CN109837759A - 一种牛仔面料用抗菌阻燃整理剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种牛仔面料用抗菌阻燃整理剂，其特征在于，包括如下重量份的组分：环磷酰胺基离子化氨基硅油N‑(4‑硫苯基)双胍盐25‑35份、聚醚胺3‑7份、异丙醇3‑5份、乳化剂1‑4份、水100‑120份。本发明还公开了所述牛仔面料用抗菌阻燃整理剂的制备方法。本发明公开的牛仔面料用抗菌阻燃整理剂对牛仔面料抗菌阻燃整理效果显著，储运和运输稳定性佳，经其整理后的牛仔面料不仅具有优异的柔软手感，且其能赋予牛仔面料抗菌、阻燃、抗静电、高弹性和耐洗等优异性能。
Description
技术领域
本发明涉及牛仔面料技术领域，尤其涉及一种牛仔面料用抗菌阻燃整理剂及其制备方法。
背景技术
牛仔面料因其风格粗犷、朴实自然、实用耐穿、手感厚实、色泽鲜艳、纹路清晰，并有良好的吸湿性和保形性，受到不同消费阶层的喜爱，穿着人群越来越多，在高级时装和普通工装领域都有着广泛的应用。但传统牛仔面料的功能比较单一，普遍质地较硬，许多皮肤敏感的消费者反映牛仔面料贴身穿着会产生不适，舒适性存在一定的缺陷，难以满足人们更高的要求，这些问题不适于牛仔面料的长期发展。
利用整理剂对牛仔面料进行整理可以有效改变牛仔面料的手感，赋予牛仔面料特定功能，现已成为纺织染整界研究的热点领域。现有技术中的整理剂多为柔软剂，它是一类能改变纤维的静、动摩擦系数的化学物质，当改变静摩擦系数时，手感触摸有平滑感，易于在纤维或织物上移动；当改变动摩擦系数时，纤维与纤维之间的微细结构易于相互移动，也就是纤维或者织物易于变形，其是天然纤维及合成纤维织物后处理的重要助剂，但其存在着性能单一、柔软、滑爽性能不能兼顾、易泛黄等缺点。
牛仔裤面料非常容易滋生病菌，是疾病的重要传播源，各种细菌在条件适宜时会迅速繁殖，不仅会使纤维制品变色、发霉、降解等，还会对人体皮肤产生异常的刺激并诱发各种皮肤病，造成人类生活的种种危害。因此，对牛仔面料进行柔软整理的同时，又赋予其抗菌整理功能，可有效提高牛仔裤的附加值。另一方面，在特定条件下牛仔面料还需要其具有阻燃功能。
因此，开发一种综合性能优异，在进行柔软整理的同时，又能同时进行抗菌阻燃整理的牛仔面料用抗菌阻燃整理剂符合市场需求，具有广泛的市场价值和应用前景，对促进牛仔面料行业的进一步发展具有非常重要的意义。
发明内容
为了克服现有技术中的缺陷，本发明提供一种牛仔面料用抗菌阻燃整理剂及其制备方法，该制备方法简单易操作，原料易得，制备成本低廉，对设备要求不高，适合规模化生产；制备得到的牛仔面料用抗菌阻燃整理剂对牛仔面料抗菌阻燃整理效果显著，储运和运输稳定性佳，经其整理后的牛仔面料不仅具有优异的柔软手感，且其能赋予牛仔面料抗菌、阻燃、抗静电、高弹性和耐洗等优异性能。
为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是，一种牛仔面料用抗菌阻燃整理剂，包括如下重量份的组分：环磷酰胺基离子化氨基硅油N-(4-硫苯基)双胍盐25-35份、聚醚胺3-7份、异丙醇3-5份、乳化剂1-4份、水100-120份。
进一步地，所述乳化剂选自十二烷基苯磺酸钠、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚、壬基酚聚氧乙烯醚中的一种或几种。
进一步地，所述环磷酰胺基离子化氨基硅油N-(4-硫苯基)双胍盐的制备方法，包括如下步骤：
Ⅰ将双端氨基硅油、乙二醇二缩水甘油醚、碱性催化剂加入到有机溶剂中，在80-90℃下回流搅拌6-8小时，后旋蒸除去有机溶剂，得到中间产物；
Ⅱ将经过步骤Ⅰ制备得到的中间产物、去氯乙基异环磷酰胺加入到四氢呋喃中，在40-60℃下搅拌反应6-8小时，后再向其中加入N-(4-硫苯基)双胍，升温至70-80℃下搅拌反应4-8小时，后旋蒸除去溶剂，得到环磷酰胺基离子化氨基硅油N-(4-硫苯基)双胍盐。
优选地，步骤Ⅰ中所述双端氨基硅油、乙二醇二缩水甘油醚、碱性催化剂、有机溶剂的物质的量之比为1:1:2:(10-15)。
优选地，所述碱性催化剂选自氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾中的一种或几种。
优选地，所述有机溶剂选自异丙醇、丙酮、二氯甲烷中的一种或几种。
优选地，步骤Ⅱ中所述中间产物、去氯乙基异环磷酰胺、四氢呋喃、N-(4-硫苯基)双胍的质量比为1:(0.5-0.8):(5-10):0.5。
进一步地，所述牛仔面料用抗菌阻燃整理剂的制备方法，包括如下步骤：按配比将各组分混合后，搅拌分散均匀后得到所述牛仔面料用抗菌阻燃整理剂。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
(1)本发明提供的牛仔面料用抗菌阻燃整理剂，制备方法简单易操作，原料易得，制备成本低廉，对设备要求不高，适合规模化生产，原料易得，不毒无害，对环境污染小，使用安全环保。
(2)本发明提供的牛仔面料用抗菌阻燃整理剂，对牛仔面料抗菌阻燃整理效果显著，储运和运输稳定性佳，经其整理后的牛仔面料不仅具有优异的柔软手感，且其能赋予牛仔面料抗菌、阻燃、抗静电、高弹性和耐洗等优异性能。
(3)本发明提供的牛仔面料用抗菌阻燃整理剂，以环磷酰胺基离子化氨基硅油N-(4-硫苯基)双胍盐作为活性成分，引入磷、氮基团，这者协同作用提高阻燃性能，通过离子交换引入N-(4-硫苯基)双胍结构，赋予其优异的抗菌性，各成分协同作用使得其在不仅保留了传统氨基硅油能够赋予织物柔软、蓬松、细腻的手感的优势，而且，使得被柔软整理的牛仔面料有挺滑感，抗静电性能更佳，抗菌阻燃和耐水洗性能更优异。
具体实施方式
为了使本技术领域人员更好地理解本发明的技术方案，并使本发明的上述特征、目的以及优点更加清晰易懂，下面结合实施例对本发明做进一步的说明。实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
本发明下述实施例中所使用的原料来自于上海泉昕进出口贸易有限公司。
实施例1
一种牛仔面料用抗菌阻燃整理剂，包括如下重量份的组分：环磷酰胺基离子化氨基硅油N-(4-硫苯基)双胍盐25份、聚醚胺3份、异丙醇3份、十二烷基苯磺酸钠1份、水100份。
所述环磷酰胺基离子化氨基硅油N-(4-硫苯基)双胍盐的制备方法，包括如下步骤：
Ⅰ将双端氨基硅油、乙二醇二缩水甘油醚、氢氧化钠加入到有机溶剂中，在80℃下回流搅拌6小时，后旋蒸除去异丙醇，得到中间产物；所述双端氨基硅油、乙二醇二缩水甘油醚、氢氧化钠、异丙醇的物质的量之比为1:1:2:10；
Ⅱ将经过步骤Ⅰ制备得到的中间产物100g、去氯乙基异环磷酰胺50g加入到四氢呋喃500g中，在40℃下搅拌反应6小时，后再向其中加入N-(4-硫苯基)双胍50g，升温至70℃下搅拌反应4小时，后旋蒸除去溶剂，得到环磷酰胺基离子化氨基硅油N-(4-硫苯基)双胍盐。
所述牛仔面料用抗菌阻燃整理剂的制备方法，包括如下步骤：按配比将各组分混合后，搅拌分散均匀后得到所述牛仔面料用抗菌阻燃整理剂。
实施例2
一种牛仔面料用抗菌阻燃整理剂，包括如下重量份的组分：环磷酰胺基离子化氨基硅油N-(4-硫苯基)双胍盐28份、聚醚胺4份、异丙醇4份、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚2份、水105份。
所述环磷酰胺基离子化氨基硅油N-(4-硫苯基)双胍盐的制备方法，包括如下步骤：
Ⅰ将双端氨基硅油、乙二醇二缩水甘油醚、氢氧化钾加入到丙酮中，在83℃下回流搅拌6.5小时，后旋蒸除去有机溶剂，得到中间产物；所述双端氨基硅油、乙二醇二缩水甘油醚、氢氧化钾、丙酮的物质的量之比为1:1:2:11；
Ⅱ将经过步骤Ⅰ制备得到的中间产物100g、去氯乙基异环磷酰胺60g加入到四氢呋喃650g中，在45℃下搅拌反应6.5小时，后再向其中加入N-(4-硫苯基)双胍50g，升温至73℃下搅拌反应5小时，后旋蒸除去溶剂，得到环磷酰胺基离子化氨基硅油N-(4-硫苯基)双胍盐。
所述牛仔面料用抗菌阻燃整理剂的制备方法，包括如下步骤：按配比将各组分混合后，搅拌分散均匀后得到所述牛仔面料用抗菌阻燃整理剂。
实施例3
一种牛仔面料用抗菌阻燃整理剂，包括如下重量份的组分：环磷酰胺基离子化氨基硅油N-(4-硫苯基)双胍盐30份、聚醚胺5份、异丙醇4份、壬基酚聚氧乙烯醚3份、水110份。
所述环磷酰胺基离子化氨基硅油N-(4-硫苯基)双胍盐的制备方法，包括如下步骤：
Ⅰ将双端氨基硅油、乙二醇二缩水甘油醚、碳酸钠加入到二氯甲烷中，在85℃下回流搅拌7小时，后旋蒸除去有机溶剂，得到中间产物；所述双端氨基硅油、乙二醇二缩水甘油醚、碳酸钠、二氯甲烷的物质的量之比为1:1:2:13；
Ⅱ将经过步骤Ⅰ制备得到的中间产物100g、去氯乙基异环磷酰胺70g加入到四氢呋喃880g中，在50℃下搅拌反应7小时，后再向其中加入N-(4-硫苯基)双胍50g，升温至76℃下搅拌反应7小时，后旋蒸除去溶剂，得到环磷酰胺基离子化氨基硅油N-(4-硫苯基)双胍盐。
所述牛仔面料用抗菌阻燃整理剂的制备方法，包括如下步骤：按配比将各组分混合后，搅拌分散均匀后得到所述牛仔面料用抗菌阻燃整理剂。
实施例4
一种牛仔面料用抗菌阻燃整理剂，包括如下重量份的组分：环磷酰胺基离子化氨基硅油N-(4-硫苯基)双胍盐33份、聚醚胺6份、异丙醇5份、乳化剂3份、水115份。
所述乳化剂是十二烷基苯磺酸钠、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚、壬基酚聚氧乙烯醚按质量比3:2:5混合而成的混合物。
所述环磷酰胺基离子化氨基硅油N-(4-硫苯基)双胍盐的制备方法，包括如下步骤：
Ⅰ将双端氨基硅油、乙二醇二缩水甘油醚、碱性催化剂加入到有机溶剂中，在88℃下回流搅拌7.8小时，后旋蒸除去有机溶剂，得到中间产物；所述双端氨基硅油、乙二醇二缩水甘油醚、碱性催化剂、有机溶剂的物质的量之比为1:1:2:14；所述碱性催化剂是氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾按质量比1:2:1:3混合而成的混合物；所述有机溶剂是异丙醇、丙酮、二氯甲烷按质量比3:2:5混合而成的混合物；
Ⅱ将经过步骤Ⅰ制备得到的中间产物100g、去氯乙基异环磷酰胺75g加入到四氢呋喃95g中，在55℃下搅拌反应7.5小时，后再向其中加入N-(4-硫苯基)双胍50g，升温至78℃下搅拌反应7.8小时，后旋蒸除去溶剂，得到环磷酰胺基离子化氨基硅油N-(4-硫苯基)双胍盐。
所述牛仔面料用抗菌阻燃整理剂的制备方法，包括如下步骤：按配比将各组分混合后，搅拌分散均匀后得到所述牛仔面料用抗菌阻燃整理剂。
实施例5
一种牛仔面料用抗菌阻燃整理剂，包括如下重量份的组分：环磷酰胺基离子化氨基硅油N-(4-硫苯基)双胍盐35份、聚醚胺7份、异丙醇5份、十二烷基苯磺酸钠4份、水120份。
所述环磷酰胺基离子化氨基硅油N-(4-硫苯基)双胍盐的制备方法，包括如下步骤：
Ⅰ将双端氨基硅油、乙二醇二缩水甘油醚、碳酸钾加入到有机溶剂中，在90℃下回流搅拌8小时，后旋蒸除去异丙醇，得到中间产物；所述双端氨基硅油、乙二醇二缩水甘油醚、碳酸钾、异丙醇的物质的量之比为1:1:2:15；
Ⅱ将经过步骤Ⅰ制备得到的中间产物100g、去氯乙基异环磷酰胺80g加入到四氢呋喃1000g中，在60℃下搅拌反应8小时，后再向其中加入N-(4-硫苯基)双胍50g，升温至80℃下搅拌反应8小时，后旋蒸除去溶剂，得到环磷酰胺基离子化氨基硅油N-(4-硫苯基)双胍盐。
所述牛仔面料用抗菌阻燃整理剂的制备方法，包括如下步骤：按配比将各组分混合后，搅拌分散均匀后得到所述牛仔面料用抗菌阻燃整理剂。
对比例
本例提供一种牛仔裤抗菌整理液，按照中国发明专利CN107227621A实施例1的制备方法制成。
对上述实施例1-5所制备的抗菌阻燃整理剂以及对比例所述抗菌整理液进行性能测试，测试结果见表1，测试方法如下：
1.整理工艺
所用织物：牛仔布。
整理工艺流程：浸轧树脂工作液(硬挺剂50g/L+催化剂TF-630C 10g/L，轧余率70％)—焙烘(190℃*40S)—回潮(2h)—测试。
2.应用测试性能
(1)抗菌性能：参照ISO 20743-2007。(2)阻燃性：参照UL 94。
(3)手感：主要从柔软性和平滑性方面考察，由多名专家盲摸，分1级，2级，3级，4级，5级五个等级，其中5级为最好，1级为最差。
表1
从表1可见，本发明实施例公开的牛仔面料用抗菌阻燃整理剂，与现有技术中的牛仔裤抗菌整理液相比，具有更加优异的抗菌性和阻燃性，且用其整理后的牛仔面料手感更好。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (8)
1.一种牛仔面料用抗菌阻燃整理剂，其特征在于，包括如下重量份的组分：环磷酰胺基离子化氨基硅油N-(4-硫苯基)双胍盐25-35份、聚醚胺3-7份、异丙醇3-5份、乳化剂1-4份、水100-120份。
2.根据权利要求1所述的牛仔面料用抗菌阻燃整理剂，其特征在于，所述乳化剂选自十二烷基苯磺酸钠、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚、壬基酚聚氧乙烯醚中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的牛仔面料用抗菌阻燃整理剂，其特征在于，所述环磷酰胺基离子化氨基硅油N-(4-硫苯基)双胍盐的制备方法，包括如下步骤：
Ⅰ将双端氨基硅油、乙二醇二缩水甘油醚、碱性催化剂加入到有机溶剂中，在80-90℃下回流搅拌6-8小时，后旋蒸除去有机溶剂，得到中间产物；
Ⅱ将经过步骤Ⅰ制备得到的中间产物、去氯乙基异环磷酰胺加入到四氢呋喃中，在40-60℃下搅拌反应6-8小时，后再向其中加入N-(4-硫苯基)双胍，升温至70-80℃下搅拌反应4-8小时，后旋蒸除去溶剂，得到环磷酰胺基离子化氨基硅油N-(4-硫苯基)双胍盐。
4.根据权利要求3所述的牛仔面料用抗菌阻燃整理剂，其特征在于，步骤Ⅰ中所述双端氨基硅油、乙二醇二缩水甘油醚、碱性催化剂、有机溶剂的物质的量之比为1:1:2:(10-15)。
5.根据权利要求3所述的牛仔面料用抗菌阻燃整理剂，其特征在于，所述碱性催化剂选自氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾中的一种或几种。
6.根据权利要求3所述的牛仔面料用抗菌阻燃整理剂，其特征在于，所述有机溶剂选自异丙醇、丙酮、二氯甲烷中的一种或几种。
7.根据权利要求3所述的牛仔面料用抗菌阻燃整理剂，其特征在于，步骤Ⅱ中所述中间产物、去氯乙基异环磷酰胺、四氢呋喃、N-(4-硫苯基)双胍的质量比为1:(0.5-0.8):(5-10):0.5。
8.根据权利要求1-7任一项所述的牛仔面料用抗菌阻燃整理剂，其特征在于，所述牛仔面料用抗菌阻燃整理剂的制备方法，包括如下步骤：按配比将各组分混合后，搅拌分散均匀后得到所述牛仔面料用抗菌阻燃整理剂。
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Effective date of registration: 20221013 Address after: 213100 Qianjia Industrial Concentration Zone, Yaoguan Town, Wujin District, Changzhou City, Jiangsu Province Patentee after: Changzhou Kailan Textile Co.,Ltd. Address before: No. 261, baishatang formation, Jinping community, Huangjin Township, Wangcheng County, Changsha City, Hunan Province Patentee before: Zhu Jianyu |
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