CN108660811A - 一种季铵盐阳离子固色剂及其制备方法 - Google Patents

一种季铵盐阳离子固色剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种季铵盐阳离子固色剂及其制备方法，其步骤如下：(1)在装有温度计、油浴锅、搅拌器的反应容器内中加入长链烷基季铵盐、有机酸酰胺、水，开启搅拌，并开始加热升温；(2)当反应容器内的温度升至85～120℃时，开始滴加具有氨基的(甲基)丙烯酸酯类单体、引发剂和水的混合溶液，混合溶液控制在3～6小时内滴完；(3)滴加完后保持温度继续反应1～3小时，降温出料，即得所述固色剂。

Description

一种季铵盐阳离子固色剂及其制备方法
技术领域
本发明属于纺织助剂技术领域，特别涉及一种季铵盐阳离子固色剂及其制备方法。
背景技术
我国加入世界贸易组织以后，对纺织品的加工要求越来越严格，尤其是针对纺织品中的甲醛含量的检出做了严格的限定。这也促使印染企业必须对纺织品进行转型升级，以进一步满足日益增长的环保要求和出口要求。
在印染纺织品中的甲醛含量一般是在纺织品的印染固色环节中引入的有害物质，在印染固色中，因为所用的固色剂在使用过程中会释放出有毒有害的甲醛气体，从而导致产品不符合现阶段的环保要求和进口要求。为了解决这一问题，必须寻找一种可替代的无甲醛的固色剂。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种季铵盐阳离子固色剂及其制备方法，该固色剂能更好提高织物湿摩擦牢度和耐洗色牢度，且使用过程中不释放甲醛。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种季铵盐阳离子固色剂，主要由下述质量份数配比的原料组分制成：
所述长链烷基季铵盐为十二烷基二甲基苄基季铵盐、十二烷基三甲基季铵盐、十六烷基二甲基苄基季铵盐或十六烷基三甲基季铵盐中的一种或两种以上以任意比混合的混合物。
所述有机酸酰胺为油酸酰胺、苯甲酸酰胺、环烷酸酰胺、水杨酸酰胺和月桂酸酰胺中的的一种或两种以上以任意比混合的混合物。
所述具有氨基的(甲基)丙烯酸酯类单体为丙烯酸二甲基氨基乙酯、丙烯酸二乙基氨基乙酯、丙烯酸二甲基氨基丙酯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯、甲基丙烯酸二甲基氨基丙酯中的一种或两种以上以任意比混合的混合物。
所述引发剂为过硫酸铵、过硫酸钠和过硫酸钾中的一种或两种以上以任意比混合的混合物。
一种季铵盐阳离子固色剂的制备方法，其特征在于：通过如下步骤实现：
(1)在装有温度计、油浴锅、搅拌器的反应容器内中加入长链烷基季铵盐、有机酸酰胺、水，开启搅拌，并开始加热升温；
(2)当反应容器内的温度升至85～120℃时，开始滴加具有氨基的(甲基)丙烯酸酯类单体、引发剂和水的混合溶液，混合溶液控制在3～6小时内滴完；
(3)滴加完后保持温度继续反应1～3小时，降温出料，即得所述固色剂。
所述长链烷基季铵盐为十二烷基二甲基苄基季铵盐、十二烷基三甲基季铵盐、十六烷基二甲基苄基季铵盐或十六烷基三甲基季铵盐中的一种或几种的混合物。
所述有机酸酰胺为油酸酰胺、苯甲酸酰胺、环烷酸酰胺、水杨酸酰胺和月桂酸酰胺中的的一种或两种以上以任意比混合的混合物。
所述具有氨基的(甲基)丙烯酸酯类单体为丙烯酸二甲基氨基乙酯、丙烯酸二乙基氨基乙酯、丙烯酸二甲基氨基丙酯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯、甲基丙烯酸二甲基氨基丙酯中的一种或两种以上以任意比混合的混合物。
所述引发剂为过硫酸铵、过硫酸钠和过硫酸钾中的一种或两种以上以任意比混合的混合物。
与现有技术相比，本发明具有以下显著效果：
1、通过几种功能单体的聚合，制备出含有羧基、酯基、氨基、酰胺基、季铵盐等基团的固色剂，这些基团在纤维与染料之间起“架桥”作用，可与染料分子的反应性基团、纤维素分子上的羟基交联，形成高度多元化交联***，使染料与纤维结合的更加牢固，从而能显著改善活性染料的干摩擦牢度、湿摩擦牢度和耐洗色牢度，而且不影响产品的色光和手感。
2、所制备的固色剂具有染色牢度高，能提高干湿牢度、水洗色牢度，对敏感色色光影响小，用量少等优点，固色时基本不产生色相变化，且无甲醛污染，有效降低了织物甲醛含量，提升织物的质量，具有广阔的市场前景。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明进一步详细阐述。
本发明的一种季铵盐阳离子固色剂，由下述质量份数配比的原料组分制成：
所述长链烷基季铵盐为十二烷基二甲基苄基季铵盐、十二烷基三甲基季铵盐、十六烷基二甲基苄基季铵盐或十六烷基三甲基季铵盐一种或两种以上以任意比混合的混合物。
所述有机酸酰胺为油酸酰胺、苯甲酸酰胺、环烷酸酰胺、水杨酸酰胺和月桂酸酰胺的一种或两种以上以任意比混合的混合物。
所述具有氨基的(甲基)丙烯酸酯类单体为丙烯酸二甲基氨基乙酯、丙烯酸二乙基氨基乙酯、丙烯酸二甲基氨基丙酯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯、甲基丙烯酸二甲基氨基丙酯中的任意一种或两种以上以任意比混合的混合物。
所述引发剂为过硫酸铵、过硫酸钠和过硫酸钾中的一种或两种以上以任意比混合的混合物。
本发明一种季铵盐阳离子固色剂的制备方法，通过如下步骤实现：
(1)在装有温度计、油浴锅、搅拌器的反应容器内中加入长链烷基季铵盐、有机酸酰胺、水，开启搅拌，并开始加热升温；
(2)当反应容器内的温度升至85～120℃时，开始滴加具有氨基的(甲基)丙烯酸酯类单体、引发剂和水的混合溶液，混合溶液控制在3～6小时内滴完；
(3)滴加完后保持温度继续反应1～3小时，降温出料，即得所述固色剂。
下面以具体的实施例对本发明进行详细说明，但是本发明不仅限于此。
实施例1
本发明的一种季铵盐阳离子固色剂，由下述质量份数配比的原料组分制成：
本发明一种季铵盐阳离子固色剂的制备方法，通过如下步骤实现：
(1)在装有温度计、油浴锅、搅拌器的反应容器内中加入21份十二烷基二甲基苄基季铵盐、1.3份油酸酰胺、66.6份水，开启搅拌，并开始加热升温；
(2)当反应容器内的温度升至88℃时，开始滴加1.1份丙烯酸二甲基氨基乙酯、0.16份过硫酸钾和9.84份水的混合溶液，混合溶液控制在3.5小时内滴完；
(3)滴加完后保持温度继续反应1.1小时，降温出料，即得所述固色剂。
实施例2
本发明的一种季铵盐阳离子固色剂，由下述质量份数配比的原料组分制成：
本发明一种季铵盐阳离子固色剂的制备方法，通过如下步骤实现：
(1)在装有温度计、油浴锅、搅拌器的反应容器内中加入24份十二烷基三甲基季铵盐、1.8份苯甲酸酰胺、62.6份水，开启搅拌，并开始加热升温；
(2)当反应容器内的温度升至92℃时，开始滴加1.6份丙烯酸二乙基氨基乙酯、0.2份过硫酸钾和9.8份水的混合溶液，混合溶液控制在3.7小时内滴完；
(3)滴加完后保持温度继续反应1.5小时，降温出料，即得所述固色剂。
实施例3
本发明的一种季铵盐阳离子固色剂，由下述质量份数配比的原料组分制成：
本发明一种季铵盐阳离子固色剂的制备方法，通过如下步骤实现：
(1)在装有温度计、油浴锅、搅拌器的反应容器内中加入27份十六烷基二甲基苄基季铵盐、2.5份环烷酸酰胺、57.5份水水，开启搅拌，并开始加热升温；
(2)当反应容器内的温度升至97℃时，开始滴加3份丙烯酸二甲基氨基丙酯、0.25份过硫酸钠和9.75份水的混合溶液，混合溶液控制在4.2小时内滴完；
(3)滴加完后保持温度继续反应2.1小时，降温出料，即得所述固色剂。
实施例4
本发明的一种季铵盐阳离子固色剂，由下述质量份数配比的原料组分制成：
本发明一种季铵盐阳离子固色剂的制备方法，通过如下步骤实现：
(1)在装有温度计、油浴锅、搅拌器的反应容器内中加入30份十六烷基三甲基季铵盐、2.9份水杨酸酰胺、53.9份水，开启搅拌，并开始加热升温；
(2)当反应容器内的温度升至103℃时，开始滴加3.2份甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、0.3份过硫酸钠和9.7份水的混合溶液，混合溶液控制在4.3小时内滴完；
(3)滴加完后保持温度继续反应2.2小时，降温出料，即得所述固色剂。
实施例5
本发明的一种季铵盐阳离子固色剂，由下述质量份数配比的原料组分制成：
本发明一种季铵盐阳离子固色剂的制备方法，通过如下步骤实现：
(1)在装有温度计、油浴锅、搅拌器的反应容器内中加入32份十六烷基三甲基季铵盐、3.2份月桂酸酰胺、50.8份水，开启搅拌，并开始加热升温；
(2)当反应容器内的温度升至113℃时，开始滴加4份甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯、0.35份过硫酸铵和9.65份水的混合溶液，混合溶液控制在5.2小时内滴完；
(3)滴加完后保持温度继续反应2.8小时，降温出料，即得所述固色剂。
实施例6
本发明的一种季铵盐阳离子固色剂，由下述质量份数配比的原料组分制成：
其中，有机酸酰胺采用水杨酸酰胺和月桂酸酰胺的混合物，且水杨酸酰胺和月桂酸酰胺的质量比为1:2，即，水杨酸酰胺和月桂酸酰胺的用量分别为1.5份和3份。
具有氨基的(甲基)丙烯酸酯类单体采用丙烯酸二甲基氨基乙酯和甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯的混合物，且丙烯酸二甲基氨基乙酯和甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯的质量比为1:1，即，丙烯酸二甲基氨基乙酯和甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯的用量均为2.35份。
引发剂采用过硫酸钠和过硫酸钾的混合物，且过硫酸钠和过硫酸钾的质量比为1:1，即，过硫酸钠和过硫酸钾的用量均为0.19份。
本发明一种季铵盐阳离子固色剂的制备方法，通过如下步骤实现：
(1)在装有温度计、油浴锅、搅拌器的反应容器内中加入34份十二烷基二甲基苄基季铵盐、1.5份水杨酸酰胺、3份月桂酸酰胺、46.8份水，开启搅拌，并开始加热升温；
(2)当反应容器内的温度升至116℃时，开始滴加2.35份丙烯酸二甲基氨基乙酯、2.35份甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯、0.19份过硫酸钠、0.19份过硫酸钾和9.62份水的混合溶液，混合溶液控制在5.3小时内滴完；
(3)滴加完后保持温度继续反应1.1小时，降温出料，即得所述固色剂。
将上述实施例1～6合成的固色剂分别处理活性兰BB染色后的棉织物，采用浸轧工艺：二浸二轧(固色剂用量50g/L，固色液pH＝9，轧液率80％)→预烘(80℃，3min)→烘焙(120℃，3min)。其性能指标如表1所示。
表1棉织物经上述实施例1～6固色处理后的主要性能指标
备注：
1.摩擦牢度测试方法按GB/T3920-2008《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》方法测定；
2.皂洗牢度测试方法按GB/T3921-2008《纺织品色牢度试验耐洗色牢度》方法测定；
3.汗浸牢度测试方法按GB/T5713-2013《纺织品色牢度试验耐水色牢度》方法测定。
4.固色剂Y为双氰胺甲醛树脂固色剂。
虽然本发明已以实施例公开如上，但其并非用以限定本发明的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内所作的更动与润饰，均应属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种季铵盐阳离子固色剂的制备方法，其特征在于：通过如下步骤实现：
(1)在装有温度计、油浴锅、搅拌器的反应容器内中加入长链烷基季铵盐、有机酸酰胺、水，开启搅拌，并开始加热升温；
(2)当反应容器内的温度升至85～120℃时，开始滴加具有氨基的(甲基)丙烯酸酯类单体、引发剂和水的混合溶液，混合溶液控制在3～6小时内滴完；
(3)滴加完后保持温度继续反应1～3小时，降温出料，即得所述固色剂。
2.根据权利要求1所述的一种季铵盐阳离子固色剂，其特征在于：主要由下述质量份数配比的原料组分制成：
3.根据权利要求2所述的一种季铵盐阳离子固色剂，其特征在于：所述长链烷基季铵盐为十二烷基二甲基苄基季铵盐、十二烷基三甲基季铵盐、十六烷基二甲基苄基季铵盐或十六烷基三甲基季铵盐中的一种或两种以上以任意比混合的混合物。
4.根据权利要求1所述的一种季铵盐阳离子固色剂，其特征在于：所述有机酸酰胺为油酸酰胺、苯甲酸酰胺、环烷酸酰胺、水杨酸酰胺和月桂酸酰胺中的一种或两种以上以任意比混合的混合物。
5.根据权利要求1所述的一种季铵盐阳离子固色剂，其特征在于：所述具有氨基的(甲基)丙烯酸酯类单体为丙烯酸二甲基氨基乙酯、丙烯酸二乙基氨基乙酯、丙烯酸二甲基氨基丙酯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯、甲基丙烯酸二甲基氨基丙酯中的一种或两种以上以任意比混合的混合物。
6.根据权利要求1所述的一种季铵盐阳离子固色剂，其特征在于：所述引发剂为过硫酸铵、过硫酸钠和过硫酸钾中的一种或两种以上以任意比混合的混合物。
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