專利名稱：：一種適用于紡織品泡沫整理的發(fā)泡劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及織物整理
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別涉及一種適用于紡織品泡沫整理的發(fā)泡劑。技術(shù)背景紡織品的后整理加工大多采用浸軋法的水系加工方式。這需要大量的水作為整理劑的溶劑，在整理液施加到織物上后，殘留在織物上的水分需要消耗大量的熱能蒸發(fā)去除。另外，殘余的水被作為廢水處理，提高了生產(chǎn)成本。上述情況對于吸水率高的紡織品(地毯，長絨類織物)尤為嚴(yán)重。泡沫加工技術(shù)的實質(zhì)是用空氣來代替部分水，以節(jié)約用水量及烘干織物上所含水分的能源，并在某種程度上提高加工成品的質(zhì)量。它是為應(yīng)對世界能源和環(huán)境危機(jī)而始于上世紀(jì)70年代的一項印染清潔生產(chǎn)技術(shù)。以前的國內(nèi)外研究者主要是對起泡器和施泡器等配套設(shè)備及整理工藝的研究，忽略了對發(fā)泡劑的研制。國外雖有部分有關(guān)泡沫整理用發(fā)泡劑的專利，但均為與整理劑預(yù)先混合的發(fā)泡組分。這使染整廠的工作者不能根據(jù)實際生產(chǎn)的變化及時調(diào)整配方，不利于在生產(chǎn)中推廣。因此有必要開發(fā)一種對整理劑相容性好的發(fā)泡劑，便于在整理液中加入，直接配制發(fā)泡整理液，滿足泡沫整理生產(chǎn)需要。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種能與各類整理劑具有廣泛相容的適用于紡織品泡沫整理的發(fā)泡劑，它能根據(jù)工廠生產(chǎn)的不同要求，與相應(yīng)整理劑配制成所需的泡沫整理液，對織物進(jìn)行泡沫整理。本發(fā)明所提出的技術(shù)解決方案是這樣的一種適用于紡織品泡沫整理的發(fā)泡劑配方按重量百分比計組成為陰離子型表面活性劑14%49.5%:非離子型表面活性劑014%;陽離子型表面活性劑521%;穩(wěn)定劑613%;水余量。發(fā)泡劑組分中陰離子型表面活性劑可以是如下一種或幾種的混合烷基羧酸鹽、烷基硫酸鹽、垸基醚硫酸鹽、垸基磺酸鹽、烷基苯磺酸鹽、a—烯烴磺酸鹽、琥珀酸酯磺酸鹽、垸基羥基乙基磺酸鹽；這些表面活性劑可以是鈉鹽、鉀鹽、銨鹽、單乙醇胺鹽、雙乙醇胺鹽和三乙醇胺鹽。優(yōu)選具有下列結(jié)構(gòu)的表面活性劑的一種或幾種的混合(1)脂肪羧酸鹽類表面活性劑-R廣COOMR!可以是CnH2n小CnH^或CnH2n.3,其中n平均數(shù)為10~24;M可以是鉀、鈉、銨等陽離子中的一種。(2)、烷基硫酸鹽類表面活性劑R2-(OCH2CH2)m-OS03MR2可以是"H2n+i，其中n平均數(shù)為12~24，m平均數(shù)為09;M可以是鉀、鈉、銨、單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的一種。(3)脂肪族磺酸鹽類表面活性劑R3—S03M113可以是(:112+1、CnHn或烷基苯酚，其中n平均數(shù)為12~24;M可以是鉀、鈉、銨、單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的一種。(4)琥珀磺酸酯鹽表面活性劑<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>其中R4可以是垸基鏈、含氧乙烯基的垸基鏈或含氧乙烯基和苯環(huán)的烷基鏈；M可以是鉀、鈉、銨、單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的一種；Rs與R4相同。發(fā)泡劑組分中非離子型表面活性劑可以是如下一種或幾種的混合物烷基羧酸鹽、垸基硫酸鹽、垸基醚硫酸鹽、烷基磺酸鹽、烷基苯磺酸鹽、a—烯烴磺酸鹽、琥珀酸酯磺酸鹽、垸基羥基乙基磺酸鹽；這些表面活性劑可以是鈉鹽、鉀鹽、銨鹽、單乙醇胺鹽、雙乙醇胺鹽和三乙醇胺鹽。優(yōu)選具有下列結(jié)構(gòu)的表面活性劑的一種或幾種的混合(1)聚氧乙烯垸基醚表面活性劑-R2-(OCH2CH2)n-OH其中R2可以是CnH2n+1,n的平均值為3~30。(2)聚氧丙烯聚氧乙烯基共聚物R6-(OCH(CH3)CH2)x-(OCH2CH2)y-OH其中&是垸基鏈烯基或異烷基鏈烯基或二甲基聚硅氧垸衍生物，x、y平均值為2~100。(3)烷基氧化胺類表面活性劑其中R2可以是CnH2n+p11的平均值為3~30;R7為短鏈脂肪烷基。發(fā)泡劑組分中陽離子型表面活性劑可以是如下一種或幾種的混合物垸基羧酸鹽、垸基硫酸鹽、烷基醚硫酸鹽、烷基磺酸鹽、垸基苯磺酸鹽、a—烯烴磺酸鹽、琥珀酸酯磺酸鹽、垸基羥基乙基磺酸鹽；這些表面活性劑可以是鈉鹽、鉀鹽、銨鹽、單乙醇胺鹽、雙乙醇胺鹽和三乙醇胺鹽。優(yōu)選具有下列結(jié)構(gòu)的表面活性劑的一種或幾種的混合(1)烷基二甲基芐基銨鹽表面活性劑<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>其中n為624，Y為Cl或者Br。(2)垸基三甲基銨鹽表面活性劑<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>其中n為1224，Y為Cl或者Br。(3)垸基吡啶鹵化銨鹽表面活性劑乂—CnH2n+1Y其中n為12~24，Y為Cl或者Br。發(fā)泡劑組分中的陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑和陽離子表面活性劑的主要作用為發(fā)泡劑的起泡作用，為起泡組分，另外，不同類型表面活性劑的組合提高發(fā)泡劑與整理劑的相溶性。發(fā)泡劑組分中的穩(wěn)定劑由泡沫穩(wěn)定劑和/或溶液增稠劑組成。泡沫穩(wěn)定劑選自高級脂肪醇、烷基醇酰胺、烷基氧化胺、硬脂酸銨鹽。溶液增稠劑選自龍膠、海藻酸鈉、瓜耳膠或其衍生物、纖維素衍生物。泡沫穩(wěn)定劑的主要作用是穩(wěn)定泡沫，滿足泡沫整理對泡沫穩(wěn)定性的要求。本發(fā)泡劑含固量為30%70%wt%，發(fā)泡比為2:120:1，泡沫密度為0.5g/mL~0.05g/mL。通過攪拌起泡能形成足夠穩(wěn)定的泡沫，在由造泡機(jī)輸送至施加器中不排液。在適當(dāng)?shù)陌l(fā)泡比下，可控制泡沫的初排液時間大于1分鐘，半衰期大于4分鐘。本發(fā)泡劑與常用種類的紡織品后整理劑有良好的相容性，不影響其起泡性能。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下顯著效果-(1)本發(fā)泡劑與目前市面上的紡織品整理劑有廣泛的相容性。(2)能夠根據(jù)生產(chǎn)需要，隨時與所需的整理劑組成泡沫整理配方，方便生產(chǎn)。(3)本發(fā)泡劑的發(fā)泡能力強(qiáng)，用量少，殘留布面的發(fā)泡劑不影響整理質(zhì)量。(4)本發(fā)泡劑無環(huán)境污染，所選原料均具有良好的生物降解性，不含禁用物品。本發(fā)明的實質(zhì)是用空氣來代替部分水，以節(jié)約用水量及烘干織物上所含水分的能源，并在一定程度上提高了加工成品的效率和質(zhì)量，改變了整理劑以往要預(yù)先混合的發(fā)泡組分的方法，使印染整理工作者能根據(jù)實際生產(chǎn)的變化及時調(diào)整配方，有利于在印染后整理生產(chǎn)中應(yīng)用及推廣，它是一項有益于世界能源和環(huán)境危機(jī)服務(wù)的印染清潔生產(chǎn)技術(shù)。具體實施例方式通過下面實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)闡述。在效果評定中，采用在一定的溶液體積、攪拌速度及時間下，分別測試空白樣和加入各種不同整理劑后的發(fā)泡比、初排液時間、半衰期。以此三個參數(shù)評價本發(fā)明發(fā)泡劑與整理劑的相容性及本身的發(fā)泡性能。這三個參數(shù)的測試定義及測試方法如下1、發(fā)泡比發(fā)泡比=發(fā)泡前原液重量(即發(fā)泡液重量)/發(fā)泡后同體積的泡沫重量實驗中以底面直徑40mmX高25mm的圓柱形稱量瓶作為固定容器，因溶液濃度較低，可將發(fā)泡液的密度近似為1。這樣發(fā)泡液重量在數(shù)值上與稱量瓶的體積相等，將稱量瓶的體積比上其所裝泡沫的重量即得發(fā)泡比。發(fā)泡比反映溶液的發(fā)泡能力。2、初排液時間和半衰期初排液時間為一定體積下泡沫排出第一滴液體的時間。半衰期為一定體積泡沫排出所含液體一半重量所需的時間。實驗中以25mL錐形量杯為固定容器，以其中泡沫排出O.lmL所需時間為初排液時間，排出所含液體一半體積所需的時間為泡沫的半衰期。這兩個參數(shù)表征泡沫的穩(wěn)定性。實施例1:發(fā)泡劑配方按重量百分比如下十二烷基磺酸鈉49.5%;十二烷基二甲基芐基溴化銨鹽5.5%;三乙醇胺10%;水余量。發(fā)泡劑的制備將陰離子表面活性劑十二垸基磺酸鈉加入水中，攪拌加熱至6080°C,溶解后，降溫50。C。再將陽離子表面活性劑十二烷基二甲基芐基溴化銨溶液緩慢加入至十二烷基磺酸鈉溶液中，攪拌充分后，再加入穩(wěn)定劑三乙醇胺，攪拌均勻后，降溫，獲得泡沫整理的發(fā)泡劑。用2g/L的實施例1發(fā)泡劑與各種整理劑配制的整理液發(fā)泡性能測試結(jié)果見表表1:實施例1發(fā)泡劑及其與各種整理劑配制整理液的發(fā)泡性能<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>實施例2:發(fā)泡劑配方按重量百分比如下十二垸基苯磺酸鈉14%十二烷基磺酸鈉14%十二烷基醚硫酸銨21%十二脂肪醇11%水余量。發(fā)泡劑制備方法將陰離子表面活性劑十二垸基苯磺酸鈉、十二烷基磺酸鈉和十二烷基醚硫酸銨加入水中，攪拌加熱至6080。C。溶解，混合均勻后，再加入穩(wěn)定劑十二脂肪醇，攪拌均勻后，降溫，獲得泡沫整理的發(fā)泡劑。用2g/L的實施例2發(fā)泡劑與各種整理劑配制的整理液發(fā)泡性能測試結(jié)果見表2:表2:實施例2發(fā)泡劑及其與各種整理劑配制整理液的發(fā)泡性貧<table>complextableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>實施例3、發(fā)泡劑配方按重量百分比如下十二烷基磺酸鈉13%;十二垸基硫酸銨21%;十二垸基聚氧乙烯醚(25)琥珀磺酸酯鈉13%;海藻酸鈉11%;十二脂肪醇2%;水余量。發(fā)泡劑制備方法將陰離子表面活性劑十二烷基磺酸鈉、十二烷基硫酸銨和十二烷基聚氧乙烯醚琥珀磺酸酯鈉加入水中，攪拌加熱至6080。C,溶解、混合均勻后，再加入穩(wěn)定劑海藻酸鈉和十二脂肪醇，攪拌均勻后，降溫'獲得泡沫整理的發(fā)泡劑。用2g/L的實施例3發(fā)泡劑與各種整理劑配制的整理液發(fā)泡性能測試結(jié)果見表表3:實施例3發(fā)泡劑及其與各種整理劑配制整理液的發(fā)泡性能<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>實施例4:發(fā)泡劑配方按重量百分比如下十二烷基磺酸鈉39%;十二垸基脂肪醇聚氧乙烯醚(25)10%;十六垸基二甲基芐基溴化銨5%;羧甲基纖維素鈉(CMC)6%;水余量。發(fā)泡劑制備方法將陰離子表面活性劑十二烷基磺酸鈉和非離子表面活性劑十二垸基脂肪醇聚氧乙烯醚加入水中，攪拌加熱至6080。C，溶解、混合陰離子表面活性劑和陽離子表面活性劑，溶解后降溫50。C，形成陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑混合液。將陽離子表面活性劑十六烷基二甲基芐基溴化銨溶液緩慢加入至上述陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑混合液，攪拌充分后，再加入穩(wěn)定劑羧甲基纖維素鈉，攪拌均勻后，降溫，獲得泡沫整理的發(fā)泡劑。用2g/L的實施例4發(fā)泡劑與各種整理劑配制的整理液發(fā)泡性能測試結(jié)果見表4。表4:實施例4發(fā)泡劑及其與各種整理劑配制整理液的發(fā)泡性倉l<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>權(quán)利要求1、一種適用于紡織品泡沫整理的發(fā)泡劑，其特征在于所述發(fā)泡劑配方按重量百分比計組成為陰離子型表面活性劑14％～49.5％；非離子型表面活性劑0～14％；陽離子型表面活性劑5～21％；穩(wěn)定劑6～13％；水余量。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于紡織品泡沫整理的發(fā)泡劑，其特征在于所述陰離子型表面活性劑可以是如下一種或幾種的混合垸基羧酸鹽、烷基硫酸鹽、烷基醚硫酸鹽、烷基磺酸鹽、烷基苯磺酸鹽、ct一烯烴磺酸鹽、琥珀酸酯磺酸鹽、烷基羥基乙基磺酸鹽；這些表面活性劑可以是鈉鹽、鉀鹽、銨鹽、單乙醇胺鹽、雙乙醇胺鹽和三乙醇胺鹽。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于紡織品泡沫整理的發(fā)泡劑，其特征在于所述非離子型表面活性劑可以是如下一種或幾種的混合物脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、烷基氧化胺、烷基醇酰胺、聚氧乙烯與聚氧丙烯的嵌段共聚物。4、根據(jù)權(quán)利要求l所述的適用于紡織品泡沫整理的發(fā)泡劑.其特征在于所述陽離子型表面活性劑可以是如下一種或幾種的混合物烷基芐基季銨鹽、烷基季銨鹽。5、根據(jù)權(quán)利要求l所述的適用于紡織品泡沫整理的發(fā)泡劑，其特征在于所述的穩(wěn)定劑可以是泡沫穩(wěn)定劑和/或溶液增稠劑。6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的適用于紡織品泡沫整理的發(fā)泡劑，其特征在于所述泡沫穩(wěn)定劑可以是如下表面活性劑中的一種或幾種的組合物脂肪醇、烷基氧化胺、烷基醇酰胺、硬脂酸銨鹽。7、根據(jù)權(quán)利要求5所述的適用于紡織品泡沫整理的發(fā)泡劑，其特征在于所述溶液增稠劑可以是如下一種或幾種的組合物龍膠、海藻酸鈉、瓜耳膠或其衍生物、纖維素衍生物。8、根據(jù)權(quán)利要求l所述的適用于紡織品泡沫整理的發(fā)泡劑，其特征在于所述發(fā)泡劑含固量為30%70%，發(fā)泡比為2:120:1，泡沫密度為0.5g/mL~0.05g/mL。全文摘要本發(fā)明公開了一種適用于紡織品泡沫整理的發(fā)泡劑，它能與各類整理劑具有廣泛相容性，能根據(jù)工廠生產(chǎn)的不同要求，與相應(yīng)整理劑配制成所需的泡沫整理液，對織物進(jìn)行泡沫整理。該發(fā)泡劑配方按重量百分比計組成為陰離子型表面活性劑14％～49.5％；非離子型表面活性劑0～14％；陽離子型表面活性劑5～21％；穩(wěn)定劑6～13％；其余為水。文檔編號D06M23/04GK101168925SQ20071009274公開日2008年4月30日申請日期2007年9月24日優(yōu)先權(quán)日2007年9月24日發(fā)明者吳明華,常曉虹,振楊,平錢申請人:佛山南方印染股份有限公司;浙江理工大學(xué)