CN108547153A - 耐洗涤保湿易去污纺织品整理剂的制备方法与应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种耐洗涤保湿易去污纺织品整理剂的制备方法与其在棉织物的功能整理加工中的应用。所述制备方法为：将异氰酸酯三聚体、脱水高分子二元醇在催化剂作用下于50～95℃的反应釜中反应；在反应釜中加入小分子二元醇进行扩链反应，再加入封端剂继续反应；将反应釜降温至50～60℃，加入聚谷氨酸水溶液，进行扩链反应；将反应釜降温至25℃，用氢氧化钠调节pH值至中性。本发明安全环保、效果优异，适用于纺织品的耐洗涤保湿易去污功能整理；制备工艺简单易行，过程易于控制，便于大规模生产；功能整理剂的纺织品整理加工方法简单易于工业化生产复合环保对材料的绿色标准要求。

Description

耐洗涤保湿易去污纺织品整理剂的制备方法与应用
技术领域
本发明涉及一种多功能纺织品整理剂的制备方法及应用，具体涉及一种耐洗涤保湿易去污纺织品整理剂的制备方法与应用，属于纺织品化学整理加工技术领域。
背景技术
皮肤是人体的天然外衣，一般由外至内分为表皮、真皮和皮下组织三大部分，皮肤最外层的角质层对于皮肤屏障功能的完整起着很重要的作用。角质层上面有一层皮脂膜是由皮脂、汗液和表皮细胞分泌物而形成的半透明油状薄膜，皮脂膜中的游离脂肪酸、乳酸盐、尿素和尿酸为天然的保湿因子，对皮肤起保湿作用，角质层和皮脂膜可以防止皮肤水分的丢失，正常情况下，角质层的含水量应该在10％左右，低于这个水平，就会产生表面缺水症状。
皮肤干燥是指因季节变化缺水等原因，使得皮肤变厚、***糙；秋冬季节，人体的皮脂、水份分泌会逐渐减少，皮肤明显变得干燥，尤其是中老年人因水份大量减少，皮肤表层会显得更粗燥，会引起手脚、小腿处会有干裂、瘙痒的现象，在严重时会造成皮肤产生皲裂引起发炎或流脓等现象。
纯棉织物作为深受消费者喜欢的天然纤维，可向周围大气中吸收水分，其标准含水率约为8％左右，在冬季其含水率远低于人体正常皮肤对环境湿度的需要，因此易于造成中老年人群的皮肤瘙痒等影响身体健康的生理症状。
全棉纺织品，尤其是内衣作为人体的第二层皮肤，其性能在很大程度和人体的舒适性和健康息息相关，而开发具有保健功能的纺织品是当前纺织品市场及人们对高品质生活提出的新要求。
开发全棉织物保湿、易去污和耐洗功能，意在丰富棉织物的功能整理范畴，提高棉织物服用品质，从当前保健的角度来看，该产品具有广阔的开发和应用前景。
发明内容
本发明所要解决的问题是：全棉纺织品的吸水性较好，贴身穿着易引起皮肤干燥、瘙痒等问题。
为了解决上述问题，本发明提供了一种洗涤保湿易去污纺织品整理剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1)：将异氰酸酯三聚体、脱水高分子二元醇在催化剂作用下于50～95℃的反应釜中反应2～6h；
步骤2)：在反应釜中加入小分子二元醇进行扩链反应2～3h，再加入封端剂继续反应2～3h；
步骤3)：将反应釜降温至50～60℃，加入pH值为4～5的聚谷氨酸水溶液，进行扩链反应4～6h；
步骤4)：将反应釜降温至25℃，用氢氧化钠调节pH值至中性，产物为浅黄色水性液体。
优选地，所述步骤1)中异氰酸酯三聚体与脱水高分子二元醇的摩尔比为2.1～2.4∶1。
优选地，所述步骤1)中异氰酸酯三聚体采用脂肪族结构的异氰酸酯三聚体或芳香族的甲苯二异氰酸酯三聚体；脱水高分子二元醇采用聚氧乙烯醚二元醇、聚氧乙烯聚氧丙烯醚的嵌段二元醇或两种二元醇的混合；脱水高分子二元醇的数均分子量为500～15000。，优选数均分子量为800～2000的聚氧乙烯醚二元醇。
优选地，所述步骤2)中的脱水聚氧乙烯醚与小分子二元醇的摩尔比为4.1～4.2∶1；异氰酸酯三聚体与封端剂的摩尔比为1.0～1.1∶1。
优选地，所述步骤2)中的小分子二元醇采用乙二醇、丙二醇、丁二醇或1，4-二羟甲基苯；封端剂采用肟类化合物，优选丁酮肟。
优选地，所述步骤3)中异氰酸酯三聚体与聚谷氨酸的摩尔比为2～3∶1。
优选地，所述步骤3)中的聚谷氨酸为化妆品级的原料，其数均分子量为1000～1000000。
一种上述洗涤保湿易去污纺织品整理剂的制备方法制备的纺织品整理剂在棉织物的功能整理加工中的应用。
优选地，所述棉织物为全棉服装面料或床上用品，加工方法采用浸轧法或浸渍法。
更优选地，加工方法采用浸轧法，具体参数为：工艺用量30～80g/L，轧液率为90～100％，车速为20～80m/min；棉织物浸轧后烘干，再进行焙烘，烘焙温度为130～150℃。
用作合成目标产物的采用封端剂主要是肟类化合物，如丁酮肟等，由封端反应形成的具有潜伏性反应活性的化学结构，在棉织物后整理加工过程中，在高温条件作用下产生解封闭反应，形成具有反应活性的异氰酸酯基团，和棉纤维表面的羟基反应形成洗涤性的共价键交联关系；将合成的目标产物整理到棉织物上后，由于目标产物化学结构上具有聚谷氨酸的大分子链段，在棉织物上可以达到吸湿保湿的护肤功能；目标产物化学结构上聚醚大分子链段，可以在提供棉织物保湿功能的同时，提高棉织物的易去污性能。
本发明制备的耐洗涤保湿易去污纺织品整理剂安全环保、效果优异，适用于纺织品的耐洗涤保湿易去污功能整理；该功能整理剂的制备工艺简单易行，过程易于控制，便于大规模生产；功能整理剂的纺织品整理加工方法简单易于工业化生产复合环保对材料的绿色标准要求。
具体实施方式
为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，作详细说明如下。
实施例1
一种洗涤保湿易去污纺织品整理剂的制备方法：
称取2000g数均分子量为2000的聚乙二醇醚二元醇，置于120℃的真空反应釜中脱水8h，取样用卡尔费休法测定聚乙二醇醚二元醇的水分含量降至0.02％时停止脱水，反应釜中通入氮气，降温至75℃；称取1110.0g的HDI三聚体加入反应釜中，在75℃的条件下，氮气保护反应3h，然后加入有机锡1.2g继续催化反应3h，用无水丙酮为溶剂，按重量比1∶1加入无水乙二醇31g，继续扩链反应3h，加入182g无水丁酮肟作为封端剂，在相同温度条件下继续反应2.5h后，降温至60℃，加入1500g分子量为1000的聚谷氨酸和4823g水的水溶液，进行扩链反应5h，然后降温至25℃，用氢氧化钠调节溶液pH值至中性，得到固含量为50％的淡黄色透明水性溶液。
实施例2
一种洗涤保湿易去污纺织品整理剂的制备方法：
称取2000g数均分子量为2000的聚乙二醇醚二元醇，置于120℃的真空反应釜中脱水8h，取样用卡尔费休法测定聚乙二醇醚二元醇的水分含量降至0.02％时停止脱水，反应釜通入氮气，降温至70℃；称取1110.0g的HDI三聚体加入反应釜中，在70℃的条件下，氮气保护反应3h，然后加入有机锡1.2g，升温至85℃继续催化反应3h，用无水丙酮为溶剂，按重量比1∶1加入无水乙二醇31g，继续扩链反应3h；加入182g无水丁酮肟作为封端剂，升温至90℃条件下继续反应2h后，降温至50℃，加入1500g分子量为1000的聚谷氨酸和4823g水的水溶液，进行扩链反应4h，然后降温至25℃，用氢氧化钠调节溶液pH值至中性，得到固含量为50％的淡黄色透明水性溶液。
实施例3
一种洗涤保湿易去污纺织品整理剂的制备方法：
称取2000g数均分子量为2000的聚乙二醇醚二元醇，置于120℃的真空反应釜中脱水8h，取样用卡尔费休法测定聚乙二醇醚二元醇的水分含量降至0.02％时停止脱水，反应釜通入氮气，降温至70℃；称取1150.0g的TDI三聚体加入反应釜中，在70℃的条件下，氮气保护反应3h，然后加入有机锡1.2g，升温至75℃继续催化反应3h，用无水丙酮为溶剂，按重量比1∶1加入无水乙二醇31g，继续扩链反应3h；加入182g无水丁酮肟作为封端剂，升温至80℃条件下继续反应2h后，降温至50℃，加入1500g分子量为1000的聚谷氨酸和4823g水的水溶液，进行扩链反应6h，然后降温至25℃，用氢氧化钠调节溶液pH值至中性，得到固含量为50％的淡黄色透明水性溶液。
实施例4
一种洗涤保湿易去污纺织品整理剂的应用：
将纯棉针织物进行浸轧整理加工。其中，工作液由实施例1制备的整理剂：60g，JFC2g及余量的水合成，总重量为1000g。
整理工艺流程：将纯棉针织物进行浸轧，轧液率为90％；烘干后在130℃下焙烘3min。
整理后的纯棉织物的标准回潮率为9.6％，易去污等级为3～4级(标准FZ-T0118-2012)。

Claims (10)

1.一种洗涤保湿易去污纺织品整理剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1)：将异氰酸酯三聚体、脱水高分子二元醇在催化剂作用下于50～95℃的反应釜中反应2～6h；
步骤2)：在反应釜中加入小分子二元醇进行扩链反应2～3h，再加入封端剂继续反应2～3h；
步骤3)：将反应釜降温至50～60℃，加入pH值为4～5的聚谷氨酸水溶液，进行扩链反应4～6h；
步骤4)：将反应釜降温至25℃，用氢氧化钠调节pH值至中性。
2.如权利要求1所述的洗涤保湿易去污纺织品整理剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中异氰酸酯三聚体与脱水高分子二元醇的摩尔比为2.1～2.4∶1。
3.如权利要求1所述的洗涤保湿易去污纺织品整理剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中异氰酸酯三聚体采用脂肪族结构的异氰酸酯三聚体或芳香族的甲苯二异氰酸酯三聚体；脱水高分子二元醇采用聚氧乙烯醚二元醇、聚氧乙烯聚氧丙烯醚的嵌段二元醇或两种二元醇的混合；脱水高分子二元醇的数均分子量为500～15000。
4.如权利要求1所述的洗涤保湿易去污纺织品整理剂的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中的脱水聚氧乙烯醚与小分子二元醇的摩尔比为4.1～4.2∶1；异氰酸酯三聚体与封端剂的摩尔比为1.0～1.1∶1。
5.如权利要求1所述的洗涤保湿易去污纺织品整理剂的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中的小分子二元醇采用乙二醇、丙二醇、丁二醇或1，4-二羟甲基苯；封端剂采用肟类化合物。
6.如权利要求1所述的洗涤保湿易去污纺织品整理剂的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中异氰酸酯三聚体与聚谷氨酸的摩尔比为2～3∶1。
7.如权利要求1所述的洗涤保湿易去污纺织品整理剂的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中的聚谷氨酸为化妆品级的原料，其数均分子量为1000～1000000。
8.一种权利要求1-7任意一项所述的洗涤保湿易去污纺织品整理剂的制备方法制备的纺织品整理剂在棉织物的功能整理加工中的应用。
9.如权利要求8所述的洗涤保湿易去污纺织品整理剂的应用，其特征在于，所述棉织物为全棉服装面料或床上用品，加工方法采用浸轧法或浸渍法。
10.如权利要求9所述的洗涤保湿易去污纺织品整理剂的应用，其特征在于，加工方法采用浸轧法，具体参数为：工艺用量30～80g/L，轧液率为90～100％，车速为20～80m/min；棉织物浸轧后烘干，再进行焙烘，烘焙温度为130～150℃。
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