CN111088711A - 一种高耐碱易生物降解的纺织渗透剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及纺织添加剂领域，具体涉及一种高耐碱易生物降解的纺织渗透剂及其制备方法，其特征在于：所述纺织渗透剂的原料配方以重量份计，包括如下组分：异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯1‑10份、异构十三醇聚氧乙烯醚0.2‑2份、氢氧化钠0.1‑1.3份、异丙醇5‑20份、水67‑94份。本发明的渗透剂是一种耐碱渗透性能好、易生物降解的渗透剂，在中性介质中同样具有优异的渗透性能，可用于冷轧堆工艺等浓碱介质工艺中，耐碱渗透性能优异，可替代渗透剂JFC；生物降解性好，可在自然微生物作用下，逐渐被分解，转化为对环境无公害的二氧化碳和水，分解、转化速度快；渗透剂无毒、刺激性小。
Description
技术领域
本发明涉及纺织添加剂领域，具体的涉及一种高耐碱易生物降解的纺织渗透剂及其制备方法。
背景技术
在染整加工过程中，为了使染料等物质快速渗透到织物中去，或为了将织物中的油脂等其他杂质快速的去除，需要添加渗透剂。渗透剂的广义概念是指一类能够帮助需要渗透的物质渗透到需要被渗透物质的化学品，也是具有固定的亲水亲油基团，在溶液的表面能定向排列，并能使表面张力显著下降的物质，工业上一般是使用表面活性剂(可以是阴离子或非离子的)或有机或无机溶剂。在纺织工业中，有些工艺是在浓碱的介质中完成的，如前处理中的冷轧堆工艺，冷堆液中NaOH的质量浓度在50-70g/L，渗透剂JFC的全称是脂肪醇聚氧乙烯醚，属非离子表面活性剂。而目前所用到的异辛醇磷酸酯渗透剂、渗透剂JFC耐碱渗透性有限，从而限制了在纺织工业中应用。此外，现有的渗透剂生物降解性差，不易在自然界微生物作用下自然降解，有鉴于此，本案由此产生。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种高耐碱易生物降解的纺织渗透剂及其制备方法，以解决背景技术中提出的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种高耐碱易生物降解的纺织渗透剂，其特征在于，所述纺织渗透剂的原料配方以重量份计，包括如下组分：异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯1-10份、异构十三醇聚氧乙烯醚0.2-2份、氢氧化钠0.1-1.3份、异丙醇5-20份、水67-94份。
优选的，所述纺织渗透剂的原料配方以重量份计，包括如下组分，异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯5份、异构十三醇聚氧乙烯醚1.0份、氢氧化钠0.7份、异丙醇10份、水84份。
优选的，所述纺织渗透剂的原料配方以重量份计，包括如下组分，异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯1份、异构十三醇聚氧乙烯醚0.2份、氢氧化钠0.1份、异丙醇5份、水67份。
优选的，所述纺织渗透剂的原料配方以重量份计，包括如下组分，异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯3份、异构十三醇聚氧乙烯醚2份、氢氧化钠3份、异丙醇10份、水85份。
优选的，所述异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯为异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯-10。
根据上述的高耐碱易生物降解的纺织渗透剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤(1)、按照所述配方的重量比，将氢氧化钠溶于70％的配方中的水；
步骤(2)、在步骤(1)的溶液中加入异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯和异构十三醇聚氧乙烯醚，并混合均匀；
步骤(3)、依次加入异丙醇和剩余30％的水；
步骤(4)、用0.1mol/L的氢氧化钠溶液调节溶液至PH＝7.0±0.2，即得本品。
由上述描述可知，本发明提供的高耐碱易生物降解的纺织渗透剂及其制备方法具有如下有益效果：本发明的渗透剂是一种耐碱渗透性能好、易生物降解的渗透剂，在中性介质中同样具有优异的渗透性能，可用于冷轧堆工艺等浓碱介质工艺中，耐碱渗透性能优异，可替代渗透剂JFC；生物降解性好，可在自然微生物作用下，逐渐被分解，转化为对环境无公害的二氧化碳和水，分解、转化速度快；渗透剂无毒、刺激性小。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本发明作进一步的描述。
本发明所述的高耐碱易生物降解的纺织渗透剂，其特征在于，所述纺织渗透剂的原料配方以重量份计，包括如下组分：异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯1-10份、异构十三醇聚氧乙烯醚0.2-2份、氢氧化钠0.1-1.3份、异丙醇5-20份、水67-94份。
在染整加工过程中，为了使染料等物质快速渗透到织物中去，或为了将织物中的油脂等其他杂质快速的去除，需要添加渗透剂。在纺织工业中，有些工艺是在浓碱的介质中完成的，如前处理中的冷轧堆工艺，冷堆液中NaOH的质量浓度在50-70g/L。因前要求渗透剂在强碱浴中能够保持良好的润湿渗透性,而传统的渗透剂JFC无法满足要求,而磷酸酯盐则有较好的渗透性和耐碱性，异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯盐的耐碱性和渗透性超过了异辛醇磷酸酯、JFC等渗透剂。
异构脂肪醇型表面活性剂因其独特的性能，表现出优良的润湿、乳化、净洗力等综合性能。异构十三醇聚氧乙烯醚从等效基团分析，苯环的疏水性相当于3.5个碳链，因此异构十三醇的疏水性与壬基苯酚相当；从亲水亲油平衡值(HLB)分析，异构十三醇聚氧乙烯醚与相同环氧乙烷数加成的壬基酚聚氧乙烯醚相当，因此异构十三醇聚氧乙烯醚具有良好的渗透湿润性。
所述异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯为异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯-10。
实施例一：
所述纺织渗透剂的原料配方以重量份计，包括如下组分，异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯5份、异构十三醇聚氧乙烯醚1.0份、氢氧化钠0.7份、异丙醇10份、水84份。
实施例二：
所述纺织渗透剂的原料配方以重量份计，包括如下组分，异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯1份、异构十三醇聚氧乙烯醚0.2份、氢氧化钠0.1份、异丙醇5份、水67份。
实施例三：
所述纺织渗透剂的原料配方以重量份计，包括如下组分，异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯3份、异构十三醇聚氧乙烯醚2份、氢氧化钠3份、异丙醇10份、水85份。
本发明所述的高耐碱易生物降解的纺织渗透剂的制备方法如下：
异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯制备方法如下：将异辛醇聚氧乙烯醚置于真空烘箱中干燥3.5-4h，在800-1000r/min转速的搅拌下，分批次加热P2O5，加料P2O5的温度小于35℃，异辛醇聚氧乙烯醚和P2O5的原料质量配比为2.8:1，加料完成后温度缓慢升高至75℃，维持该反应温度3.5h，当酯化反应结束后在加入上述溶液2倍质量比的水于90℃再水解2h，取样上述反应产物中测定其中的单双酯和残留磷酸量,并将温度降低至40℃以下,之后添加氢氧化钠溶液中和磷酸酯，至pH为6～8,并保温反应一段时间得产品。
异构十三醇聚氧乙烯醚的制备方法如下：将异构十三醇置于反应釜内，搅拌20分钟，按异构十三醇质量的0.6％添加催化剂至反应釜内，催化剂添加之前先溶解，催化剂加入完毕后搅拌升温，并真空脱去物料中的水份及低沸点物质。真空除杂完毕后，并在温度达到120℃的条件下，将环氧乙烷在30℃下气化后，设定流速缓慢加料，按照1mol异构十三醇和8mol环氧乙烷的比例添加，待反应结束后加入质子酸进行中和。
所述的高耐碱易生物降解的纺织渗透剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤(1)、按照所述配方的重量比，将氢氧化钠溶于70％的配方中的水(配方中水总重的70％)；
步骤(2)、在步骤(1)的溶液汇中加入异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯和异构十三醇聚氧乙烯醚，并混合均匀；
步骤(3)、依次加入异丙醇和剩余30％的水；
步骤(4)、用0.1mol/L的氢氧化钠溶液调节溶液至PH＝7.0±0.2，即得本品。
本发明的渗透剂是一种耐碱渗透性能好、易生物降解的渗透剂，在中性介质中同样具有优异的渗透性能，可用于冷轧堆工艺等浓碱介质工艺中，耐碱渗透性能优异，可替代渗透剂JFC；生物降解性好，可在自然微生物作用下，逐渐被分解，转化为对环境无公害的二氧化碳和水，分解、转化速度快；渗透剂无毒、刺激性小。
上述仅为本发明的若干具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。
Claims (6)
1.一种高耐碱易生物降解的纺织渗透剂，其特征在于，所述纺织渗透剂的原料配方以重量份计，包括如下组分：异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯1-10份、异构十三醇聚氧乙烯醚0.2-2份、氢氧化钠0.1-1.3份、异丙醇5-20份、水67-94份。
2.根据权利要求1所述的高耐碱易生物降解的纺织渗透剂，其特征在于：所述纺织渗透剂的原料配方以重量份计，包括如下组分，异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯5份、异构十三醇聚氧乙烯醚1.0份、氢氧化钠0.7份、异丙醇10份、水84份。
3.根据权利要求1所述的高耐碱易生物降解的纺织渗透剂，其特征在于：所述纺织渗透剂的原料配方以重量份计，包括如下组分，异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯1份、异构十三醇聚氧乙烯醚0.2份、氢氧化钠0.1份、异丙醇5份、水67份。
4.根据权利要求1所述的高耐碱易生物降解的纺织渗透剂，其特征在于：所述纺织渗透剂的原料配方以重量份计，包括如下组分，异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯3份、异构十三醇聚氧乙烯醚2份、氢氧化钠3份、异丙醇10份、水85份。
5.根据权利要求1所述的高耐碱易生物降解的纺织渗透剂，其特征在于：所述异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯为异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯-10。
6.根据权利要求1所述的高耐碱易生物降解的纺织渗透剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤(1)、按照所述配方的重量比，将氢氧化钠溶于70％的配方中的水；
步骤(2)、在步骤(1)的溶液中加入异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯和异构十三醇聚氧乙烯醚，并混合均匀；
步骤(3)、依次加入异丙醇和剩余30％的水；
步骤(4)、用0.1mol/L的氢氧化钠溶液调节溶液至PH＝7.0±0.2，即得本品。
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