本發明涉及織物助劑
技術領域:
,尤其涉及交聯型無醛固色劑,具體涉及一種二甲基二烯丙基氯化銨與二烯丙基胺鹽酸鹽共聚物交聯固色劑乳液及其制備方法。
背景技術:
:固色劑是一種提高染料在織物上顏色耐濕處理牢度所用的助劑,是印染行業中不可缺少的重要助劑之一。長期以來,人們一直沿用雙氰胺與甲醛縮合的樹脂固色劑進行紡織品固色處理,隨著環保意識的不斷增強,染色助劑不斷向綠色環保,高效節能的方向發展,無醛或低醛的固色劑成為開發應用的主要方向。聚二甲基二烯丙基氯化銨固色劑是一類較為理想的無醛固色劑,目前,國內外生產二甲基二烯丙基氯化銨與二烯丙基胺鹽酸鹽共聚物交聯型無醛固色劑主要采用本體聚合工藝,由于引發劑滴加過程產生的大量的熱不易及時傳遞出來,導致溫度升高過快,分子量過低,產品顏色過深;并且,溶液本體聚合后產品的粘度逐漸增大,一般能達到500000cp,容易使攪拌槳電機負荷過大,耗電量過大,甚至出現燒壞電機的情況。技術實現要素:本發明針對現有技術的不足,提供一種交聯型無醛固色劑乳液的制備方法及其制得的乳液,其制得的乳液高濃度、穩定性好、分子量高,解決
背景技術:
中交聯型無醛固色劑的分子量過低,產品顏色過深的問題。為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:一種交聯型無醛固色劑乳液的制備方法,所述方法包括如下步驟:S101:將質量份數為300-500份的有機烷烴類溶劑、15-30份的乳液穩定劑、10-20份的乳化劑和0.1-0.5份的油溶性熱引發劑混合并攪拌均勻,獲得混合物A;S102:將質量份數為200-400份的二甲基二烯丙基氯化銨單體、100-300份的二烯丙基胺鹽酸鹽單體、0.1-1份的螯合劑和200-400份的去離子水混合均勻,獲得混合物B;S103:將所述混合物A和混合物B混合并乳化均質,然后降溫至0-10℃,通入氮氣1-2h;S104:向所述步驟S103得到的產物中逐滴加入引發劑,至反應溫度升高至恒定,保溫30min-1h;優選的,將所述步驟S103得到的產物加入反應釜內,然后向反應釜中逐滴加入引發劑,至反應溫度升高至恒定,保溫30min-1h;S105:將所述步驟S104得到的產物升溫至70-100℃,減壓蒸餾2-3h;S106:向所述步驟S105得到的產物中加入質量份數為10-20份的活性激活劑,得到交聯型無醛固色劑乳液產品。本發明實施例提供的制備方法中,采用反相乳液聚合工藝進行,通過添加有機烷烴類溶劑,使單體通過乳化作用分散成細小的珠狀顆粒進行聚合,聚合熱通過有機溶劑不斷傳遞出來,從而使反應過程中升溫溫和平緩,容易控制,產品分子量較溶液本體聚合有明顯的提高,產品色澤較溶液本體聚合較淺。反相乳液聚合后的產品粘度較低,一般不超過1000cp,使得電機負荷很小,耗電量大大降低。優選的,所述步驟S103中,乳化均質采用高速剪切乳化機,乳化速度為8000-10000r/min,所述降溫采用冷凍鹽水進行降溫,通入的氮氣為工業氮氣,氮氣濃度大于等于99.99%。優選的,所述步驟S104中,所述引發劑為水溶性引發劑過硫酸鉀、過硫酸鈉和過硫酸銨中的至少一種,所述引發劑采用滴加泵逐滴加入,滴加過程中控制反應釜升溫速度為1-2℃/min。更優選的,所述引發劑為過硫酸銨。優選的,所述步驟S106中,所述活性激活劑為聚氧乙烯山梨醇酐單油酸酯、辛基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯聚氧丙烯十八醇醚、聚氧乙烯聚氧丙烯聚醚和聚氧乙烯聚氧丙烯聚醚中的至少一種。優選的,所述有機烷烴類溶劑為汽油、煤油、柴油、白油和加氫石腦油的一種。更優選的,所述有機烷烴類溶劑為加氫石腦油。優選的,所述乳液穩定劑為丙烯酸與甲基丙烯酸甲酯共聚物、丙烯酸與甲基丙烯酸丁酯共聚物、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯與甲基丙烯酸甲酯共聚物、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯與甲基丙烯酸丁酯共聚物和油溶性氟碳表面活性劑中的至少一種。更優選的,所述乳液穩定劑為甲基丙烯酸二甲氨基乙酯與甲基丙烯酸丁酯共聚物。優選的,所述乳化劑為非離子表面活性劑,為失水山梨醇單月桂酸酯、辛基酚聚氧乙烯醚、高碳脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、脂肪酸甲酯乙氧基化物、聚丙二醇的環氧乙烷加成物、聚氧乙烯化的離子型表面活性劑、失水山梨醇酯、失水山梨糖醇脂肪酸酯、蔗糖酯、烷基醇酰胺型和非離子氟碳表面活性劑中的至少一種。更優選的,所述乳化劑為失水山梨糖醇脂肪酸酯。優選的,所述油溶性熱引發劑為偶氮二異丁腈、偶氮二異戊腈、偶氮二異庚腈和過氧化苯甲酰中的至少一種。更優選的,所述油溶性熱引發劑為偶氮二異丁腈。優選的,所述螯合劑為乙二胺四乙酸、氮川三乙酸、N-β-羥基乙基乙二胺三乙酸和二乙基三胺五乙酸中的至少一種。更優選的,所述螯合劑為乙二胺四乙酸。本發明還提供一種交聯型無醛固色劑乳液,用于解決
背景技術:
中交聯型無醛固色劑的分子量過低,產品顏色過深的問題。所述交聯型無醛固色劑乳液,采用上述任一方法制得。本發明實施例提供的技術方案可以包含以下有益效果:本發明提供一種交聯型無醛固色劑乳液及其制備方法,所述無醛固色劑乳液包括二烯丙基胺鹽酸鹽單體、螯合劑、有機烷烴類溶劑、乳液穩定劑、乳化劑、油溶性熱引發劑和活性激活劑等組分,通過反相乳液聚合工藝制成,制備過程中通過添加有機烷烴類溶劑,使單體通過乳化作用分散成細小的珠狀顆粒進行聚合,聚合熱通過有機溶劑不斷傳遞出來,從而使反應過程中升溫溫和平緩,容易控制,產品分子量較溶液本體聚合有明顯的提高,產品色澤較溶液本體聚合較淺。反相乳液聚合后的產品粘度較低,一般不超過1000cp,使得電機負荷很小,耗電量大大降低。采用本發明提供的方法可制備高濃度、穩定性極佳的、高分子量的速溶型二甲基二烯丙基氯化銨與二烯丙基胺鹽酸鹽共聚物交聯型無醛固色劑乳液產品,通過調整工藝參數,可以得到不同交聯程度和不同分子量的交聯型無醛固色劑乳液,且制備過程較快。具體實施方式為了使本
技術領域:
的人員更好地理解本發明中的技術方案,下面本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都應當屬于本發明的保護范圍。實施例1本發明實施例提供一種交聯型無醛固色劑乳液的制備方法及其制得的乳液,所述方法按照如下步驟進行:S101:將300kg加氫石腦油、15kg甲基丙烯酸二甲氨基乙酯與甲基丙烯酸丁酯共聚物、10kg失水山梨糖醇脂肪酸酯和0.1kg偶氮二異丁腈混合并攪拌均勻,獲得混合物A;S102:將200kg二甲基二烯丙基氯化銨單體、100kg二烯丙基胺鹽酸鹽單體、0.1kg乙二胺四乙酸和200kg去離子水混合均勻,獲得混合物B;S103:將所述混合物A和混合物B混合,并采用高速剪切乳化機乳化均質,乳化速度為8000r/min,然后采用冷凍鹽水進行降溫至0℃,通入濃度為99.99%的工業氮氣1h;S104:將所述步驟S103得到的產物加入反應釜內,反應釜采用槳式攪拌槳,然后采用滴加泵逐滴加入過硫酸銨引發劑,滴加過程中控制反應釜升溫速度為1℃/min,溫度升溫過快時降低引發劑的滴加速度,直至反應溫度升高至恒定,保溫30min;S105:將所述步驟S104得到的產物升溫至70℃,減壓蒸餾2h;S106:向所述步驟S105得到的產物中加入10kg聚氧乙烯山梨醇酐單油酸酯,得到二甲基二烯丙基氯化銨與二烯丙基胺鹽酸鹽共聚物乳液產品。實施例2本發明實施例提供一種交聯型無醛固色劑乳液的制備方法及其制得的乳液,所述方法按照如下步驟進行:S101:將500kg汽油、30kg丙烯酸與甲基丙烯酸甲酯共聚物、20kg失水山梨醇單月桂酸酯和0.5kg過氧化苯甲酰混合并攪拌均勻,獲得混合物A;S102:將400kg二甲基二烯丙基氯化銨單體、300kg二烯丙基胺鹽酸鹽單體、1kg氮川三乙酸和400kg去離子水混合均勻,獲得混合物B;S103:將所述混合物A和混合物B混合,并采用高速剪切乳化機乳化均質,乳化速度為10000r/min,然后采用冷凍鹽水進行降溫至10℃,通入濃度為99.99%的工業氮氣1h;S104:將所述步驟S103得到的產物加入反應釜內,反應釜采用框式攪拌槳,然后采用滴加泵逐滴加入過硫酸鉀引發劑,滴加過程中控制反應釜升溫速度為2℃/min,溫度升溫過快時降低引發劑的滴加速度,直至反應溫度升高至恒定,保溫30min;S105:將所述步驟S104得到的產物升溫至100℃,減壓蒸餾3h;S106:向所述步驟S105得到的產物中加入20kg辛基酚聚氧乙烯醚,得到二甲基二烯丙基氯化銨與二烯丙基胺鹽酸鹽共聚物乳液產品。實施例3本發明實施例提供一種交聯型無醛固色劑乳液的制備方法及其制得的乳液,所述方法按照如下步驟進行:S101:將400kg煤油、20kg丙烯酸與甲基丙烯酸丁酯共聚物、15kg辛基酚聚氧乙烯醚和0.3kg偶氮二異戊腈混合并攪拌均勻,獲得混合物A;S102:將300kg二甲基二烯丙基氯化銨單體、200kg二烯丙基胺鹽酸鹽單體、0.5kgN-β-羥基乙基乙二胺三乙酸和300kg去離子水混合均勻,獲得混合物B;S103:將所述混合物A和混合物B混合,并采用高速剪切乳化機乳化均質,乳化速度為9000r/min,然后采用冷凍鹽水進行降溫至5℃,通入濃度為99.99%的工業氮氣1.5h;S104:將所述步驟S103得到的產物加入反應釜內,反應釜采用錨式攪拌槳,然后采用滴加泵逐滴加入過硫酸鈉引發劑,滴加過程中控制反應釜升溫速度為1.5℃/min,溫度升溫過快時降低引發劑的滴加速度,直至反應溫度升高至恒定,保溫30min;S105:將所述步驟S104得到的產物升溫至80℃,減壓蒸餾2.5h;S106:向所述步驟S105得到的產物中加入15kg聚氧乙烯聚氧丙烯十八醇醚,得到二甲基二烯丙基氯化銨與二烯丙基胺鹽酸鹽共聚物乳液產品。實施例4本發明實施例提供一種交聯型無醛固色劑乳液的制備方法及其制得的乳液,所述方法按照如下步驟進行:S101:將450kg柴油、25kg甲基丙烯酸二甲氨基乙酯與甲基丙烯酸甲酯共聚物、18kg高碳脂肪醇聚氧乙烯醚和0.4kg偶氮二異庚腈混合并攪拌均勻,獲得混合物A;S102:將350kg二甲基二烯丙基氯化銨單體、250kg二烯丙基胺鹽酸鹽單體、0.8kg二乙基三胺五乙酸和350kg去離子水混合均勻,獲得混合物B;S103:將所述混合物A和混合物B混合,并采用高速剪切乳化機乳化均質,乳化速度為9500r/min,然后采用冷凍鹽水進行降溫至8℃,通入濃度為99.99%的工業氮氣2h;S104:將所述步驟S103得到的產物加入反應釜內,反應釜采用推進式攪拌槳,然后采用滴加泵逐滴加入過硫酸銨引發劑,滴加過程中控制反應釜升溫速度為2℃/min,溫度升溫過快時降低引發劑的滴加速度,直至反應溫度升高至恒定,保溫30min;S105:將所述步驟S104得到的產物升溫至90℃,減壓蒸餾3h;S106:向所述步驟S105得到的產物中加入18kg聚氧乙烯聚氧丙烯聚醚,得到二甲基二烯丙基氯化銨與二烯丙基胺鹽酸鹽共聚物乳液產品。實施例5本發明實施例提供一種交聯型無醛固色劑乳液的制備方法及其制得的乳液,所述方法按照如下步驟進行:S101:將350kg白油、30kg油溶性氟碳表面活性劑、13kg脂肪酸聚氧乙烯酯和0.2kg偶氮二異庚腈和偶氮二異丁腈的混合物,混合并攪拌均勻,獲得混合物A;S102:將250kg二甲基二烯丙基氯化銨單體、150kg二烯丙基胺鹽酸鹽單體、0.3kg乙二胺四乙酸和氮川三乙酸的混合物以及250kg去離子水混合均勻,獲得混合物B;S103:將所述混合物A和混合物B混合,并采用高速剪切乳化機乳化均質,乳化速度為8500r/min,然后采用冷凍鹽水進行降溫至3℃,通入濃度為99.99%的工業氮氣1.5h;S104:將所述步驟S103得到的產物加入反應釜內,反應釜采用渦輪式攪拌槳,然后采用滴加泵逐滴加入過硫酸銨和過硫酸鉀引發劑,滴加過程中控制反應釜升溫速度為1℃/min,溫度升溫過快時降低引發劑的滴加速度,直至反應溫度升高至恒定,保溫30min;S105:將所述步驟S104得到的產物升溫至95℃,減壓蒸餾3h;S106:向所述步驟S105得到的產物中加入13kg聚氧乙烯聚氧丙烯聚醚和聚氧乙烯聚氧丙烯聚醚的混合物,得到二甲基二烯丙基氯化銨與二烯丙基胺鹽酸鹽共聚物乳液產品。上述實施例1至實施例5的提供的制備方法制得乳液所需要的時間如下表1所示:表1:各實施例提供的方法制得產品所需時間表項目實施例1實施例2實施例3實施例4實施例5時間6h6h6h6h6h現有的制備方法中,制備交聯型無醛固色劑所需要的時間一般24小時以上。因此,本發明提供的方法相對于現有技術,大大縮短了制備時間,提高了工作效率。將上述實施例1至5制得的交聯型無醛固色劑乳液分別處理活性大紅3G染色后的棉織物,采用市面上現有的水溶液型固色劑作為對照,采用浸固工藝,固色劑用量為2%(o.w.f),pH為6-7,溫度為60℃,時間為30min,浴比1:12。棉織物固色后的主要性能指標如下表2所示:表2:棉織物固色后的主要性能指標由上表1和表2可知,本發明提供的聚二烯丙基胺鹽酸鹽乳液的制備方法,使用時間短,但其制得的聚二烯丙基胺鹽酸鹽乳液的固色效果與現有的固色劑的固色效果相差不大,甚至優于現有的固色劑的固色效果,在保證效果的同時,大大提高了制作效率。當然,上述說明也并不僅限于上述舉例,本發明未經描述的技術特征可以通過或采用現有技術實現,在此不再贅述;以上實施例僅用于說明本發明的技術方案并非是對本發明的限制,參照優選的實施方式對本發明進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,本
技術領域:
的普通技術人員在本發明的實質范圍內所做出的變化、改型、添加或替換都不脫離本發明的宗旨,也應屬于本發明的權利要求保護范圍。當前第1頁1 2 3