搅拌升温，在68±3℃反应5.5小时，制得聚氨酯预聚体；
(4)把该聚氨酯预聚体放到乳化釜中，降温到20℃；
(5)在20℃，搅拌加入步骤(1)碳酸氢钠水溶液和步骤(2)亚硫酸氢钠水溶液，反应30分钟,制得封端聚氨酯乳液；
（6）而后加入3号航空煤油220份，去离子水265份，搅拌40分钟，制得产品。
实施例2
(1)将碳酸氢钠25份与去离子水262份混合制成碳酸氢钠水溶液，待用；
(2)将亚硫酸氢钠50份与去离子水75份混合制成亚硫酸氢钠水溶液，待用；
(3)将分子量600的聚乙二醇160份、HDI三聚体206份、丙酮80份、二月桂酸二丁基锡0.035份，加到反应釜中，搅拌升温，在70±3℃反应5.0小时，制得聚氨酯预聚体；
(4)把该聚氨酯预聚体放到乳化釜中，降温到25℃；
(5)在25℃，搅拌加入步骤(1)碳酸氢钠水溶液和步骤(2)亚硫酸氢钠水溶液，反应40分钟,制得封端聚氨酯乳液；
（6）而后加入3号航空煤油300份，去离子水363份，搅拌35分钟，制得产品。
实施例3
(1)将碳酸氢钠30份与去离子水315份混合制成碳酸氢钠水溶液，待用；
(2)将亚硫酸氢钠66份与去离子水99份混合制成亚硫酸氢钠水溶液，待用；
(3)将分子量600的聚乙二醇200份、HDI三聚体257份、丙酮100份、二月桂酸二丁基锡0.06份，加到反应釜中，搅拌升温，在72±3℃反应5.5小时，制得聚氨酯预聚体；
(4)把该聚氨酯预聚体放到乳化釜中，降温到25℃；
(5)在25℃，搅拌加入步骤(1)碳酸氢钠水溶液和步骤(2)亚硫酸氢钠水溶液，反应50分钟,制得封端聚氨酯乳液；
（6）而后加入3号航空煤油400份，去离子水586份，搅拌40分钟，制得产品。
实施例4
(1)将碳酸氢钠23份与去离子水241份混合制成碳酸氢钠水溶液，待用；
(2)将亚硫酸氢钠63份与去离子水95份混合制成亚硫酸氢钠水溶液，待用；
(3)将分子量550的聚乙二醇180份、HDI三聚体253份、丙酮66份、二月桂酸二丁基锡0.04份，加到反应釜中，搅拌升温，在73±3℃反应5.0小时，制得聚氨酯预聚体；
(4)把该聚氨酯预聚体放到乳化釜中，降温到30℃；
(5)在30℃，搅拌加入步骤(1)碳酸氢钠水溶液和步骤(2)亚硫酸氢钠水溶液，反应30分钟,制得封端聚氨酯乳液；
（6）而后加入3号航空煤油330份，去离子水544份，搅拌40分钟，制得产品。
实施例5
(1)将碳酸氢钠26份与去离子水273份混合制成碳酸氢钠水溶液，待用；
(2)将亚硫酸氢钠58份与去离子水87份混合制成亚硫酸氢钠水溶液，待用；
(3)将分子量500的聚乙二醇150份、HDI三聚体231.2份、丙酮50份、二月桂酸二丁基锡0.03份，加到反应釜中，搅拌升温，在75±3℃反应4.0小时，制得聚氨酯预聚体；
(4)把该聚氨酯预聚体放到乳化釜中，降温到25℃；
(5)在25℃，搅拌加入步骤(1)碳酸氢钠水溶液和步骤(2)亚硫酸氢钠水溶液，反应60分钟,制得封端聚氨酯乳液；
（6）而后加入3号航空煤油268份，去离子水365份，搅拌20分钟，制得产品。
应用实验检测：
基布: 黑色涤纶织物（190T黑色涤丝纺）；
配制工作液：用上述实施例1～5制得的整理剂与水分别配制成60克/L工作液；
应用工艺：用上述配制的工作液，分别对基布进行浸轧处理，轧液率80%， 100℃预烘1.5分钟， 130℃焙烘3.0分钟。取布样检测结果见下表。
Figure 385414DEST_PATH_IMAGE001
干/湿摩擦色牢度：按GB／T3920-1997检测；
抗静电性：按 GB/T12703.1-2008纺织品静电测试方法检测；
透气性：按GB/T5453-1997检测标准检测。
手感检测：通过手抓、手摸。
从上述检测结果可以看出，本发明织物抗静电、透气、固色整理剂，具有优异的抗静电、透气、固色性能。抗静电性能：半衰期1秒左右，透气性能：透气率大于54.00mm/秒，干湿摩擦牢度：达到4级以上。整理后的涤纶织物不仅具有上述功能，而且手感柔软丰满、富有弹性，克服了涤纶织物服装的贴身性、刺痒感、易粘绒等问题。

Claims (2)

1.一种织物抗静电、透气、固色整理剂制备方法，其特征是：
原料按质量份数配比
(1)将碳酸氢钠20～30份与去离子水210～315份混合制成碳酸氢钠水溶液，待用；
(2)将亚硫酸氢钠41～66份与去离子水65～99份混合制成亚硫酸氢钠水溶液，待用；
(3)将分子量500～600的聚乙二醇100～200份、HDI三聚体120～300份、丙酮50～100份、二月桂酸二丁基锡0.02～0.06份，加到反应釜中，搅拌升温，在60～80℃反应4～6小时，制得聚氨酯预聚体；
(4)将步骤(3)得到的聚氨酯预聚体放到乳化釜中，降温到20～30℃；
(5)在20～30℃，搅拌加入步骤(1) 碳酸氢钠水溶液和步骤(2) 亚硫酸氢钠水溶液，反应30～60分钟，制得封端聚氨酯乳液；
（6）而后加入3号航空煤油 200～400份，去离子水260～600份，搅拌20～40分钟，制得产品。
2.如权利要求1所述制备方法得到的织物抗静电、透气、固色整理剂。
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