一種嵌段有機(jī)硅水性聚氨酯抗起毛起球劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種抗起毛起球劑的制備方法，具體設(shè)及一種嵌段有機(jī)娃水性聚氨醋 抗起毛起球劑的制備方法，該嵌段有機(jī)娃水性聚氨醋抗起毛起球劑主要用于羊毛、羊絨織 物，涂、棉針織物及其混紡織物的抗起毛起球整理。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚氨醋（簡稱PU),即聚氨基甲酸醋，是含-NHCOO-單元結(jié)構(gòu)的高分子化合物。1937 年，德國化學(xué)家化to Bayer利用異氯酸醋與活潑氨化合物的加成制得了聚氨醋，由此奠定 了聚氨醋化學(xué)的基礎(chǔ)。20世紀(jì)50年代，溶劑型聚氨醋涂層首先在歐洲染整行業(yè)應(yīng)用。隨著人 們環(huán)保意識增強(qiáng)，近年來水性聚氨醋逐步取代溶劑型聚氨醋，并在各個行業(yè)得到快速發(fā)展。 在紡織行業(yè)，水性聚氨醋可用于防水透濕涂層劑、羊毛防縮整理劑、織物免燙整理劑、合成 纖維親水和抗靜電劑、抗起毛起球劑和濕摩擦牢度提升劑等方面。
[0003] 近年來，隨著國內(nèi)生活水平的發(fā)展和進(jìn)出口的增加，人們對紡織品的外觀品質(zhì)和 內(nèi)在質(zhì)量的要求都日益增加。特別是對針織物，針織物具有細(xì)、軟、輕、暖等優(yōu)良特性，廣受 人們的青睞。針織物手感柔軟，織物厚實(shí)豐滿、保暖性好，但針織物易起毛起球，織物表面的 纖維受到外界和自身的因素的影響，包括纖維性能與紗線結(jié)構(gòu)、織物組織結(jié)構(gòu)、染整工藝W 及洗涂方式等，在織物表面游離出來形成較長的毛絨，出現(xiàn)起毛現(xiàn)象，在后續(xù)的穿著過程中 絨毛不能及時脫落，便相互糾纏形成許多球形小粒，出現(xiàn)起毛現(xiàn)象。造成易臟，靜電等問題 毛球?qū)椢锿庥^、品質(zhì)及服用性能有嚴(yán)重的影響。但經(jīng)一般樹脂整理過得織物，常常會影響 手感、造成色差甚至容易產(chǎn)生黃變。
[0004] 目前，針織物的抗起毛起球樹脂整理劑的研究W水性聚氨醋為主。例如例如文獻(xiàn) 《有機(jī)娃改性聚氨醋型水性聚氨醋整理劑的制備及應(yīng)用》（印染助劑，2014，V〇1.31 ,No.5)， 文獻(xiàn)介紹了有機(jī)娃改性水性聚氨醋的制備與應(yīng)用，直接將柔軟鏈段引入水性聚氨醋，省去 了另外添加柔軟劑的麻煩，但用量高時織物發(fā)粘，整理過程容易粘漉。又如文獻(xiàn)《封端型水 性聚氨醋抗起毛起球劑的研制與應(yīng)用》(針織工業(yè)，2009，N〇. 12)，文獻(xiàn)介紹了封端型水性聚 氨醋的制備與應(yīng)用，采用聚酸多元醇N330和甲苯-1,4-二異氯酸醋(TDI)為主要原料，并W 亞硫酸氨鋼作為封端劑合成了封端型水性聚氨醋，制得擁有良好穩(wěn)定性和抗起毛起球性的 水性聚氨醋，但整理過后的織物容易泛黃且對色光有一定的影響。此外，市場上該類改性水 性聚氨醋的制備過程繁瑣，反應(yīng)復(fù)雜，反應(yīng)條件難于控制。綜上所述，開發(fā)一種工藝簡單，產(chǎn) 品性能安全可靠，綠色環(huán)保的嵌段有機(jī)娃水性聚氨醋抗起毛起球劑具有很大的現(xiàn)實(shí)意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 發(fā)明目的:本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)制備的改性聚氨醋適應(yīng)性局限，影響手感、穩(wěn) 定性、易黃變的問題，本發(fā)明提供一種嵌段有機(jī)娃水性聚氨醋抗起毛起球劑及其制備方法。
[0006] 技術(shù)方案:一種嵌段有機(jī)娃水性聚氨醋抗起毛起球劑的制備方法，所述的嵌段有 機(jī)娃水性聚氨醋抗起毛起球劑由下列組份按照重量份數(shù)組成:端徑基改性硅油:20~30份、 異佛爾酬二異氯酸醋:7~15份、二徑甲基丙酸：1.5~2.5份、I，4-下二醇:0.2~0.5份、二下 基二月桂酸錫:0.20~0.24份、S乙胺：1~2份、丙酬：10~20份、水:90~120份；
[0007]所述的嵌段有機(jī)娃水性聚氨醋抗起毛起球劑的制備方法，包括如下步驟：
[000引（4)端氨基改性硅油的制備工序：
[0009]所述的端氨基硅油由下列組份組成:含氨雙封頭劑、八甲基環(huán)四硅氧烷(D4)、濃硫 酸催化劑，通過如下步驟制備而成:在反應(yīng)蓋中加入八甲基環(huán)四硅氧烷(D4)、含氨雙封頭劑 和濃硫酸催化劑，緩慢升溫至35 °C~40°C反應(yīng)6.化~化，制得端氨基硅油；
[0010] (5)端徑基嵌段硅油的制備工序：
[0011] 所述的端徑基改性硅油由下列組份組成：端氨基硅油、締丙基聚酸、氯銷酸催化 劑，具體由如下步驟制備而成:在裝有溫度計(jì)、攬拌器和回流裝置的反應(yīng)蓋中加入端氨基娃 油升溫至1 l〇°C~120°C后，逐滴加入含氯銷酸催化劑的締丙基聚酸反應(yīng)3.5~4h，制得端徑 基改性硅油；
[0012] (6)嵌段有機(jī)娃水性聚氨醋抗起毛起球整理劑的制備工序：
[0013] 將脫水過后的端徑基改性硅油、二下基二月桂酸錫和異佛爾酬二異氯酸醋加入反 應(yīng)蓋中，加熱反應(yīng)化，然后加入二徑甲基丙酸和1，4-下二醇，反應(yīng)1.化;加入適量丙酬調(diào)節(jié) 粘度，降溫后加入=乙胺中和，快速攬拌30min，最后加水高速乳化得到嵌段有機(jī)娃水性聚 氨醋抗起毛起球劑。
[0014] 作為優(yōu)化:所述的端徑基改性硅油由下列組份按照重量份數(shù)組成:端氨基硅油：13 ~20份、締丙基聚酸:8~12份、氯銷酸催化劑:0.1~0.13份，其中，締丙基聚酸的分子量為 400或500。
[0015] 作為優(yōu)化:所述的端氨基硅油由下列組份按照重量份數(shù)組成:含氨雙封頭劑：1~2 份、八甲基環(huán)四硅氧烷(D4):3~12份、濃硫酸催化劑:0.1~0.2份。
[0016] 有益效果:本發(fā)明制得的嵌段有機(jī)娃水性聚氨醋作為抗起毛起球劑時，具有成膜 強(qiáng)度高，致密性與連續(xù)性好的特點(diǎn)。整理過的織物不發(fā)粘，應(yīng)用過程不粘社漉，穩(wěn)定性好，抗 起毛起球提升效果明顯，且整理后織物手感良好，不易黃變。同時制備工藝簡單，不需特殊 裝備，反應(yīng)條件溫和，生產(chǎn)成本低。
[0017] 本發(fā)明中，從分子結(jié)構(gòu)上對現(xiàn)有水性聚氨醋抗起毛起球整理劑進(jìn)行如下創(chuàng)新改 進(jìn):一方面：引入嵌段有機(jī)娃，改善分子內(nèi)部的疏水-親水平衡，提高了分子成膜后的耐水 性，同時兼顧柔軟性；另一方面，合成方式創(chuàng)新，W合成端徑基有機(jī)娃聚酸和異佛爾酬二異 氯酸醋為主要原料合成嵌段有機(jī)娃水性聚氨醋抗起毛起球整理劑，簡化了合成工藝，同時 擴(kuò)大了分子中的有機(jī)娃鏈段比例，從而有效地改善了其手感和耐水性。
[0018] 所制得產(chǎn)品分子量測定及其在紡織品上的應(yīng)用與性能按如下方法測定：
[0019] 1)在紡織品上的應(yīng)用工藝：浸潰織物（2%O.W. f.，浴比1: 20，40°C X 60min.PH 6~ 7)，自然驚干。
[0020] 2)性能測定標(biāo)準(zhǔn)：
[0021] 抗起毛起球性:按GB/T 4802.3-2008紡織品織物起毛起球性能的測定第1部分：圓 軌跡法》測試，與標(biāo)準(zhǔn)樣品照片對比評級。
[0022] 手感:采用5人評級法，對整理織物進(jìn)行觸摸評級。將手感分為5級，未整理的空白 樣品為1級。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)闡述。
[0024] 在本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明提供一種嵌段有機(jī)娃水性聚氨醋，它結(jié)構(gòu)如下：
[0025]
[0026] 其中，m為7或15;n為16或20;M為水性聚氨醋硬段縮寫。
[0027] 在本發(fā)明的另一個方面，本發(fā)明提供一種上述的嵌段有機(jī)娃水性聚氨醋抗起毛起 球劑備方法，它包括如下步驟：
[0028] 1)在反應(yīng)蓋中加入D4、含氨雙封頭劑和濃硫酸催化劑，緩慢升溫至35 °C~40°C反 應(yīng)6.化~化，制得端氨基硅油，反應(yīng)如下：
[0029]
(Do
[0030] 2)在裝有溫度計(jì)、攢拌器和凹流裝葺的反應(yīng)蓋中加入端氨基硅油升溫至Iior~ 120°C后，逐滴加入含氯銷酸催化劑的締丙基聚酸反應(yīng)3.5~地，制得端徑基改性硅油，反應(yīng) 如下：
[0031]
[0032] 3)將脫水過后的步驟2)的生成物、二下基二月桂酸錫和異佛爾酬二異氯酸醋加入 反應(yīng)蓋中，加熱反應(yīng)化，然后加入二徑甲基丙酸和1，4-下二醇，反應(yīng)1.化;加入適量丙酬調(diào) 節(jié)粘度，降溫后加入S乙胺中和，快速攬拌30min，最后加水高速乳化得到嵌段有機(jī)娃水性 聚氨醋抗起毛起球劑.生成產(chǎn)物結(jié)構(gòu)如下：
[0033]
[0034] 其甲，m刃7或15 ;n刃16或20 ;M刃氷巧聚黃鵬俄段縮與。
[0035] 在本發(fā)明的另一個方面，本發(fā)明提供嵌段有機(jī)娃水性聚氨醋作為抗起毛起球劑在 紡織行業(yè)中的應(yīng)用。
[0036] 具體實(shí)施例一：
[0037] -種嵌段有機(jī)娃水性聚氨醋抗起毛起球劑，所述的嵌段有機(jī)娃水性聚氨醋抗起毛 起球劑由下列組份按照重量份數(shù)組成:端徑基改性硅油：20份、異佛爾酬二異氯酸醋：7份、 二徑甲基丙酸：1.5份、1，4-下二醇:0.2份、二下基二月桂酸錫:0.20份、S乙胺：1份、丙酬： 10份、水:90份。
[0038] -種根據(jù)所述的嵌段有機(jī)娃水性聚氨醋抗起毛起球劑的制備方法，將脫水過后的 端徑基改性硅油、二下基二月桂酸錫和異佛爾酬二異氯酸醋加入反應(yīng)蓋中，加熱反應(yīng)化，然 后加入二徑甲基丙酸和1，4-下二醇，反應(yīng)1.化;加入適量丙酬調(diào)節(jié)粘度，降溫后加入S乙胺 中和，快速攬拌30min，最后加水高速乳化得到嵌段有機(jī)娃水性聚氨醋抗起毛起球劑。
[0039] 所述的端徑基改性硅油由下列組份按照重量份數(shù)組成:端氨基硅油：13份、締丙基 聚酸:8份、氯銷酸催化劑:0.1份，其中，締丙基聚酸的分子量為400或500。
[0040] 所述的端徑基改性硅油由如下步驟制備而成:在裝有溫度計(jì)、攬拌器和回流裝置 的反應(yīng)蓋中加入端氨基硅油升溫至ll〇°C后，逐滴加入含氯銷酸催化劑的締丙基聚酸反應(yīng) 3.5h，制得端徑基改性硅油。
[0041] 所述的端氨基硅油由下列組份按照重量份數(shù)組成：含氨雙封頭劑：1份、八甲基環(huán) 四硅氧烷(D4): 3份、濃硫酸催化劑:0.1份。
[0042] 所述的端氨基硅油通過如下步驟制備而成：在反應(yīng)蓋中加入八甲基環(huán)四硅氧烷 (D4)、含氨雙封頭劑和濃硫酸催化劑，緩慢升溫至35 °C反應(yīng)6.化，制得端氨基硅油。
[0043] 具體實(shí)施例二：
[0044] -種嵌段有機(jī)娃水性聚氨醋抗起毛起球劑，所述的嵌段有機(jī)娃水性聚氨醋抗起毛 起球劑由下列組份按照重量份數(shù)組成:端徑基改性硅油:30份、異佛爾酬二異氯酸醋：15份、 二徑甲基丙酸：2.5份、1,4-下二醇:0.5份、二下基二月桂酸錫:0.24份、S乙胺:2份、丙酬： 2