CN112962313B - 一种与水性聚氨酯复配的棉织物免烫整理液、制备方法及其应用 - Google Patents

一种与水性聚氨酯复配的棉织物免烫整理液、制备方法及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种与水性聚氨酯复配的棉织物免烫整理液、制备方法及其应用，所述棉织物免烫整理液包括醚化2D树脂、水性聚氨酯、催化剂、渗透剂、柔软剂、强力保护剂和溶剂；以溶剂为基准，各组分的质量分数为：醚化2D树脂8～10％，水性聚氨酯3～6％，催化剂1～3％，渗透剂0.1～0.2％，柔软剂2～4％，强力保护剂2～4％；其中，所述溶剂为水。本发明选用水性聚氨酯与醚化2D树脂进行复配，发挥二者免烫整理协同作用，在确保整理功效前提下，降低树脂用量，有效提升整理后面料的强力保留率。

Description

一种与水性聚氨酯复配的棉织物免烫整理液、制备方法及其 应用
技术领域
本发明属于纺织品后整理技术领域，具体涉及到一种与水性聚氨酯复配的棉织物免烫整理液、制备方法及其应用。
背景技术
棉纤维材料因其柔软舒适、吸湿透气性良好、染色效果好、抗静电等优良特性，在众多纤维材料里面备受瞩目。棉纤维素大分子是由β-D葡萄糖剩基通过1,4-甙键联接组成的，其中每个葡萄糖环上都保留有3个可以形成氢键的自由羟基，因此，纤维素纤维材料具有吸湿、透气和柔软等优良服用特性，但同时，该结构亦决定了其具有弹性差、易起皱、洗后需熨烫等固有缺陷，影响其服用性能。
传统的抗皱整理多采用醚化2D树脂和低醛树脂，高温共价交联以及较低pH值的整理液引起的酸降解是织物强力损失的主要原因。单一使用树脂难以满足兼顾免烫效果及提高织物保强率要求。
发明内容
本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
鉴于上述和/或现有技术中存在的问题，提出了本发明。
本发明的一个目的是提供一种与水性聚氨酯复配的棉织物免烫整理液，选用水性聚氨酯与醚化2D树脂进行复配，发挥二者免烫整理协同作用，在确保整理功效前提下，降低树脂用量，有效提升整理后面料的强力保留率。
为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种与水性聚氨酯复配的棉织物免烫整理液，包括醚化2D树脂、水性聚氨酯、催化剂、渗透剂、柔软剂、强力保护剂和溶剂；
以溶剂为基准，各组分的质量分数为：醚化2D树脂8～10％，水性聚氨酯3～6％，催化剂1～3％，渗透剂0.1～0.2％，柔软剂2～4％，强力保护剂2～4％；
其中，所述溶剂为水。
作为本发明与水性聚氨酯复配的棉织物免烫整理液的一种优选方案，其中：以溶剂为基准，各组分的质量分数为：醚化2D树脂10％，水性聚氨酯2～6％，催化剂3％，渗透剂0.1％，柔软剂3％，强力保护剂3.5％，余量为水。
作为本发明与水性聚氨酯复配的棉织物免烫整理液的一种优选方案，其中：所述醚化2D树脂为醚化二羟甲基二羟基乙烯脲；所述水性聚氨酯为6220、6222、3102、3458、7360、FFRC、BSRN、PSF中的一种或多种；所述催化剂为金属盐类催化剂；所述渗透剂为JFC、AS和AEO中的一种或多种；所述柔软剂为聚乙烯、乙二醇、三乙醇胺和丙三醇中的一种或多种；所述强力保护剂为HDP、DM-3260、PE-2A、HA-soft80和SX123A中的一种或多种。
作为本发明与水性聚氨酯复配的棉织物免烫整理液的一种优选方案，其中：所述催化剂为氯化镁，所述催化剂与所述醚化2D树脂的质量比为3:10。
作为本发明与水性聚氨酯复配的棉织物免烫整理液的一种优选方案，其中：所述与水性聚氨酯复配的棉织物免烫整理液的pH为1.5～4.5。
本发明的另一个目的是提供一种与水性聚氨酯复配的棉织物免烫整理液的制备方法，包括，以溶剂为基准，各组分的质量分数为：醚化2D树脂8～10％，水性聚氨酯3～6％，催化剂1～3％，渗透剂0.1～0.2％，柔软剂2～4％，强力保护剂2～4％；
将各组分搅拌混合，得到整理液。
本发明的另一个目的是提供一种与水性聚氨酯复配的棉织物免烫整理液的应用，其特征在于：将棉织物在如权利要求1所述的与水性聚氨酯复配的棉织物免烫整理液中经过二浸二轧的整理工序，带液量为70～80％，预烘，焙烘，得到处理后的免烫棉织物。
作为本发明与水性聚氨酯复配的棉织物免烫整理液的应用的一种优选方案，其中：棉织物和整理液的浴比为1:10～20。
作为本发明与水性聚氨酯复配的棉织物免烫整理液的应用的一种优选方案，其中：所述预烘温度为80～120℃，预烘时间为2～5min。
作为本发明与水性聚氨酯复配的棉织物免烫整理液的应用的一种优选方案，其中：所述焙烘温度为140～160℃，焙烘时间为3～6min。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
(1)本发明利用该高性能水性聚氨酯与醚化2D树脂复配和协同作用，在纤维素之间发生交联反应；另外一方面通过高性能水性聚氨酯在织物表面的成膜作用，增加织物的弹性，并减少织物在外力作用下的应力集中，从而改善织物抗皱整理后强力下降严重的状况；
(2)与醚化2D树脂整理剂相比，本发明将树脂-聚氨酯复配抗皱整理相结合，进一步提高棉织物免烫整理效果的同时织物的强力保留率(大于65％)也有所提升，并保持织物本身的白度；
(3)本发明所用整理液的原料可从化学品市场直接购得，配置过程简便，成本较低，适合大范围应用。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书实施例对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
以下各实施例所采用的棉织物为纯棉平纹布，纯棉平纹布经过退浆漂白预处理，线密度为7.29tex×2×7.29tex×2，经纬密为472根/10cm×276根/10cm，面密度为110g/m2，原始的断裂强力为415.35N、折皱回复角为98°和白度为81.23。
实施例1
(1)整理液的制备过程：按照醚化2D树脂100g/L，氯化镁30g/L，水性聚氨酯(6222)40g/L，渗透剂JFC 1g/L，柔软剂聚乙烯30g/L，于磁力搅拌器中，25℃，200转/分钟下，搅拌5分钟，配制得到整理液；醚化2D树脂购自武汉远城科技(化工)发展有限公司；水性聚氨酯6222购自浙江传化化学有限公司；渗透剂JFC购自海安县国力化工有限公司；柔软剂聚乙烯购自巴斯夫(中国)有限公司；
(2)浸轧过程：将棉织物置于(1)配制的整理液中二浸二轧，轧余率为75％；
(3)后处理过程：棉织物浸轧整理液后，120℃下预烘3min，然后150℃下焙烘3min，标准水洗烘干。
按本方法处理的棉织物，根据标准AATCC66-2008、标准ASTMD5034-09和标准AATCC110-2011测定整理后织物折皱回复角达257.25°，提升159.25°，织物强力保留率为66.39％，白度为80.75。
实施例2
(1)整理液的制备过程：按照醚化2D树脂100g/L，氯化镁30g/L，水性聚氨酯(3458)40g/L，渗透剂JFC 1g/L，柔软剂聚乙烯30g/L，强力保护剂HDP 35g/L，于磁力搅拌器中，25℃，200转/分钟下，搅拌5分钟，配制得到整理液；其中，水性聚氨酯3458购自烟台万华有限公司；强力保护剂HDP购自鲁泰纺织股份有限公司，其余原料与实施例1相同；
(2)浸轧过程：将棉织物置于(1)配制的整理液中二浸二轧，轧余率为75％；
(3)后处理过程：棉织物浸轧整理液后，120℃下预烘3min，然后150℃下焙烘3min，标准水洗烘干。
按本方法处理的棉织物，根据标准AATCC66-2008、标准ASTMD5034-09和标准AATCC110-2011测定整理后织物折皱回复角达271.5°，提升173.5°，织物强力保留率为65.12％，白度为80.98。
实施例3
(1)整理液的制备过程：按照醚化2D树脂100g/L，氯化镁30g/L，水性聚氨酯(PSF)60g/L，渗透剂JFC 1g/L，柔软剂聚乙烯30g/L，强力保护剂HDP 30g/L，于磁力搅拌器中，25℃，200转/分钟下，搅拌5分钟，配制得到整理液；其中，水性聚氨酯PSF购自亨斯迈有限公司，其余原料与实施例1相同；
(2)浸轧过程：将棉织物置于(1)配制的整理液中二浸二轧，轧余率为75％；
(3)后处理过程：棉织物浸轧整理液后，120℃下预烘3min，然后150℃下焙烘3min，标准水洗烘干。
按本方法处理的棉织物，根据标准AATCC66-2008、标准ASTMD5034-09和标准AATCC110-2011测定整理后织物折皱回复角达262.25°，提升164.25°，织物强力保留率为67.54％，白度为80.37。
实施例4
(1)整理液的制备过程：按照醚化2D树脂100g/L，氯化镁30g/L，水性聚氨酯(3458)20g/L，渗透剂JFC 1g/L，柔软剂聚乙烯30g/L，强力保护剂HDP 35g/L，于磁力搅拌器中，25℃，200转/分钟下，搅拌5分钟，配制得到整理液；其余原料与实施例2相同；
(2)浸轧过程：将棉织物置于(1)配制的整理液中二浸二轧，轧余率为75％；
(3)后处理过程：棉织物浸轧整理液后，120℃下预烘3min，然后150℃下焙烘3min，标准水洗烘干。
按本方法处理的棉织物，根据标准AATCC66-2008、标准ASTMD5034-09和标准AATCC110-2011测定整理后织物折皱回复角达256.3°，提升158.3°，织物强力保留率为55.73％，白度为80.10。
实施例5
(1)整理液的制备过程：按照醚化2D树脂100g/L，氯化镁30g/L，水性聚氨酯(3458)60g/L，渗透剂JFC 1g/L，柔软剂聚乙烯30g/L，强力保护剂HDP 35g/L，于磁力搅拌器中，25℃，200转/分钟下，搅拌5分钟，配制得到整理液；其余原料与实施例2相同；
(2)浸轧过程：将棉织物置于(1)配制的整理液中二浸二轧，轧余率为75％；
(3)后处理过程：棉织物浸轧整理液后，120℃下预烘3min，然后150℃下焙烘3min，标准水洗烘干。
按本方法处理的棉织物，根据标准AATCC66-2008、标准ASTMD5034-09和标准AATCC110-2011测定整理后织物折皱回复角达260.77°，提升162.77°，织物强力保留率为65.06％，白度为80.29。
实施例6
(1)整理液的制备过程：按照醚化2D树脂100g/L，氯化镁30g/L，水性聚氨酯(3458)40g/L，渗透剂JFC 1g/L，柔软剂聚乙烯30g/L，强力保护剂HDP 20g/L，于磁力搅拌器中，25℃，200转/分钟下，搅拌5分钟，配制得到整理液；其余原料与实施例2相同；
(2)浸轧过程：将棉织物置于(1)配制的整理液中二浸二轧，轧余率为75％；
(3)后处理过程：棉织物浸轧整理液后，120℃下预烘3min，然后150℃下焙烘3min，标准水洗烘干。
按本方法处理的棉织物，根据标准AATCC66-2008、标准ASTMD5034-09和标准AATCC110-2011测定整理后织物折皱回复角达223.75°，提升125.75°，织物强力保留率为58.22％，白度为80.86。
实施例7
(1)整理液的制备过程：按照醚化2D树脂100g/L，氯化镁30g/L，水性聚氨酯(3458)40g/L，渗透剂JFC 1g/L，柔软剂聚乙烯30g/L，强力保护剂HDP 40g/L，于磁力搅拌器中，25℃，200转/分钟下，搅拌5分钟，配制得到整理液；其余原料与实施例2相同；
(2)浸轧过程：将棉织物置于(1)配制的整理液中二浸二轧，轧余率为75％；
(3)后处理过程：棉织物浸轧整理液后，120℃下预烘3min，然后150℃下焙烘3min，标准水洗烘干。
按本方法处理的棉织物，根据标准AATCC66-2008、标准ASTMD5034-09和标准AATCC110-2011测定整理后织物折皱回复角达267.25°，提升169.25°，织物强力保留率为66.23％，白度为80.60。
实施例8
(1)整理液的制备过程：按照醚化2D树脂80g/L，氯化镁24g/L，水性聚氨酯(3458)40g/L，渗透剂JFC 1g/L，柔软剂聚乙烯30g/L，强力保护剂HDP 35g/L，于磁力搅拌器中，25℃，200转/分钟下，搅拌5分钟，配制得到整理液；其余原料与实施例2相同；
(2)浸轧过程：将棉织物置于(1)配制的整理液中二浸二轧，轧余率为75％；
(3)后处理过程：棉织物浸轧整理液后，120℃下预烘3min，然后150℃下焙烘3min，标准水洗烘干。
按本方法处理的棉织物，根据标准AATCC66-2008、标准ASTMD5034-09和标准AATCC110-2011测定整理后织物折皱回复角达253.37°，提升155.37°，织物强力保留率为64.28％，白度为80.79。
实施例9
(1)整理液的制备过程：按照醚化2D树脂100g/L，氯化镁30g/L，水性聚氨酯(3458)40g/L，渗透剂JFC 2g/L，柔软剂聚乙烯30g/L，强力保护剂HDP 35g/L，于磁力搅拌器中，25℃，200转/分钟下，搅拌5分钟，配制得到整理液；其余原料与实施例2相同；
(2)浸轧过程：将棉织物置于(1)配制的整理液中二浸二轧，轧余率为75％；
(3)后处理过程：棉织物浸轧整理液后，120℃下预烘3min，然后150℃下焙烘3min，标准水洗烘干。
按本方法处理的棉织物，根据标准AATCC66-2008、标准ASTMD5034-09和标准AATCC110-2011测定整理后织物折皱回复角达272.8°，提升174.8°，织物强力保留率为65.15％，白度为80.85。
实施例10
(1)整理液的制备过程：按照醚化2D树脂100g/L，氯化镁30g/L，水性聚氨酯(3458)40g/L，渗透剂JFC 1g/L，柔软剂聚乙烯20g/L，强力保护剂HDP 35g/L，于磁力搅拌器中，25℃，200转/分钟下，搅拌5分钟，配制得到整理液；其余原料与实施例2相同；
(2)浸轧过程：将棉织物置于(1)配制的整理液中二浸二轧，轧余率为75％；
(3)后处理过程：棉织物浸轧整理液后，120℃下预烘3min，然后150℃下焙烘3min，标准水洗烘干。
按本方法处理的棉织物，根据标准AATCC66-2008、标准ASTMD5034-09和标准AATCC110-2011测定整理后织物折皱回复角达270°，提升172°，织物强力保留率为66.06％，白度为80.81。
实施例11
(1)整理液的制备过程：按照醚化2D树脂100g/L，氯化镁30g/L，水性聚氨酯(3458)40g/L，渗透剂JFC 1g/L，柔软剂聚乙烯40g/L，强力保护剂HDP 35g/L，于磁力搅拌器中，25℃，200转/分钟下，搅拌5分钟，配制得到整理液；其余原料与实施例2相同；
(2)浸轧过程：将棉织物置于(1)配制的整理液中二浸二轧，轧余率为75％；
(3)后处理过程：棉织物浸轧整理液后，120℃下预烘3min，然后150℃下焙烘3min，标准水洗烘干。
按本方法处理的棉织物，根据标准AATCC66-2008、标准ASTMD5034-09和标准AATCC110-2011测定整理后织物折皱回复角达270.23°，提升172.23°，织物强力保留率为62.33％，白度为80.60。
对比例1
整理液为醚化2D树脂100g/L，氯化镁30g/L，渗透剂JFC1g/L，柔软剂聚乙烯30g/L，其余步骤和条件与实施例1相同。
按本方法处理的棉织物，根据标准AATCC66-2008、标准ASTMD5034-09和标准AATCC110-2011测定整理后织物折皱回复角为241°，提升143°，织物强力保留率为43.70％，白度为80.47。
对比例2
整理液为醚化2D树脂100g/L，氯化镁30g/L，水性聚氨酯(3458)40g/L，渗透剂JFC1g/L，柔软剂聚乙烯30g/L，其余步骤和条件与实施例2相同。
按本方法处理的棉织物，根据标准AATCC66-2008、标准ASTMD5034-09和标准AATCC110-2011测定整理后织物折皱回复角达275°，提升177°，织物强力保留率为55.16％，白度为80.51。
对比例3
整理液为醚化2D树脂100g/L，氯化镁30g/L，渗透剂JFC 1g/L，柔软剂聚乙烯30g/L，强力保护剂HDP 35g/L，其余步骤和条件与实施例2相同。
按本方法处理的棉织物，根据标准AATCC66-2008、标准ASTMD5034-09和标准AATCC110-2011测定整理后织物折皱回复角达240.25，提升142.25，织物强力保留率为53.89％，白度为80.35。
本发明利用该高性能水性聚氨酯与醚化2D树脂复配和协同作用，在纤维素之间发生交联反应；另外一方面通过高性能水性聚氨酯在织物表面的成膜作用，增加织物的弹性，并减少织物在外力作用下的应力集中，从而改善织物抗皱整理后强力下降严重的状况；与醚化2D树脂整理剂相比，本发明将树脂-聚氨酯复配抗皱整理相结合，进一步提高棉织物免烫整理效果的同时织物的强力保留率(大于65％)也有所提升，并保持织物本身的白度；本发明所用整理液的原料可从化学品市场直接购得，配置过程简便，成本较低，适合大范围应用。
应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (2)

1.一种与水性聚氨酯复配的棉织物免烫整理液的应用，其特征在于：
整理液的制备：按照醚化2D树脂100g/L，氯化镁30g/L，水性聚氨酯3458 40g/L，渗透剂JFC 1g/L，柔软剂聚乙烯30g/L，强力保护剂HDP 35g/L，于磁力搅拌器中，25℃，200转/分钟下，搅拌5分钟，配制得到整理液；其中，溶剂为水；
浸轧：将棉织物置于配制的整理液中二浸二轧，轧余率为75％；
后处理：棉织物浸轧整理液后，120℃下预烘3min，然后150℃下焙烘3min，标准水洗烘干。
2.如权利要求1所述的与水性聚氨酯复配的棉织物免烫整理液的应用，其特征在于：棉织物和整理液的浴比为1:10~20。
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