本發(fā)明屬于紡織助劑技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種織物抗靜電整理劑組合物。
背景技術(shù):
紡織材料是電的不良導(dǎo)體,它們具有很高的比電阻。纖維及其制品在生產(chǎn)加工和使用過程中,由于受摩擦、牽伸、壓縮、剝離及電場感應(yīng)和熱風(fēng)干燥等因素的作用而產(chǎn)生靜電。如果這些靜電荷不能通過各種途徑迅速散失,就會在材料和加工機(jī)械上逐漸增加:基于靜電的力學(xué)效應(yīng)和放電效應(yīng),靜電荷的積累達(dá)到一定程度時(shí)將會引發(fā)各種障礙和危害。隨著化學(xué)纖維特別是合成纖維在紡織上的生產(chǎn)和應(yīng)用越來越廣泛,這些高分子聚合物所固有的高絕緣性和疏水性,使之極易產(chǎn)生靜電的積聚,因此,織物抗靜電已成為急待解決的一個(gè)重要問題。
高分子抗靜電劑因其良好的耐熱性和穩(wěn)定性受到人們青睞,且耐水性好,但目前市場上的高分子抗靜電劑效果單一,且與織物的相容性有限,大部分以微細(xì)的層狀或者筋狀分布在織物表面,而在中心分布較少且團(tuán)聚明顯,當(dāng)表面抗靜電劑因摩擦損失時(shí),抗靜電效果下降,從而導(dǎo)致其抗電持久性差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種織物抗靜電整理劑組合物,具有良好的熱穩(wěn)定性,安全環(huán)保,耐水性好,且與織物相容性好,能迅速滲透到織物分子內(nèi)部,使得抗靜電效果持久。
本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:
一種織物抗靜電整理劑組合物,由以下重量份數(shù)組分組成:對苯二甲酸二甲酯12-20份、混醚化的聚乙二醇15-20份、硬質(zhì)酸鈉3-5份、甘油8-12份、醋酸鋅8-10份、乳化劑1-3份和消泡劑1-3份?;烀鸦木垡叶甲鳛橐环N高分子抗靜電劑,為超支化高分子,與織物分子的相容性較好,使其能夠均勻分布在織物的內(nèi)部和表層,避免抗靜電高分子在織物內(nèi)部發(fā)生團(tuán)聚,當(dāng)織物表面抗靜電劑因摩擦損失時(shí),仍能保持良好的抗靜電效果,抗靜電持久性好。
作為優(yōu)選,所述乳化劑為壬基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚或硬脂酸聚氧乙烯酯。
作為優(yōu)選,所述消泡劑為聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚或聚二甲基硅氧烷。
作為優(yōu)選,所述混醚化的聚乙二醇的制備方法為:將聚乙二醇、甲醇和丁醇加入反應(yīng)容器中,酸調(diào)節(jié)PH至4~5,于45~50℃下保溫至30~60min后,再用堿調(diào)節(jié)PH至8~9,于70~80℃反應(yīng)1~2小時(shí)后,加入二甲苯,90℃蒸餾脫水,直至不再有水分蒸出,停止反應(yīng),剩余物即為混醚化聚乙二醇。
更優(yōu)選,所述聚乙二醇的分子量為400或600。
更優(yōu)選,所述聚乙二醇、甲醇和丁醇的質(zhì)量比為1:0.4-0.5:0.2-0.3,聚乙二醇、甲醇和丁醇的投料質(zhì)量比決定聚乙二醇的混醚化程度,當(dāng)甲醇和丁醇的用量低于該數(shù)值時(shí),混醚化程度較低,混醚化的聚乙二醇易溶于水中,經(jīng)多次水洗造成抗靜電劑損失;當(dāng)甲醇和丁醇的用量超過該數(shù)值時(shí),混醚化程度較高,抗靜電劑與織物分子的相容性過好,導(dǎo)致抗靜電劑無法正常遷移到織物表層,當(dāng)表層抗靜電劑因摩擦損失時(shí),內(nèi)部抗靜電劑無法及時(shí)補(bǔ)充,導(dǎo)致抗靜電性下降,耐久性不佳。
本發(fā)明的有益效果為:
本發(fā)明所提供的織物抗靜電整理劑組合物,采用混醚化的聚乙二醇作為抗靜電劑,通過甲醇和丁醇混醚化改性聚乙二醇,降低聚乙二醇的水溶性,增加抗靜電劑與織物高分子的相容性,使其在織物內(nèi)部表層均勻分布,當(dāng)織物表層抗靜電劑因摩擦受損時(shí),內(nèi)部抗靜電劑及時(shí)遷移到織物表層,增加抗靜電的持久性。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。
實(shí)施例1
(1)將100g聚乙二醇400、40g甲醇和25g丁醇加入反應(yīng)容器中,酸調(diào)節(jié)PH至4,于45℃下保溫至60min后,再用堿調(diào)節(jié)PH至9,于80℃反應(yīng)1小時(shí)后,加入150g二甲苯,90℃蒸餾脫水,直至不再有水分蒸出,停止反應(yīng),剩余物即為混醚化聚乙二醇。
(2)將15g對苯二甲酸二甲酯、20g混醚化的聚乙二醇、3g硬質(zhì)酸鈉、10g甘油、8g醋酸鋅、1g辛基酚聚氧乙烯醚和2g聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚加入反應(yīng)釜中,800r/min下攪拌30分鐘后即制得所需織物抗靜電整理劑組合物。
實(shí)施例2
(1)將100g聚乙二醇600、45g甲醇和30g丁醇加入反應(yīng)容器中,酸調(diào)節(jié)PH至4.5,于48℃下保溫至45min后,再用堿調(diào)節(jié)PH至8.5,于75℃反應(yīng)1.5小時(shí)后,加入150g二甲苯,90℃蒸餾脫水,直至不再有水分蒸出,停止反應(yīng),剩余物即為混醚化聚乙二醇。
(2)將12g對苯二甲酸二甲酯、18g混醚化的聚乙二醇、4g硬質(zhì)酸鈉、8g甘油、10g醋酸鋅、2g壬基酚聚氧乙烯醚和3g聚氧丙烯甘油醚加入反應(yīng)釜中,1000r/min下攪拌40分鐘后即制得所需織物抗靜電整理劑組合物。
實(shí)施例3
(1)將100g聚乙二醇400、50g甲醇和20g丁醇加入反應(yīng)容器中,酸調(diào)節(jié)PH至5,于50℃下保溫至30min后,再用堿調(diào)節(jié)PH至8,于70℃反應(yīng)2小時(shí)后,加入150g二甲苯,90℃蒸餾脫水,直至不再有水分蒸出,停止反應(yīng),剩余物即為混醚化聚乙二醇。
(2)將20g對苯二甲酸二甲酯、15g混醚化的聚乙二醇、5g硬質(zhì)酸鈉、12g甘油、9g醋酸鋅、3g硬脂酸聚氧乙烯酯和1g聚二甲基硅氧烷加入反應(yīng)釜中,900r/min下攪拌35分鐘后即制得所需織物抗靜電整理劑組合物。
比較例1
將15g對苯二甲酸二甲酯、20g聚乙二醇400、3g硬質(zhì)酸鈉、10g甘油、8g醋酸鋅、1g辛基酚聚氧乙烯醚和2g聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚加入反應(yīng)釜中,800r/min下攪拌30分鐘后即制得所需織物抗靜電整理劑組合物。
實(shí)施例4織物抗靜電性能測試
選用基材纖維錦綸6,棉型1.5dtexx38mm,長絲規(guī)格為90D/12F,將實(shí)施例1-3和比較例1所制織物抗靜電整理劑組合物加入到乙醇中,制得抗靜電整理劑-乙醇溶液,所述織物抗靜電整理劑組合物和乙醇的質(zhì)量比為0.2:1,將纖維錦綸6浸入到抗靜電整理劑-乙醇溶液中,5分鐘后取出于70℃下干燥30分鐘,制得靜電改性纖維錦綸6。
將靜電改性纖維錦綸6填充到一固定直徑及長度的絕緣塑料管中,使纖維在管內(nèi)形成一條連續(xù)的導(dǎo)線,注意纖維填充的連續(xù)性及控制壓縮纖維的疏密程度。將M500型萬用表的兩觸頭改為電極,分別接觸纖維導(dǎo)線的兩側(cè),讀出所測得的電阻值,多次測量,取平均值,并采用未經(jīng)織物抗靜電整理劑組合物改性的纖維錦綸6作空白對照組。按公式(1)計(jì)算纖維的質(zhì)量比電阻pm,單位為Ω·g/cm2。實(shí)際塑料管長度為7cm(即電極間距離L為7cm),測試結(jié)果見表1:
式中,ρm——維質(zhì)量比電阻(Ω·g/cm2)
R——多次測量所求得纖維電阻的平均值(Ω)
m——絕緣塑料管內(nèi)的纖維質(zhì)量(g)
L——電極間距離(cm)
表1:
材料導(dǎo)電能力的大小主要與其對電流阻礙的作用有關(guān),物理量用電阻表示,反映纖維材料導(dǎo)電性質(zhì)的物理量為纖維比電阻,纖維比電阻越小其導(dǎo)電能力越強(qiáng),越不易產(chǎn)生靜電,越有利于其織物抗靜電功能的實(shí)現(xiàn)。通過表1可以看出,本發(fā)明所提供的織物抗靜電整理劑組合物能顯著提高纖維的抗靜電能力。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。