CN101956324B - 染色棉织物增深增艳整理剂及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明一种染色棉织物增深增艳整理剂及制备方法，其特征是：由结构式为：式中：R₁＝-CH₂CH₂CH₂NH₂和/或-CH₂CH₂CH₂NHCH₂CH₂NH₂和/或-CH₂CH₂CH₂NHCH₂CH₂NHCH₂CH₂NH₂、

、R₃＝-OH和/或-CH₃X＝4～6000，Y＝1～100，Z＝1～100的聚有机硅氧烷乳液与甲基含氢硅油乳液按重量比100∶5～10混合而成。对染色棉织物有很好的增深及增艳效果，且处理后织物手感柔软滑爽，耐洗性好，不残留对身体有害的物质。

Description

染色棉织物增深增艳整理剂及制备方法

技术领域

本发明涉及的是纺织品后整理剂，具体涉及的是一种染色棉织物增深增艳整理剂及制备方法。

背景技术

随着纺织科技的不断发展，人们对服装面料的要求也越来越高，其中之一就是对纺织品第一感官上的评价即色彩的评价，人们希望有色织物的颜色更加鲜艳、明亮，色调更加高档化，这种效果只靠染色是达不到的，需要通过后整理来提升织物深度及鲜艳度。纺织品后整理增深是利用低折射率物质覆盖于纤维表面，使入射光在织物上的反射率降低，而使人们在视觉上对织物的颜色产生“深”的感觉。据文献介绍聚氨酯，聚丙烯酸酯，聚有机硅氧烷等都是具有低折射率的物质，对纤维有不同的增深效果。其中聚有机硅氧烷的折射率较低，经其整理后的织物在增深的同时还兼具柔软、滑爽的手感。

现有技术CN200810163784.4专利公开了一种用N-(β-氨乙基)-Y-氨丙基甲基二甲氧基硅烷改性的氨基硅油作织物增深增艳剂，其使用效果对深色涤纶纤维显著，而对于染色的棉、涤棉、涤粘、羊毛等织物效果并不明显。

现有技术CN 200810060886.3专利公开了一种用乙烯基单体，羟基硅油及反应型功能单体等采用乳液聚合工艺制备的增深剂。由于合成中使用的引发剂N-羟甲基丙烯酰胺会在织物上残留对人体有害的甲醛，而且经此增深剂处理后的织物手感发硬、粗糙，从而影响产品的推广和使用。

发明内容

本发明的目的是提供的一种性能优良的用于染色棉织物的增深增艳整理剂，它是由多种功能基团改性的聚有机硅氧烷乳液及一定比例的甲基含氢硅油乳液组成。此整理剂对染色棉织物有很好的增深及增艳效果，且处理后织物手感柔软滑爽，耐洗性好，不残留对身体有害的物质。

本发明的染色棉织物增深增艳整理剂由结构式为：

式中：R₁＝-CH₂CH₂CH₂NH₂和/或-CH₂CH₂CH₂NHCH₂CH₂NH₂和/或-CH₂CH₂CH₂NHCH₂CH₂NHCH₂CH₂NH₂

R₃＝-OH和/或-CH₃

X＝4～6000，Y＝1～100，Z＝1～100的聚有机硅氧烷乳液与甲基含氢硅油乳液按重量比100∶5～10混合而成。

本发明的染色棉织物增深增艳整理剂的制备方法为：

1、将有机硅中间体150～300份、含苯基硅烷偶联剂1～10份、含氨基的硅烷偶联剂1～15份、阳离子乳化剂8～20份和去离子水225～640份在40～50℃条件下充分搅拌均匀，然后在40Mpa的高压匀质机中通过一遍制成粗乳液；

2、将阳离子乳化剂12～30份、去离子水125～450份和碱金属催化剂1～10份加入到反应器中，在70～80℃条件下搅拌0.5～1小时；

3、将步骤1得到的乳液经2～4小时滴入到步骤2的反应器中，滴加过程中温度保持在70～80℃，然后在70～85℃条件下继续反应5～20小时，最后用质量百分浓度为10％碳酸钠水溶液调至pH＝7，得不挥发份为20％～40％聚有机硅氧烷乳液，其结构式为：

式中：R₁＝-CH₂CH₂CH₂NH₂和/或-CH₂CH₂CH₂NHCH₂CH₂NH₂和/或-CH₂CH₂CH₂NHCH₂CH₂NHCH₂CH₂NH₂

R₃＝-OH和/或-CH₃

X＝4～6000，Y＝1～100，Z＝1～100

4、将步骤3所得的乳液与甲基含氢硅油乳液按100∶5～10的比例进行复配即得增深增艳整理剂。上述各原料配比为重量比。

所述的有机硅中间体包括：八甲基环四硅氧烷或α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(聚合度为10～100)，其一或两种以上混合使用；

所述的含苯基的硅烷偶联剂包括：苯基三甲氧基硅烷，苯基三乙氧基硅烷，甲基苯基二甲氧基硅烷，其一或两种混合使用；

所述的含氨基的硅烷偶联剂包括：γ-氨丙基三甲氧基硅烷，γ-氨丙基三乙氧基硅烷，N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷，N-β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷，二乙烯三胺基-γ-丙基甲基二甲氧基硅烷，其一或两种混合使用；

所述的的阳离子乳化剂包括：十二烷基三甲基氯化铵，十六烷基三甲基氯化铵，十八烷基三甲基氯化铵，双十二烷基二甲基氯化铵，癸基二甲基苄基氯化铵，其一或两种混合使用；

所述的碱金属催化剂包括：氢氧化钾，氢氧化钠。

所述的甲基含氢硅油乳液具有代表性的产品为Rhodia公司的H680。

本发明增深增艳剂的技术先进性在于：

1、聚有机硅氧烷分子结构中引入的多氨基可与棉织物上的羟基反应，在织物表面形成具有低折射率的弹性膜，降低入射光的反射率，明显增加染色棉织物的深度，并且聚有机硅氧烷大分子主链定向地吸附在纤维上，降低纤维间的摩擦系数，赋予织物理想的柔软、滑爽的手感；聚有机硅氧烷分子结构苯基的引入会使染色织物的颜色更鲜艳、更光亮。

2、甲基含氢硅油具有比氨基聚硅氧烷更低的折射率，它的加入会使增深效果进一步提升，同时它含有的Si-H键可与聚有机硅氧烷结构中的Si-OH在加热过程中反应交联，增加产品的成膜性，进而提高处理后织物的耐洗性。

3、采用阳离子乳液聚合方法，不需使用非离子乳化剂，避免了非离子乳化剂对染色织物的剥色作用，所以在浸轧整理过程中染色棉织物不容易掉色，保证了织物的增深增艳效果。

具体实施方式

实施例1

1、将160kg八甲基环四硅氧烷，3kg苯基三甲氧基硅烷，3kg二乙烯三胺基-γ-丙基甲基二甲氧基硅烷，8kg十二烷基三甲基氯化铵及225kg去离子水在40℃条件下充分搅拌均匀并将此混合液在30Mpa的高压匀质机中通过一遍制成粗乳液；

2、将12kg十八烷基三甲基氯化铵，450kg去离子水及2kg氢氧化钾加入到配有冷凝器及搅拌装置的反应器中，在70℃条件下搅拌1小时；

3、将步骤1的粗乳液经2小时滴入到步骤2的反应器中，滴加过程中温度保持在70℃，然后在70℃条件下继续反应20小时，最后用质量百分浓度为10％碳酸钠水溶液调至pH＝7，得乳白色不挥发份为20.6％的聚有机硅氧烷乳液；

4、将步骤3所得的乳液与甲基含氢硅油乳液按100∶5的重量比例进行复配即得增深增艳整理剂。

实施例2

1、将300kgα，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(聚合度为10)，10kg苯基三乙氧基硅烷，5kg N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷，10kg二乙烯三胺基-γ-丙基甲基二甲氧基硅烷，20kg十六烷基三甲基氯化铵及640kg去离子水在40℃条件下充分搅拌均匀并将此混合液在30Mpa的高压匀质机中通过一遍制成粗乳液；

2、将30kg十八烷基三甲基氯化铵，300kg去离子水及5kg氢氧化钠加入到配有冷凝器及搅拌装置的反应器中，在80℃条件下搅拌0.5小时；

3、将步骤1的粗乳液经4小时滴入到步骤2的反应器中，滴加过程中温度保持在80℃，然后在80℃条件下继续反应10小时，最后用质量百分浓度为10％碳酸钠水溶液调至pH＝7，得乳白色不挥发份为27.5％的聚有机硅氧烷乳液；

4、将步骤3所得的乳液与甲基含氢硅油乳液按100∶8的重量比例进行复配即得增深增艳整理剂。

实施例3

1、将300kg八甲基环四硅氧烷，5kg苯基三甲氧基硅烷，5kgγ-氨丙基三甲氧基硅烷，10kg二乙烯三胺基-γ-丙基甲基二甲氧基硅烷，20kg十六烷基三甲基氯化铵及500kg去离子水在50℃条件下充分搅拌均匀并将此混合液在30Mpa的高压匀质机中通过一遍制成粗乳液；

2、将15kg十二烷基三甲基氯化铵，125kg去离子水及6kg氢氧化钠加入到配有冷凝器及搅拌装置的反应器中，在80℃条件下搅拌0.5小时；

3、将步骤1的粗乳液经3小时滴入到步骤2的反应器中，滴加过程中温度保持在80℃，然后在85℃条件下继续反应5小时，最后用质量百分浓度为10％碳酸钠水溶液调至pH＝7，得乳白色不挥发份为35.4％的聚有机硅氧烷乳液；

4、将步骤3所得的乳液与甲基含氢硅油乳液按100∶5的重量比例进行复配即得增深增艳整理剂。

实施例4

1、将200kgα，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(聚合度为100)，6kg苯基三乙氧基硅烷，6kgγ-氨丙基三乙氧基硅烷，8kg二乙烯三胺基-γ-丙基甲基二甲氧基硅烷，15kg癸基二甲基苄基氯化铵及550kg去离子水40℃条件下充分搅拌均匀并将此混合液在30Mpa的高压匀质机中通过一遍制成粗乳液；

2、将20kg双十二烷基二甲基氯化铵，150kg去离子水及6kg氢氧化钾加入到配有冷凝器及搅拌装置的反应器中，在80℃条件下搅拌0.5小时；

3、将步骤1的粗乳液经3小时滴入到步骤2的反应器中，滴加过程中温度保持在80℃，然后在85℃条件下继续反应5小时，最后用质量百分浓度为10％碳酸钠水溶液调至pH＝7，得乳白色不挥发份为25.7％的聚有机硅氧烷乳液；

4、将步骤3所得的乳液与甲基含氢硅油乳液按100∶7的重量比例进行复配即得增深增艳整理剂。

将上述各实施例产品配制成有效含量相同的工作液，分别对红色、藏青色、黑色的棉织物进行浸轧整理，轧余率70～80％，烘干温度120-130℃，焙烘温度150-160℃，时间1-2分钟。

对整理后产品用电脑测色仪，在各颜色的最大吸收波长处测得K/S值，结果如下表：

注：K/S值越大表示颜色越深。

Claims (3)

1.染色棉织物增深增艳整理剂，其特征是：

由结构式为：

式中：R₁＝-CH₂CH₂CH₂NH₂和/或-CH₂CH₂CH₂NHCH₂CH₂NH₂和/或-CH₂CH₂CH₂NHCH₂CH₂NHCH₂CH₂NH₂

R₃＝-OH和/或-CH₃

X＝4～6000，Y＝1～100，Z＝1～100的聚有机硅氧烷乳液与甲基含氢硅油乳液按重量比100∶5～10混合而成。

2.一种染色棉织物增深增艳整理剂的制备方法，其特征是：

(1)、将有机硅中间体150～300份、含苯基硅烷偶联剂1～10份、含氨基的硅烷偶联剂1～15份、阳离子乳化剂8～20份和去离子水225～640份在40～50℃条件下充分搅拌均匀，然后在40Mpa的高压匀质机中通过一遍制成粗乳液；

(2)、将阳离子乳化剂12～30份、去离子水125～450份和碱金属催化剂1～10份加入到反应器中，在70～80℃条件下搅拌0.5～1小时；

(3)、将步骤(1)得到的乳液经2～4小时滴入到步骤(2)的反应器中，滴加过程中温度保持在70～80℃，然后在70～85℃条件下继续反应5～20小时，最后用质量百分浓度为10％碳酸钠水溶液调至pH＝7，得不挥发份为20％～40％聚有机硅氧烷乳液，其结构式为：

式中：R₁＝-CH₂CH₂CH₂NH₂和/或-CH₂CH₂CH₂NHCH₂CH₂NH₂和/或-CH₂CH₂CH₂NHCH₂CH₂NHCH₂CH₂NH₂

R₃＝-OH和/或-CH₃

X＝4～6000，Y＝1～100，Z＝1～100

(4)、将步骤(3)所得的乳液与甲基含氢硅油乳液按100∶5～10的比例进行复配即得增深增艳整理剂，上述各原料配比为重量比。

3.根据权利要求2所述的染色棉织物增深增艳整理剂的制备方法，其特征是：有机硅中间体包括：八甲基环四硅氧烷或α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷聚合度为10～100，其一或两种混合使用；

所述的含苯基的硅烷偶联剂包括：苯基三甲氧基硅烷，苯基三乙氧基硅烷，甲基苯基二甲氧基硅烷，其一或两种混合使用；

所述的含氨基的硅烷偶联剂包括：γ-氨丙基三甲氧基硅烷，γ-氨丙基三乙氧基硅烷，N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷，N-β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷，二乙烯三胺基-γ-丙基甲基二甲氧基硅烷，其一或两种混合使用；

所述的的阳离子乳化剂包括：十二烷基三甲基氯化铵，十六烷基三甲基氯化铵，十八烷基三甲基氯化铵，双十二烷基二甲基氯化铵，癸基二甲基苄基氯化铵，其一或两种混合使用；

所述的碱金属催化剂包括：氢氧化钾或氢氧化钠；

所述的甲基含氢硅油乳液具有代表性的产品为Rhodia公司的H680。