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      具有柔軟功能的蔗糖脂肪酸酯縮水甘油醚及其合成方法

      文檔序號(hào):562111閱讀:358來(lái)源:國(guó)知局
      專利名稱:具有柔軟功能的蔗糖脂肪酸酯縮水甘油醚及其合成方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及紡織工程技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種具有柔軟功能的織物接枝交聯(lián)劑
      和抗皺整理劑蔗糖脂肪酸酯縮水甘油醚及其合成方法。
      背景技術(shù)
      在紡織工程領(lǐng)域,交聯(lián)接枝劑是廣泛使用的助劑,如在化學(xué)纖維上接枝交聯(lián)具有 生物相容性的大豆蛋白、牛奶蛋白等等。在國(guó)內(nèi),交聯(lián)蛋白質(zhì)常常用到戊二醛,但是戊二醛 交聯(lián)時(shí)會(huì)使蛋白質(zhì)泛黃。在抗皺整理時(shí),常常使用2D樹脂,但使用2D樹脂不僅會(huì)產(chǎn)生甲醛, 還會(huì)使織物柔軟度下降。 在化學(xué)纖維上交聯(lián)蛋白質(zhì),制備既具有良好服用性能,又具有良好生物相容性的 高性能纖維或面料時(shí),接枝了蛋白的化學(xué)纖維硬挺度會(huì)過(guò)度增加,柔軟度下降嚴(yán)重,使得服 用性能下降。即使后來(lái)用柔軟劑進(jìn)行處理,柔軟度只是略有增加,并且柔軟劑在洗滌過(guò)程中 還會(huì)被洗脫,使得柔軟效果不能持久。 因此,有必要合成新型的具有柔軟功能的交聯(lián)劑,使化學(xué)纖維在接枝蛋白之時(shí)就 不會(huì)或者很少發(fā)生硬挺度增加的現(xiàn)象,使得接枝蛋白的化學(xué)纖維仍然具有良好的服用性 能。同時(shí),也用于織物的抗皺整理,使得經(jīng)抗皺整理的織物不僅抗皺效果增加,而且硬挺度 不增加,柔軟度得以保持。該類具有柔軟功能的交聯(lián)劑具有非常廣泛的應(yīng)用前途。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明的目的在于提供一種新型的具有柔軟功能的交聯(lián)劑及其合成方法。這種新
      型的交聯(lián)劑既具有交聯(lián)功能、又具有柔軟功能、還具有良好的抗皺整理功能。 本發(fā)明具有柔軟功能的蔗糖脂肪酸酯縮水甘油醚交聯(lián)劑、抗皺整理劑的分
      子式為C12+m(16 18)+3nH22+m(30 36)+5n011+m+nm = 1 3, n = 2 7, m+n《8。
      結(jié)構(gòu)式為
      CwH8H3。 3e0mC^H^n(CH2CHCH20)n,是一種固體物質(zhì),白色,水溶性較差,熱水易溶??稍?br> 6(TC配制成2% 6%膠體溶液。在達(dá)到溶化之前分解。 該交聯(lián)劑中,起交聯(lián)作用的是環(huán)氧丙基,起柔軟作用的是脂肪酸酯碳?xì)滏?。該分?中有2 7環(huán)氧丙基,有1 3個(gè)脂肪酸酯基團(tuán)。由于合成蔗糖脂肪酸酯時(shí)不能在蔗糖分 子上定量接上脂肪酸基團(tuán),所以,用蔗糖脂肪酸酯合成的蔗糖脂肪酸酯縮水甘油醚實(shí)際上 是一個(gè)混合物,平均每個(gè)分子上有兩個(gè)酯基。 蔗糖脂肪酸酯縮水甘油醚上有兩個(gè)以上包括兩個(gè)環(huán)氧丙基時(shí),就具有交聯(lián)功能。 環(huán)氧丙基越多,交聯(lián)效果越好,但與酯基加起來(lái)最多為8個(gè)。蔗糖脂肪酸酯縮水甘油醚由于 自帶疏水的脂肪酸酯基團(tuán),在蛋白質(zhì)交聯(lián)時(shí),比較均勻地混在蛋白質(zhì)中間,能夠有效地降低 蛋白質(zhì)之間的作用,起到柔軟的效果。 具有柔軟功能的蔗糖脂肪酸酯縮水甘油醚交聯(lián)劑、抗皺整理劑的合成方法如下
      將質(zhì)量百分比濃度為2%的蔗糖脂肪酸酯水溶液放入20 3(TC恒溫水浴中,然后
      緩慢加入環(huán)氧氯丙烷,水溶液中蔗糖脂肪酸酯與環(huán)氧氯丙烷的摩爾數(shù)之比為i : e.2(環(huán)氧氯丙烷略過(guò)量),同時(shí)加入四丁基溴化銨作相轉(zhuǎn)移催化劑,2%的蔗糖脂肪酸酯溶液與四丁 基溴化銨的質(zhì)量比為2500 : l,并加入氫氧化鈉中和產(chǎn)生的鹽酸,機(jī)械攪拌;在環(huán)氧氯丙烷 添加完后,溫度升到35 40°C ,并保持恒定,反應(yīng)20小時(shí),然后用硫酸中和反應(yīng)液中多余的 氫氧化鈉,即得到蔗糖脂肪酸酯縮水甘油醚。
      環(huán)氧氯丙烷需要緩慢添加,以免產(chǎn)生溫度失控現(xiàn)象。 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是蔗糖脂肪酸酯縮水甘油醚具有良好的交聯(lián)、柔軟和抗皺整理效 果,不會(huì)產(chǎn)生甲醛。將合成的蔗糖脂肪酸酯縮水甘油醚與牛奶蛋白混配成溶液,處理堿減量 腈綸織物,可將牛奶蛋白牢牢地接枝在織物上。在牛奶蛋白接枝率為2. 5%的范圍內(nèi),接枝 牛奶蛋白的織物柔軟度不發(fā)生下降。
      實(shí)驗(yàn)證明 將合成的蔗糖脂肪酸酯縮水甘油醚交聯(lián)劑處理真絲綢,可使普緞絲綢的褶皺彈性 回復(fù)角從180。左右上升到260。 270° 。用蔗糖脂肪酸酯縮水甘油醚在化學(xué)纖維上接枝 牛奶蛋白,蛋白接枝率在2.5%以下,可使接枝蛋白的化學(xué)纖維硬挺度不增加,保持原來(lái)的
      柔軟度。
      具體實(shí)施方式

      實(shí)施例1 :將裝有500mL質(zhì)量百分比濃度為2 %的蔗糖脂肪酸酯水溶液的1000mL燒杯放入 恒溫水浴中,恒溫水浴溫度20°C ,緩慢加入6. 5g環(huán)氧氯丙烷,0. 2g四丁基溴化銨,氫氧化鈉 2. 8g,機(jī)械攪拌;環(huán)氧氯丙烷滴加完畢,溫度升到35tV恒溫?cái)嚢璺磻?yīng)20小時(shí),然后用硫酸 中和反應(yīng)液中多余的少量氫氧化鈉,即得到蔗糖脂肪酸酯縮水甘油醚。
      實(shí)施例2:將裝有800mL質(zhì)量百分比濃度為2 %的蔗糖脂肪酸酯水溶液的2000mL燒杯放入 恒溫水浴中,恒溫水浴溫度25°C ,緩慢加入10. 4g環(huán)氧氯丙烷,0. 32g四丁基溴化銨,氫氧化 鈉4. 5g,機(jī)械攪拌;環(huán)氧氯丙烷滴加完畢,溫度升到35tV恒溫?cái)嚢璺磻?yīng)20小時(shí),然后用硫 酸中和反應(yīng)液中多余的少量氫氧化鈉,即得到蔗糖脂肪酸酯縮水甘油醚。
      實(shí)施例3:將裝有1000mL質(zhì)量百分比濃度為2%的蔗糖脂肪酸酯水溶液的2000mL燒杯放入 恒溫水浴中,恒溫水浴溫度30°C ,緩慢加入20. 8g環(huán)氧氯丙烷,0. 4g四丁基溴化銨,氫氧化 鈉9g,機(jī)械攪拌;環(huán)氧氯丙烷滴加完畢,溫度升到38tV恒溫?cái)嚢璺磻?yīng)20小時(shí),然后用硫酸 中和反應(yīng)液中多余的少量氫氧化鈉,即得到蔗糖脂肪酸酯縮水甘油醚。
      實(shí)施例4: 將裝有1500mL質(zhì)量百分比濃度為2%的蔗糖脂肪酸酯水溶液的2000mL燒杯放入 恒溫水浴中,恒溫水浴溫度25°C ,緩慢加入19. 5g環(huán)氧氯丙烷,0. 6g四丁基溴化銨,氫氧化 鈉13. 5g,機(jī)械攪拌;環(huán)氧氯丙烷滴加完畢,溫度升到4(TC,恒溫?cái)嚢璺磻?yīng)20小時(shí),然后用硫
      酸中和反應(yīng)液中多余的少量氫氧化鈉,即得到蔗糖脂肪酸酯縮水甘油醚。
      實(shí)施例5 : 將合成的蔗糖脂肪酸酯縮水甘油醚交聯(lián)劑配成1 %的水溶液,將普緞絲綢浸入其 中,浸漬溫度6(TC,浸漬時(shí)間30min,然后取出軋干,帶液率100%左右,放入烘箱中60°C烘干,10(TC烘焙30min然后取出,洗滌,干燥,真絲綢的褶皺彈性回復(fù)角從18(T上升到 260° 270° ,絲綢不變硬,保持柔軟。
      實(shí)施例6 : 將合成的蔗糖脂肪酸酯縮水甘油醚與牛奶蛋白混配成溶液,蔗糖脂肪酸酯縮水 甘油醚濃度為1.5%,牛奶濃度2%,然后將堿減量腈綸織物放入混合液中浸漬,浸漬溫 度6(TC,時(shí)間30min,然后取出軋干,帶液率100%左右,放入烘箱中6(TC烘干,IO(TC烘焙 30min然后取出,洗滌,干燥,可將牛奶蛋白牢牢地接枝織物上,而織物硬挺度不增加,保持柔軟。 實(shí)施例7 : 將合成的蔗糖脂肪酸酯縮水甘油醚與牛奶蛋白混配成溶液,蔗糖脂肪酸酯縮水甘 油醚濃度為1.5%,牛奶濃度2% ,然后將滌綸織物放入混合液中浸漬,浸漬溫度60°C ,時(shí)間 30min,然后取出軋干,帶液率100%左右,放入烘箱中6(TC烘干,IO(TC烘焙30min然后取 出,洗滌,干燥,可將牛奶蛋白牢牢地接枝滌綸織物上,而織物硬挺度下降,柔軟度提高。
      權(quán)利要求
      具有柔軟功能的蔗糖脂肪酸酯縮水甘油醚交聯(lián)劑、抗皺整理劑,其特征在于,分子式為C12+m(16~18)+3nH22+m(30~36)+5nO11+m+nm=1~3,n=2~7,m+n≤8;結(jié)構(gòu)式為C16~18H30~36OmC12H22O11(CH2CHCH2O)n。
      2. 具有柔軟功能的蔗糖脂肪酸酯縮水甘油醚交聯(lián)劑、抗皺整理劑的合成方法,其特征 在于,將質(zhì)量百分比濃度為2%的蔗糖脂肪酸酯水溶液放入20 3(TC恒溫水浴中,然后緩 慢加入環(huán)氧氯丙烷,水溶液中蔗糖脂肪酸酯與環(huán)氧氯丙烷的摩爾數(shù)之比為1 : 6.2,同時(shí) 加入四丁基溴化銨作相轉(zhuǎn)移催化劑,2%的蔗糖脂肪酸酯溶液與四丁基溴化銨的質(zhì)量比為 2500 : l,并加入氫氧化鈉中和產(chǎn)生的鹽酸,機(jī)械攪拌;在環(huán)氧氯丙烷添加完后,溫度升到 35 40°C ,并保持恒定,反應(yīng)20小時(shí),然后用硫酸中和反應(yīng)液中多余的氫氧化鈉,即得到蔗 糖脂肪酸酯縮水甘油醚。
      全文摘要
      具有柔軟功能的蔗糖脂肪酸酯縮水甘油醚交聯(lián)劑、抗皺整理劑,分子式為C12+m(16~18)+3nH22+m(30~36)+5nO11+m+n,m=1~3,n=2~7,m+n≤8;結(jié)構(gòu)式為C16~18H30~36OmC12H22O11(CH2CHCH2O)n。用蔗糖脂肪酸酯水溶液、環(huán)氧氯丙烷、四丁基溴化銨及氫氧化鈉等物質(zhì)經(jīng)一系列工藝得到。具有良好的交聯(lián)、柔軟和抗皺整理效果,不會(huì)產(chǎn)生甲醛。用蔗糖脂肪酸酯縮水甘油醚交聯(lián)劑處理真絲綢,可使普緞絲綢的褶皺彈性回復(fù)角從180°左右上升到260°~270°;其在化學(xué)纖維上接枝牛奶蛋白,蛋白接枝率在2.5%以下,可使接枝蛋白的化學(xué)纖維硬挺度不增加,保持原來(lái)的柔軟度。
      文檔編號(hào)D06M13/00GK101736576SQ200910191719
      公開日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2009年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月7日
      發(fā)明者張光先, 張鳳秀, 胡瑋, 高素華 申請(qǐng)人:西南大學(xué)
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