CN111172793B - 一种环保型高温修补剂及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明属于印染技术领域，具体涉及一种环保型高温修补剂及其应用。本发明环保型高温修补剂包括以下质量份数计的组分：聚乙二醇‑油酸酯10～20份；腰果酚聚氧乙烯醚磺化物15～30份；烷基醇酯30～50份；溶剂5～10份。本发明环保型高温修补剂在高温下具有较好的匀染性和移染性，且避免对皮肤产生过敏反应，安全性高。

Description

一种环保型高温修补剂及其应用
技术领域
本发明属于印染技术领域，具体涉及一种环保型高温修补剂及其应用。
背景技术
涤纶织物染色工艺要在130至135℃下进行，在升温过程中，分散染料的稳定性逐渐变差，容易发生凝聚，影响了染色的均匀性和分散性。难免会发生色花、色渍等问题。这时候就需要加入修补剂对这些病疵进行返修。
市面上主流的高温修补剂一般是用苯甲酸苄酯、农乳600磺酸铵与甘油醚油酸酯复配而成的阴/非离子体系，具有较好的分散性和移染性。如中国专利CN106245379A公开了一种环保型匀染修补剂组合物及其应用，具体公开了了至少包括以下组分：100重量份非离子表面活性剂，以及1～10重量份的多元醇苯甲酸酯；其中，所述非离子表面活性剂至少包括脂肪醇醚、聚乙二醇脂肪酸酯、苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚。该环保型匀染修补剂组合物具有较好的上染率、匀染性、耐皂洗牢度、耐日晒牢度以及色泽均匀度。又如中国专利CN103343461A公开了一种环保型涤纶染色修补剂，由苯甲酸苄酯45-55重量份，马来酸二丁酯20-25重量份，异构十醇醚磷酸酯15-25重量份，吐温-80 5-10重量份制备而成，实现分散染料在涤纶纤维中的重新排布，以实现真正意义上的“匀色”。但是，上述专利所用的苯甲酸苄酯对皮肤有致敏性，对过敏体质人群身体有伤害，目前已被许多品牌商禁止使用在织物的生产过程。
发明内容
本发明旨在提供一种环保型高温修补剂及其应用，本发明环保型高温修补剂在高温下移染效果好，能够得到色彩均匀的涤纶织物，且避免对皮肤产生过敏反应，安全性高。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种环保型高温修补剂，包括以下质量份数计的组分：
聚乙二醇-油酸酯10～20份；
腰果酚聚氧乙烯醚磺化物15～30份；
烷基醇酯30～50份；
溶剂5～10份。
进一步地，所述聚乙二醇-油酸酯的制备方法为：取聚乙二醇与油酸及催化剂混合，在150～200℃下反应6～8小时，检测酸值＜10mg/g，即得。酸值的检测方法依据GB/T6365-1986《表面活性剂游离酸度或游离碱度的测定滴定法》。所述催化剂选自大口径强酸性离子交换树脂(包括：中国，大孔型强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂；美国，Amberlite200；德国，Lewatit SP-120；日本，Diaion PK)、对甲苯磺酸、硫酸和尿素中的一种。
进一步地，所述聚乙二醇选自聚乙二醇-400、聚乙二醇-600、聚乙二醇-800、聚乙二醇-1000中的一种。
进一步地，所述聚乙二醇-400、油酸和催化剂的质量比为55：43：2；所述聚乙二醇-600、油酸和催化剂的质量比为65：33：2；所述聚乙二醇-800、油酸和催化剂的质量比为72：26：2；所述聚乙二醇-1000、油酸和催化剂的质量比为77：21：2。
进一步地，所述腰果酚聚氧乙烯醚磺化物的制备方法为：将腰果酚聚氧乙烯醚与氨基磺酸及催化剂投入反应釜于100～120℃下反应4～6小时，检测浊点＞100℃，即得。浊点的检测方法依据GB/T 5559-1993《环氧乙烷型及环氧乙烷/环氧乙烷嵌段聚合型非离子表面活性剂浊点的测定》，10％NaCL溶液，1％产物。所述催化剂选自大口径强酸性离子交换树脂(包括：中国，大孔型强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂；美国，Amberlite 200；德国，Lewatit SP-120；日本，Diaion PK)、对甲苯磺酸、硫酸和尿素中的一种。
进一步地，所述腰果酚聚氧乙烯醚、氨基磺酸和催化剂的质量比为(75～80)：(18～23)：2。
进一步地，所述烷基醇酯选自2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯或2,2,4-三甲基戊二醇异丁酯。
进一步地，所述溶剂选自二乙二醇丁醚或二乙二醇丙醚。
本发明提供上述环保型高温修补剂在印染中的应用。
本发明还提供了一种环保型高温修补助剂，包含任一上述环保型高温修补剂99.98～99.99％和消泡剂0.01～0.02％。所述消泡剂为改性二甲基聚硅氧烷。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明环保型高温修补剂用烷基醇酯替换苯甲酸苄酯，不含苯甲酸苄酯，避免对皮肤产生过敏反应，安全性高。
(2)本发明环保型高温修补剂以烷基醇酯为主要成分，制备非离子组分聚乙二醇-油酸酯和阴离子组分腰果酚聚氧乙烯醚磺化物以形成阴/非离子体系，二乙二醇丁醚或二乙二醇丙醚为溶剂，在它们之间的协同配合下，使染料在高温下能在涤纶织物上迁移，增强染料的稳定性。从实验一可见，本发明环保型高温修补剂具有较好的高温分散性，色彩均匀，匀染性好。从试验二可见，本发明环保型高温修补剂具有较好的移染性，移染效果好。
附图说明
图1为实施例2环保型高温修补剂与市售产品的匀染性对比图。
图2为实施例2环保型高温修补剂与市售产品的移染性对比图。
具体实施方式
以下通过实施例形式的具体实施方式，对本发明的上述内容作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下实施例。
在本发明中，消泡剂改性二甲基聚硅氧烷为道康宁(张家港)投资有限公司生产的XIAMETER(R)AFE-3168消泡剂。
实施例1、一种环保型高温修补剂
包括以下质量份数计的组分：
聚乙二醇-油酸酯12份；
腰果酚聚氧乙烯醚磺化物20份；
2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯30份；
二乙二醇丁醚8份。
其中，聚乙二醇-油酸酯的制备方法为：取聚乙二醇-400与油酸及对甲苯磺酸混合，在160℃下反应6小时，检测酸值＜10mg/g，即得。聚乙二醇-400、油酸和对甲苯磺酸的质量比为55：43：2。
腰果酚聚氧乙烯醚磺化物的制备方法为：将腰果酚聚氧乙烯醚与氨基磺酸及对甲苯磺酸投入反应釜于110℃下反应6小时，检测浊点＞100℃，即得。腰果酚聚氧乙烯醚、氨基磺酸和对甲苯磺酸的质量比为75：18：2。
实施例2、一种环保型高温修补剂
由高温修补剂99.99％和改性二甲基聚硅氧烷0.01％组成。
其中，高温修补剂包括以下质量份数计的组分：
聚乙二醇-油酸酯12份；
腰果酚聚氧乙烯醚磺化物20份；
2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯30份；
二乙二醇丁醚8份。
聚乙二醇-油酸酯的制备方法为：取聚乙二醇-400与油酸及对甲苯磺酸混合，在160℃下反应6小时，检测酸值＜10mg/g，即得。聚乙二醇-400、油酸和对甲苯磺酸的质量比为55：43：2。
腰果酚聚氧乙烯醚磺化物的制备方法为：将腰果酚聚氧乙烯醚与氨基磺酸及对甲苯磺酸投入反应釜于110℃下反应6小时，检测浊点＞100℃，即得。腰果酚聚氧乙烯醚、氨基磺酸和对甲苯磺酸的质量比为75：18：2。
实施例3、一种环保型高温修补剂
由高温修补剂99.99％和改性二甲基聚硅氧烷0.01％组成。
其中，高温修补剂包括以下质量份数计的组分：
聚乙二醇-油酸酯15份；
腰果酚聚氧乙烯醚磺化物25份；
2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯38份；
二乙二醇丙醚7份。
聚乙二醇-油酸酯的制备方法为：取聚乙二醇-800与油酸及尿素混合，在160℃下反应6小时，检测酸值＜10mg/g，即得。聚乙二醇-800、油酸和尿素的质量比为72：26：2。
腰果酚聚氧乙烯醚磺化物的制备方法为：将腰果酚聚氧乙烯醚与氨基磺酸及对甲苯磺酸投入反应釜于110℃下反应6小时，检测浊点＞100℃，即得。腰果酚聚氧乙烯醚、氨基磺酸和对甲苯磺酸的质量比为78：20：2。
实施例4、一种环保型高温修补剂
由高温修补剂99.99％和改性二甲基聚硅氧烷0.01％组成。
其中，高温修补剂包括以下质量份数计的组分：
聚乙二醇-油酸酯18份；
腰果酚聚氧乙烯醚磺化物30份；
2,2,4-三甲基戊二醇异丁酯45份；
二乙二醇丙醚5～10份。
聚乙二醇-油酸酯的制备方法为：用聚乙二醇-1000与油酸及大孔型强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂混合，在160℃下反应8小时，检测酸值＜10mg/g，即得。聚乙二醇-1000、油酸和大孔型强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂的质量比为77：21：2。
腰果酚聚氧乙烯醚磺化物的制备方法为：将腰果酚聚氧乙烯醚与氨基磺酸及大孔型强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂投入反应釜于110℃下反应5小时，检测浊点＞100℃，即得。腰果酚聚氧乙烯醚、氨基磺酸和大孔型强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂的质量比为80：23：2。
对比例1、一种环保型高温修补剂
与实施例2类似，区别在于：未添加聚乙二醇-油酸酯，其他参数与实施例2相同。
对比例2、一种环保型高温修补剂
与实施例2类似，区别在于：用聚乙二醇-400替换聚乙二醇-油酸酯，其他参数与实施例2相同。
对比例3、一种环保型高温修补剂
与实施例2类似，区别在于：用甘油醚油酸酯替换聚乙二醇-油酸酯，其他参数与实施例2相同。
对比例4、一种环保型高温修补剂
与实施例2类似，区别在于：未添加腰果酚聚氧乙烯醚磺化物，其他参数与实施例2相同。
对比例5、一种环保型高温修补剂
与实施例2类似，区别在于：用腰果酚聚氧乙烯醚替换腰果酚聚氧乙烯醚磺化物，其他参数与实施例2相同。
对比例6、一种环保型高温修补剂
与实施例2类似，区别在于：用农乳600磺酸铵替换腰果酚聚氧乙烯醚磺化物，其他参数与实施例2相同。
实验一、匀染性实验
1.1不同实施例和对比例的对比实验
实验方法：将100ml工作液(0.5g/L环保型高温修补剂+1.0g/L翠兰S-GL)加热到130℃，然后降温到90℃，再用滤纸抽滤，观察滤纸。
表1滤纸观察结果
Figure BDA0002375068470000071
从表1可以看出，本发明的高温修补剂在高温下具有较好的分散性，色彩均匀。
1.2与市售产品的对比实验
1.2.1实验方法：将100ml工作液(0.5g/L高温修补剂+染料)加热到130℃，然后降温到90℃，再用滤纸抽滤，观察滤纸。市售产品高温修补剂(日本东邦化学工业株式会社-XHT产品)，实施例2环保型高温修补剂(英文简称：MBKconc)，染料为：1.0g/L翠兰S-GL或0.5g/L 1#红。
1.2.2实验结果：如图1所示，采用本发明环保型高温修补剂的滤纸表面无明显的颜色深浅不一，其高温分散性优于市售产品。
实验二、移染性实验
2.1不同实施例和对比例的对比实验
2.1.1实验方法：
材料：已染色梭织涤纶斜纹布及小白布
染色配方：翠兰S-GL：3.0％o.w.f
移染条件：浴比1：20
温度：135℃
时间：10min
pH：4.5
2.1.2移染率：采用Color-Eye 7000A型分光测试仪，分别测定移染后白布和染色布的K/S值，计算移染率。
Figure BDA0002375068470000081
表2移染率计算结果
Figure BDA0002375068470000082
从表2可以看出，实施例1～4的移染率高，而移染率越高，修色效果越好。与实施例2相比，对比例1～6环保型高温修补剂的组分减少或被替换，都对移染率造成降低的影响，使得修色效果差。空白例为未添加有环保型高温修补剂。
2.2与市售产品的对比实验
2.2.1实验对象：实施例2环保型高温修补剂(英文简称：MBKconc)及市售产品(日本东邦化学工业株式会社-XHT产品)。
2.2.2实验方法：采用2.1.1的实验方法。
2.2.3实验结果：如图2所示，本发明环保型高温修补剂的移染性与市售产品相当，移染效果好。小白布移染后的残液进行再次回染，小白布表面未见有染色，移染效果好。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种环保型高温修补剂，其特征在于，包括以下质量份数计的组分：
聚乙二醇-油酸酯10～20份；
腰果酚聚氧乙烯醚磺化物15～30份；
烷基醇酯30～50份；
溶剂5～10份；
所述烷基醇酯选自2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯或2,2,4-三甲基戊二醇异丁酯；
所述溶剂选自二乙二醇丁醚或二乙二醇丙醚。
2.根据权利要求1所述环保型高温修补剂，其特征在于，所述聚乙二醇-油酸酯的制备方法为：取聚乙二醇与油酸及催化剂混合，在150～200℃下反应6～8小时，检测酸值＜10mg/g，即得。
3.根据权利要求2所述环保型高温修补剂，其特征在于，所述聚乙二醇选自聚乙二醇-400、聚乙二醇-600、聚乙二醇-800、聚乙二醇-1000中的一种。
4.根据权利要求3所述环保型高温修补剂，其特征在于，
所述聚乙二醇-400、油酸和催化剂的质量比为55：43：2；
所述聚乙二醇-600、油酸和催化剂的质量比为65：33：2；
所述聚乙二醇-800、油酸和催化剂的质量比为72：26：2；
所述聚乙二醇-1000、油酸和催化剂的质量比为77：21：2。
5.根据权利要求1所述环保型高温修补剂，其特征在于，所述腰果酚聚氧乙烯醚磺化物的制备方法为：将腰果酚聚氧乙烯醚与氨基磺酸及催化剂投入反应釜于100～120℃下反应4～6小时，检测浊点＞100℃，即得。
6.根据权利要求5所述环保型高温修补剂，其特征在于，所述腰果酚聚氧乙烯醚、氨基磺酸和催化剂的质量比为(75～80)：(18～23)：2。
7.根据权利要求1～6任一所述环保型高温修补剂在印染中的应用。
8.一种环保型高温修补助剂，其特征在于，包含权利要求1～6任一所述环保型高温修补剂99.98～99.99％和消泡剂0.01～0.02％。
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