CN115404699B - 一种多功能纺织品后整理助剂的制备方法和产品及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多功能纺织品后整理助剂的制备方法和产品及其应用，通过两步酯化反应得到4’‑丙烯酰氧基‑4‑(全氟己基)乙基联苯功能性单体，随后通过迈克尔加成反应将此功能性单体键合至氨基硅油分子侧链，在非离子型表面活性剂和阴离子型表面活性剂的乳化作用下，制备出一种稳定性良好的多功能纺织品后整理助剂。本发明的整理剂分子结构中以4’‑丙烯酰氧基‑4‑(全氟己基)乙基联苯功能单体(FPA)为含氟功能单体，利用联苯基团的液晶效应促使短氟碳链朝外垂直于基体表面进行规整排列，提供更为显著有效的氟烷基屏蔽效果，从而带来良好的持久拒液性能。
Description
技术领域
本发明属于纺织品后整理助剂技术领域，具体涉及到一种多功能纺织品后整理助剂的制备方法和产品及其应用。
背景技术
含氟聚合物由于其优良的性能获得了极大的关注，如较低的表面能，优异的热稳定性，良好的耐化学性，低可燃性以及特殊的光学和电学性能等。因此，它们被广泛应用于功能性涂料、生物医学、航空航天、摩擦电传感器和太阳能电池等领域。
已有研究证实，碳氟侧链长度及其结晶性、主链与碳氟侧链间的间隔基共同影响着含氟聚合物的表面性能。尤其当碳氟侧链中具有八个以上碳原子时(CnF2n+1,n≥8)，含氟聚合物表现出极低的表面自由能。但是含有八个以上碳原子的全氟碳链化合物在自然环境中会降解生成具有生物累积性的全氟辛酸或全氟辛烷磺酸化合物(PFOA/PFOS)，甚至在北极地区也发现了PFOA/PFOS污染物。鉴于长链全氟烷基化合物的危害性，很多国家已经停止使用含长链全氟烷基的产品。
因此，以生态型含氟材料替代具有生物累积性的长链全氟烷基材料成为了当前含氟低表面能材料领域的研究热点。
目前，很多研究者采用可降解的短链氟烷基(CnF2n+1,n≤6)或非全氟烷基来构筑低表面能材料。然而研究发现，短链氟烷基材料在接触极性液体时很容易出现构象重排现象，导致其拒液效果远不如长链氟烷基材料。
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。
因此，本发明的目的是，克服现有技术中的不足，提供一种多功能纺织品后整理助剂的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种多功能纺织品后整理助剂的制备方法，包括，
制备4’-丙烯酰氧基联苯基-4-羧酸；
制备4’-丙烯酰氧基-4-(全氟己基)乙基联苯功能单体：将4’-丙烯酰氧基联苯基-4-羧酸、1H,1H,2H,2H-全氟辛醇、4-二甲基氨基吡啶、四氢呋喃混合，搅拌并升温至50～60℃，制得混合溶液A；
将N,N'-二环己基碳二亚胺溶解在四氢呋喃中，制得混合溶液B；
将混合溶液B通过恒压滴液漏斗逐滴加入混合溶液A中，继续反应8～10h；
反应结束后将反应液降至室温，减压抽滤除去副产物，得到滤液，将滤液缓慢蒸发除去四氢呋喃，得到白色固体产物4’-丙烯酰氧基-4-(全氟己基)乙基联苯功能单体；
含氟硅油的制备：将四氢呋喃和氨基硅油混合，反应液升温至60～65℃，制得混合溶液C；
将4’-丙烯酰氧基-4-(全氟己基)乙基联苯功能单体溶于四氢呋喃溶剂中，制得混合溶液D；
通过恒压滴液漏斗将混合溶液D逐滴加入到混合溶液C中，滴完后继续反应5～10小时，反应结束后降至室温，产物在45℃/666Pa条件下，减压蒸馏除去溶剂和低沸物，得到淡黄色透明的含氟硅油；
制备多功能纺织品后整理助剂：将含氟硅油、去离子水、非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂混合，高速剪切乳化，得到乳白色含氟硅油乳液，即为多功能纺织品后整理助剂。
作为本发明所述多功能纺织品后整理助剂的制备方法的一种优选方案，其中：所述4’-丙烯酰氧基联苯基-4-羧酸，其制备方法包括，
在100mL三口烧瓶中加入4.28g4’-羟基联苯基-4-羧酸，1.6gNaOH和50mL H2O，在室温下搅拌10min至全部溶解；开启氮气保护，将1.81g丙烯酰氯溶解于8mL丙酮，通过恒压滴液漏斗逐滴加入上述反应体系中，滴完后于室温下继续反应5h；
反应结束后，用稀盐酸调节至中性，减压抽滤并收集固体，然后用30mL50℃去离子水洗涤3次，烘干后得到中间产物4’-丙烯酰氧基联苯基-4-羧酸。
作为本发明所述多功能纺织品后整理助剂的制备方法的一种优选方案，其中：所述将4’-丙烯酰氧基联苯基-4-羧酸、1H,1H,2H,2H-全氟辛醇、4-二甲基氨基吡啶、四氢呋喃混合，其中，4’-丙烯酰氧基联苯基-4-羧酸、1H,1H,2H,2H-全氟辛醇、4-二甲基氨基吡啶的质量比为10:14:1～15:20:1；四氢呋喃与4’-丙烯酰氧基联苯基-4-羧酸的体积质量比以mL：g计为8:1～15:1。
作为本发明所述多功能纺织品后整理助剂的制备方法的一种优选方案，其中：所述将N,N'-二环己基碳二亚胺溶解在四氢呋喃中，其中，N,N'-二环己基碳二亚胺与四氢呋喃的质量体积g：mL比计为1:1～1:5。
作为本发明所述多功能纺织品后整理助剂的制备方法的一种优选方案，其中：所述将混合溶液B通过恒压滴液漏斗逐滴加入混合溶液A中，其中，混合溶液B中的N,N'-二环己基碳二亚胺与混合溶液A中的4’-丙烯酰氧基联苯基-4-羧酸的质量比为1:1～3:1。
作为本发明所述多功能纺织品后整理助剂的制备方法的一种优选方案，其中：所述将四氢呋喃和氨基硅油混合，其中，四氢呋喃与氨基硅油的质量比为1:1～4:1；
所述将4’-丙烯酰氧基-4-(全氟己基)乙基联苯功能单体溶于四氢呋喃溶剂，其中，4’-丙烯酰氧基-4-(全氟己基)乙基联苯功能单体与四氢呋喃的质量比为1:1～1:2。
作为本发明所述多功能纺织品后整理助剂的制备方法的一种优选方案，其中：所述通过恒压滴液漏斗将混合溶液D逐滴加入到混合溶液C中，其中，混合溶液D中的4’-丙烯酰氧基-4-(全氟己基)乙基联苯功能单体与混合溶液C中的氨基硅油的质量比为6:1～1:1。
作为本发明所述多功能纺织品后整理助剂的制备方法的一种优选方案，其中：所述将含氟硅油、去离子水、非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂混合，其中，含氟硅油、去离子水、非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂的质量比为10：90：1～3：1～3。
本发明的再一个目的是，克服现有技术中的不足，提供一种多功能纺织品后整理助剂的制备方法制得的多功能纺织品后整理助剂产品。
本发明的另一个目的是，克服现有技术中的不足，提供所述产品在织物整理中的应用，包括，
将所述多功能纺织品后整理助剂产品配制成浓度为60～80g/L的工作液；
将织物在整理液中浸泡，采用二浸二轧工艺、预烘、焙烘，得到整理后的织物。
本发明有益效果：
(1)本发明的整理剂分子结构中以4’-丙烯酰氧基-4-(全氟己基)乙基联苯功能单体(FPA)为含氟功能单体，利用联苯基团的液晶效应促使短氟碳链朝外垂直于基体表面进行规整排列，提供更为显著有效的氟烷基屏蔽效果，从而带来良好的持久拒液性能。
(2)本发明采用的氟烷基均为短氟碳链，不属于全氟辛基磺酰胺衍生物类禁用含氟化学品范围，不存在生物毒性和累积性问题；本发明采用温和的反应条件，合成工艺简便，原材料易得，适合工业化生产和推广应用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
图1为本发明实施例1中制得的FPA功能单体的红外图谱图。
图2为本发明实施例1中制得的FPA功能单体的核磁图谱图。
图3为本发明实施例中含氟硅油的红外图谱图。
图4为本发明实施例4中含氟硅油FPAPS-20的核磁图谱。
图5为本发明实施例中含氟硅油整理织物的拒水持久性能图。
图6为本发明实施例中含氟硅油整理织物的染色增深性能图。
图7为本发明实施例中含氟硅油整理织物的耐洗性能图。
图8为本发明实施例中含氟硅油的制备流程图。
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。
本发明的目的在于提供一种制备多功能纺织品后整理助剂的方法：
首先，通过两步酯化反应得到4’-丙烯酰氧基-4-(全氟己基)乙基联苯功能性单体；
随后通过迈克尔加成反应将此功能性单体键合至氨基硅油分子侧链，在非离子型表面活性剂和阴离子型表面活性剂的乳化作用下，制备出一种稳定性良好的多功能纺织品后整理助剂。
反应式如图8所示。
实施例1
本实施例提供一种多功能纺织品后整理助剂的制备方法，主要步骤为：
(1)制备4’-丙烯酰氧基联苯基-4-羧酸
在100mL三口烧瓶中加入4.28g4’-羟基联苯基-4-羧酸，1.6gNaOH和50mL H2O，在室温下搅拌10min至全部溶解；
开启氮气保护，将1.81g丙烯酰氯溶解于8mL丙酮，通过恒压滴液漏斗逐滴加入上述反应体系中，滴完后于室温下继续反应5h；
反应结束后，用稀盐酸调节至中性，减压抽滤并收集固体，然后用30mL50℃去离子水洗涤3次，烘干后得到中间产物4’-丙烯酰氧基联苯基-4-羧酸。
(2)制备4’-丙烯酰氧基-4-(全氟己基)乙基联苯功能单体(FPA)
在100mL三口烧瓶中加入4.02g 4’-丙烯酰氧基联苯基-4-羧酸，5.46g1H,1H,2H,2H-全氟辛醇，0.37g4-二甲基氨基吡啶和40mL四氢呋喃，搅拌并升温至60℃，随后将3.71gN,N'-二环己基碳二亚胺溶解在5mL四氢呋喃中，通过恒压滴液漏斗逐滴加入反应体系中，然后继续反应10h；
反应结束后将反应液降至室温，减压抽滤除去副产物，得到滤液，将滤液倒入蒸发皿中缓慢蒸发除去四氢呋喃，得到白色固体产物4’-丙烯酰氧基-4-(全氟己基)乙基联苯功能单体，标记为FPA。
FPA功能单体的红外图谱图，见图1；FPA功能单体的核磁图谱图，见图2，可以看出，FPA功能单体成功合成。
(3)含氟硅油的制备
按重量计，在配有温度计、回流冷凝管和磁力搅拌的反应器中，加入10g四氢呋喃和10.88g氨基硅油，反应液升温至65℃；
将1.67gFPA功能单体溶于5g四氢呋喃溶剂中，通过恒压滴液漏斗逐滴加入到上述反应体系，滴完后继续反应6小时；
反应结束后降至室温，产物在45℃/666Pa条件下，减压蒸馏除去溶剂和低沸物，得到淡黄色透明含氟硅油，命名为FPAPS-5。
(4)含氟硅油乳液的制备
采用高速剪切分散乳化机制备含氟硅油乳液，搅拌转速3000转/分钟；
按重量计，在烧杯中，加入10份含氟硅油FPAPS-5、90份去离子水、2份非离子表面活性剂AEO-9和2份阴离子表面活性剂SDS，开启高速剪切乳化机搅拌30分钟，得到乳白色含氟硅油乳液。
(5)织物整理
将上述乳液型含氟硅油乳液配制成浓度为80g/L的工作液；
将棉织物在整理液中浸泡60分钟，采用二浸二轧工艺(轧余率90％-100％，室温)→预烘(80℃×3分钟)→焙烘(160℃×2分钟)，得到整理织物。
实施例2
本实施例提供一种多功能纺织品后整理助剂的制备方法，主要步骤为：
(1)制备4’-丙烯酰氧基联苯基-4-羧酸
在100mL三口烧瓶中加入4.28g4’-羟基联苯基-4-羧酸，1.6gNaOH和50mL H2O，在室温下搅拌10min至全部溶解；
开启氮气保护，将1.81g丙烯酰氯溶解于8mL丙酮，通过恒压滴液漏斗逐滴加入上述反应体系中，滴完后于室温下继续反应5h；
反应结束后，用稀盐酸调节至中性，减压抽滤并收集固体，然后用30mL50℃去离子水洗涤3次，烘干后得到中间产物4’-丙烯酰氧基联苯基-4-羧酸。
(2)制备4’-丙烯酰氧基-4-(全氟己基)乙基联苯功能单体(FPA)
在100mL三口烧瓶中加入4.02g 4’-丙烯酰氧基联苯基-4-羧酸，5.46g1H,1H,2H,2H-全氟辛醇，0.37g4-二甲基氨基吡啶和40mL四氢呋喃，搅拌并升温至60℃，随后将3.71gN,N'-二环己基碳二亚胺溶解在5mL四氢呋喃中，通过恒压滴液漏斗逐滴加入反应体系中，然后继续反应10h；
反应结束后将反应液降至室温，减压抽滤除去副产物，得到滤液，将滤液倒入蒸发皿中缓慢蒸发除去四氢呋喃，得到白色固体产物4’-丙烯酰氧基-4-(全氟己基)乙基联苯功能单体，标记为FPA。
(3)含氟硅油的制备
按重量计，在配有温度计、回流冷凝管和磁力搅拌的反应器中，加入15g四氢呋喃和10.88g氨基硅油，反应液升温至65℃；
将3.95gFPA功能单体溶于8g四氢呋喃溶剂中，通过恒压滴液漏斗逐滴加入到上述反应体系，滴完后继续反应6小时；
反应结束后降至室温，产物在45℃/666Pa条件下，减压蒸馏除去溶剂和低沸物，得到淡黄色透明含氟硅油，命名为FPAPS-10。
(4)含氟硅油乳液的制备
采用高速剪切分散乳化机制备含氟硅油乳液，搅拌转速3000转/分钟；
按重量计，在烧杯中，加入10份含氟硅油FPAPS-10、90份去离子水、2份非离子表面活性剂AEO-9和2份阴离子表面活性剂SDS，开启高速剪切乳化机搅拌30分钟，得到乳白色含氟硅油乳液。
(5)织物整理
将上述乳液型含氟硅油乳液配制成浓度为80g/L的工作液；
将棉织物在整理液中浸泡60分钟，采用二浸二轧工艺(轧余率90％-100％，室温)→预烘(80℃×3分钟)→焙烘(160℃×2分钟)，得到整理织物。
实施例3
本实施例提供一种多功能纺织品后整理助剂的制备方法，主要步骤为：
(1)制备4’-丙烯酰氧基联苯基-4-羧酸
在100mL三口烧瓶中加入4.28g4’-羟基联苯基-4-羧酸，1.6gNaOH和50mL H2O，在室温下搅拌10min至全部溶解；
开启氮气保护，将1.81g丙烯酰氯溶解于8mL丙酮，通过恒压滴液漏斗逐滴加入上述反应体系中，滴完后于室温下继续反应5h；
反应结束后，用稀盐酸调节至中性，减压抽滤并收集固体，然后用30mL50℃去离子水洗涤3次，烘干后得到中间产物4’-丙烯酰氧基联苯基-4-羧酸。
(2)制备4’-丙烯酰氧基-4-(全氟己基)乙基联苯功能单体(FPA)
在100mL三口烧瓶中加入4.02g 4’-丙烯酰氧基联苯基-4-羧酸，5.46g1H,1H,2H,2H-全氟辛醇，0.37g4-二甲基氨基吡啶和40mL四氢呋喃，搅拌并升温至60℃，随后将3.71gN,N'-二环己基碳二亚胺溶解在5mL四氢呋喃中，通过恒压滴液漏斗逐滴加入反应体系中，然后继续反应10h；
反应结束后将反应液降至室温，减压抽滤除去副产物，得到滤液，将滤液倒入蒸发皿中缓慢蒸发除去四氢呋喃，得到白色固体产物4’-丙烯酰氧基-4-(全氟己基)乙基联苯功能单体，标记为FPA。
(3)含氟硅油的制备
按重量计，在配有温度计、回流冷凝管和磁力搅拌的反应器中，加入20g四氢呋喃和10.88g氨基硅油，反应液升温至65℃；
将7.24gFPA功能单体溶于15g四氢呋喃溶剂中，通过恒压滴液漏斗逐滴加入到上述反应体系，滴完后继续反应6小时；
反应结束后降至室温，产物在45℃/666Pa条件下，减压蒸馏除去溶剂和低沸物，得到淡黄色透明含氟硅油，命名为FPAPS-15。
(4)含氟硅油乳液的制备
采用高速剪切分散乳化机制备含氟硅油乳液，搅拌转速3000转/分钟；
按重量计，在烧杯中，加入10份含氟硅油FPAPS-15、90份去离子水、2份非离子表面活性剂AEO-9和2份阴离子表面活性剂SDS，开启高速剪切乳化机搅拌30分钟，得到乳白色含氟硅油乳液。
(5)织物整理
将上述乳液型含氟硅油乳液配制成浓度为80g/L的工作液；
将棉织物在整理液中浸泡60分钟，采用二浸二轧工艺(轧余率90％-100％，室温)→预烘(80℃×3分钟)→焙烘(160℃×2分钟)，得到整理织物。
实施例4
本实施例提供一种多功能纺织品后整理助剂的制备方法，主要步骤为：
(1)制备4’-丙烯酰氧基联苯基-4-羧酸
在100mL三口烧瓶中加入4.28g4’-羟基联苯基-4-羧酸，1.6gNaOH和50mL H2O，在室温下搅拌10min至全部溶解；
开启氮气保护，将1.81g丙烯酰氯溶解于8mL丙酮，通过恒压滴液漏斗逐滴加入上述反应体系中，滴完后于室温下继续反应5h；
反应结束后，用稀盐酸调节至中性，减压抽滤并收集固体，然后用30mL50℃去离子水洗涤3次，烘干后得到中间产物4’-丙烯酰氧基联苯基-4-羧酸。
(2)制备4’-丙烯酰氧基-4-(全氟己基)乙基联苯功能单体(FPA)
在100mL三口烧瓶中加入4.02g 4’-丙烯酰氧基联苯基-4-羧酸，5.46g1H,1H,2H,2H-全氟辛醇，0.37g4-二甲基氨基吡啶和40mL四氢呋喃，搅拌并升温至60℃，随后将3.71gN,N'-二环己基碳二亚胺溶解在5mL四氢呋喃中，通过恒压滴液漏斗逐滴加入反应体系中，然后继续反应10h；
反应结束后将反应液降至室温，减压抽滤除去副产物，得到滤液，将滤液倒入蒸发皿中缓慢蒸发除去四氢呋喃，得到白色固体产物4’-丙烯酰氧基-4-(全氟己基)乙基联苯功能单体，标记为FPA。
(3)含氟硅油的制备
按重量计，在配有温度计、回流冷凝管和磁力搅拌的反应器中，加入25g四氢呋喃和10.88g氨基硅油，反应液升温至65℃；
将12.41gFPA功能单体溶于20g四氢呋喃溶剂中，通过恒压滴液漏斗逐滴加入到上述反应体系，滴完后继续反应6小时；
反应结束后降至室温，产物在45℃/666Pa条件下，减压蒸馏除去溶剂和低沸物，得到淡黄色透明含氟硅油，命名为FPAPS-20。
(4)含氟硅油乳液的制备
采用高速剪切分散乳化机制备含氟硅油乳液，搅拌转速3000转/分钟；
按重量计，在烧杯中，加入10份含氟硅油FPAPS-20、90份去离子水、2份非离子表面活性剂AEO-9和2份阴离子表面活性剂SDS，开启高速剪切乳化机搅拌30分钟，得到乳白色含氟硅油乳液。
(5)织物整理
将上述乳液型含氟硅油乳液配制成浓度为80g/L的工作液；
将棉织物在整理液中浸泡60分钟，采用二浸二轧工艺(轧余率90％-100％，室温)→预烘(80℃×3分钟)→焙烘(160℃×2分钟)，得到整理织物。
实施例1～4制得的含氟硅油的红外图谱图，见图3；
实施例4中含氟硅油FPAPS-20的核磁图谱，见图4。
对比例1
FAPS-20的制备：
按重量计，在配有温度计、回流冷凝管和磁力搅拌的反应器中，加入25g四氢呋喃和10.88g氨基硅油，反应液升温至65℃；
将5.57gFA(1H,1H,2H,2H-全氟辛醇丙烯酸酯)单体溶于101g四氢呋喃溶剂中，通过恒压滴液漏斗逐滴加入到上述反应体系，滴完后继续反应6小时；
反应结束后降至室温，产物在45℃/666Pa条件下，减压蒸馏除去溶剂和低沸物，得到淡黄色透明含氟硅油，命名为FAPS-20。
表1含氟硅油的合成配方
疏水效果测试：
采用上海中晨数字技术设备有限公司的JC200D3接触角测量仪实施例4和对比例1整理后的棉织物的防水性能进行测试，测试环境温度为25℃，测试液滴为蒸馏水，测试液滴的体积为5μL，随后每隔一分钟量取一次接触角的数值，结果见图5。
可以看出，本方法制备的防水整理剂应用于棉织物，其接触角可达150°左右，并且该接触角随着时间延长，几乎不变；然而，对比样FAPS-20@cotton，其初始接触角仅有132.8°，当接触时间延长至20分钟时，其接触角仅有94.6°，本发明的整理剂疏水效果更好。
染色增深效果测试：
织物染色：称取0.2g的活性蓝染料和500mL的去离子水到1000mL的锥形烧瓶中，将10g的原棉润湿，投入染浴，将染浴的温度缓慢升至60℃，染色15min。然后，加入25g的元明粉染色30min促染，最后加入15g的碳酸钠固色染色40min。染色完毕后，冷水洗涤干净后再烘干。
然后再用同样的染色步骤获得活性红和活性橙染得的棉布。
增深整理：将染色织物浸入本方法制备的乳液型含氟硅油乳液中(乳液浓度为80g/L)，在整理液中浸泡30分钟，采用二浸二轧工艺(轧余率90％-100％，室温)→预烘(80℃×3分钟)→焙烘(160℃×2分钟)，得到染色增深织物。
K/S测试：采用7000A型测色仪对染色增深棉织物的K/S值进行了测量，每个样品在不同地方测量5次，取其平均值，结果见图6。可以看出，本发明制备的整理剂除了具有优异的防水性能，还具有织物染色增深效果。
耐水洗性能测试：
将实施例4整理后的棉织物浸于2g/L皂液中，浴比1：30，在家用洗衣机中标准档下，常温洗涤25min后脱水，再注水清洗2min。分别洗涤不同次数后，通过静态接触角表征其耐洗性能，结果见图7。可以看出，该整理剂施加到棉织物上后，织物的耐水洗性能也不错，FPAPS-20@cotton样品经过30次标准洗涤后，其接触角仍有137.4°。
本发明制备的整理剂，合成工艺条件较为温和，在60-70℃的条件即可实现酯化反应，疏水效果好，还具有织物染色增深效果，该整理剂施加到棉织物上后，织物的耐水洗性能佳。
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 (10)
1.一种多功能纺织品后整理助剂的制备方法，其特征在于：包括，
制备4’-丙烯酰氧基联苯基-4-羧酸；
制备4’-丙烯酰氧基-4-(全氟己基)乙基联苯功能单体：将4’-丙烯酰氧基联苯基-4-羧酸、1H,1H,2H,2H-全氟辛醇、4-二甲基氨基吡啶、四氢呋喃混合，搅拌并升温至50～60℃，制得混合溶液A；
将N,N'-二环己基碳二亚胺溶解在四氢呋喃中，制得混合溶液B；
将混合溶液B通过恒压滴液漏斗逐滴加入混合溶液A中，继续反应8～10h；
反应结束后将反应液降至室温，减压抽滤除去副产物，得到滤液，将滤液缓慢蒸发除去四氢呋喃，得到白色固体产物4’-丙烯酰氧基-4-(全氟己基)乙基联苯功能单体；
含氟硅油的制备：将四氢呋喃和氨基硅油混合，反应液升温至60～65℃，制得混合溶液C；
将4’-丙烯酰氧基-4-(全氟己基)乙基联苯功能单体溶于四氢呋喃溶剂中，制得混合溶液D；
通过恒压滴液漏斗将混合溶液D逐滴加入到混合溶液C中，滴完后继续反应5～10小时，反应结束后降至室温，产物在45℃/666Pa条件下，减压蒸馏除去溶剂和低沸物，得到淡黄色透明的含氟硅油；
制备多功能纺织品后整理助剂：将含氟硅油、去离子水、非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂混合，高速剪切乳化，得到乳白色含氟硅油乳液，即为多功能纺织品后整理助剂。
2.如权利要求1所述多功能纺织品后整理助剂的制备方法，其特征在于：所述4’-丙烯酰氧基联苯基-4-羧酸，其制备方法包括，
在100mL三口烧瓶中加入4.28g4’-羟基联苯基-4-羧酸，1.6gNaOH和50mL H2O，在室温下搅拌10min至全部溶解；开启氮气保护，将1.81g丙烯酰氯溶解于8mL丙酮，通过恒压滴液漏斗逐滴加入上述反应体系中，滴完后于室温下继续反应5h；
反应结束后，用稀盐酸调节至中性，减压抽滤并收集固体，然后用30mL50℃去离子水洗涤3次，烘干后得到中间产物4’-丙烯酰氧基联苯基-4-羧酸。
3.如权利要求1或2所述多功能纺织品后整理助剂的制备方法，其特征在于：所述将4’-丙烯酰氧基联苯基-4-羧酸、1H,1H,2H,2H-全氟辛醇、4-二甲基氨基吡啶、四氢呋喃混合，其中，4’-丙烯酰氧基联苯基-4-羧酸、1H,1H,2H,2H-全氟辛醇、4-二甲基氨基吡啶的质量比为10:14:1～15:20:1；四氢呋喃与4’-丙烯酰氧基联苯基-4-羧酸的体积质量比以mL：g计为8:1～15:1。
4.如权利要求1或2所述多功能纺织品后整理助剂的制备方法，其特征在于：所述将N,N'-二环己基碳二亚胺溶解在四氢呋喃中，其中，N,N'-二环己基碳二亚胺与四氢呋喃的质量体积g：mL比计为1:1～1:5。
5.如权利要求1或2所述多功能纺织品后整理助剂的制备方法，其特征在于：所述将混合溶液B通过恒压滴液漏斗逐滴加入混合溶液A中，其中，混合溶液B中的N,N'-二环己基碳二亚胺与混合溶液A中的4’-丙烯酰氧基联苯基-4-羧酸的质量比为1:1～3:1。
6.如权利要求1或2所述多功能纺织品后整理助剂的制备方法，其特征在于：所述将四氢呋喃和氨基硅油混合，其中，四氢呋喃与氨基硅油的质量比为1:1～4:1；
所述将4’-丙烯酰氧基-4-(全氟己基)乙基联苯功能单体溶于四氢呋喃溶剂，其中，4’-丙烯酰氧基-4-(全氟己基)乙基联苯功能单体与四氢呋喃的质量比为1:1～1:2。
7.如权利要求1或2所述多功能纺织品后整理助剂的制备方法，其特征在于：所述通过恒压滴液漏斗将混合溶液D逐滴加入到混合溶液C中，其中，混合溶液D中的4’-丙烯酰氧基-4-(全氟己基)乙基联苯功能单体与混合溶液C中的氨基硅油的质量比为6:1～1:1。
8.如权利要求1或2所述多功能纺织品后整理助剂的制备方法，其特征在于：所述将含氟硅油、去离子水、非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂混合，其中，含氟硅油、去离子水、非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂的质量比为10：90：1～3：1～3。
9.如权利要求8所述制备方法制得的多功能纺织品后整理助剂产品。
10.如权利要求9所述产品在织物整理中的应用，其特征在于：包括，
将所述多功能纺织品后整理助剂产品配制成浓度为60～80g/L的工作液；
将织物在整理液中浸泡，采用二浸二轧工艺、预烘、焙烘，得到整理后的织物。
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| 高性能含氟聚合物研究应用进展;卿凤翎;;宇航材料工艺(第01期) * |
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