滌綸拔印增效劑和它的生產方法以及加工錫、拔印原漿的製作方法
2023-05-02 15:38:56 1
專利名稱::滌綸拔印增效劑和它的生產方法以及加工錫、拔印原漿的製作方法
技術領域:
:本發明涉及一種滌綸拔印增效劑和它的生產方法以及加工錫、拔印原槳,主要用於在滌綸織物上防拔染印花。
背景技術:
:在滌綸織物上防拔染印花,一般認為是很難的,直到上世紀八十年代初,日本岡本真人、平野忠男等人發明了助拔劑和加工錫之後,滌綸織物防拔染印花獲得了迅速發展。八十年代末,日本、韓國相繼在滌綸織物上運用了防拔染印花技術,進行了批量生產。至九十年代初,日本90%的印花布都運用了這一技術。九十年代後期,滌綸防拔染印花布,衝擊了國內市場,產品不但有輕薄的仿真絲織物,還有大量的立絨織物及工業用布。但是,在實施滌綸防拔染印花工藝中,所運用的關鍵性助劑——加工錫,尚依賴進口。主要是日本和韓國的產品,如日本產的SV-1、AM-300,韓國產的拔染劑DP等,其價格相對較高。我們研製的ZSD雖然價格便宜,但質量上還存在很多問題。滌綸織物防拔染印花技術,日本於上世紀八十年代初研究得最多。拔染印花分還原劑法和鹼拔染法二種,其中鹼拔染法,由於染料色譜不齊全,至今沒有得到推廣應用。真正在實際生產中應用的,仍然是還原劑法。在還原劑法拔染印花中,通常所使用的拔染助劑,主要是還原劑,最先對氯化亞錫、雕白粉、德古林、二氧化硫脲、朗格立脫H等還原劑研究得較多,經過一段時間的研究後,西歐傾向於使用亞磺系還原劑,如朗格立脫H、DS等,而日本傾向於使用亞錫系還原劑,如氯化亞錫。但是隨著印花業連續高溫蒸化工藝的大面積推廣應用,亞磺系還原劑有些不相適應,而氯化亞錫也暴露出很多不足,不久便紛紛淘汰了。氯化亞錫主要存在的問題是1.汽蒸時放出HCL氣體腐蝕蒸化設備。2.對織物有脆損、黃變作用。如果說這二個缺點在真絲織物雕印還能被勉強接受的話(因為真絲織物雕印汽蒸溫度較低,一般為100-102°C)那麼它在滌綸織物雕印中是行不通的。因為滌綸雕印要求汽蒸溫度達到130°C(高壓圓筒蒸箱)或者16018(TC(高溫懸掛蒸箱),這時氯化亞錫釋放的HCL氣體量就比100'C左右汽蒸時要多得多,當然對織物及設備的影響也要大得多。3.滲化嚴重,輪廓不清。因為氯化亞錫本身易溶於水,這在吸水性好的真絲織物印花中,問題不突出,但在滌綸織物印花中就不一樣了。滌綸是疏水性纖維,易溶於水的氯化亞錫在汽蒸時會隨水分子擴散而造成雕印滲化嚴重,輪廓不清。4.雕白能力欠佳。氯化亞錫用於滌綸織物防拔染印花,如不作改性,隨著汽蒸溫度的增加,氯化亞錫易被空氣中的氧氣所氧化,待到13(TC以上時,還原能力巳下降很多。因此,要推廣滌綸防拔染印花工藝,必須找到一種能克服氯化亞錫上述缺點的拔染劑。開始時人們也試驗過還原能力比氯化亞錫強、對設備腐蝕性也較小的還原劑,如德古林、吊白塊、二氧化硫脲等。但上述還原劑的還原性太強,以至於花色耐雕染料缺少,同時滲化問題仍然存在。因此人們就從克服氯化亞錫的缺點著手,對氯化亞錫進行改性處理,通過滌綸拔印增效劑與氯化亞錫起反應,這就產生了加工錫。加工錫既保留了氯化亞錫防拔染印花色譜廣的特點,又克服了氯化亞錫本身的缺點。但是關鍵助劑——加工錫不得不從韓國和日本進口。在這種情形下,浙江絲科院曾經對拔染劑加工錫ZSD進行過較深入的研究,但經供樣使用發現,拔染劑ZSD存在諸多缺點,具體表現在1、當時浙江絲科院所篩選的一套與拔染劑ZSD相適應的可拔和耐拔分散染料普遍存在價格太高、購買困難等問題,因此眾多用戶要求重新篩選;2、當時所制的加工錫品種單一,不適用於立絨產品的印花(底版易被雕穿);3、對某些染料有不良反應;4、加工錫ZSD本身粒子太粗,存在塞網問題。因此給推廣應用帶來了很大阻力。另一方面,目前滌綸織物的防拔染印花技術也存在不少問題1、即使應用進口加工錫,對不倒絨織物進行防拔染印花時,底版雕穿問題依然存在;2、園網印花時,粘輥塞網問題還是不能完全解決;3、印花雕白度、花色鮮豔度不理想;4、進口加工錫(韓國)貯存穩定期太短,影響了工廠的正常生產。
發明內容本發明所要解決的技術問題是克服現有技術中所存在的上述不足,而提供一種滌綸拔印增效劑及其生產方法以及加工錫、拔印原漿。本發明解決上述技術問題所採用的技術方案是:該滌綸拔印增效劑包括重量百分比分別為815%的脂肪醇聚氧乙烯醚、610%的脂肪酸聚氧乙烯脂、1030%有機胺以及7645%的水。本發明所述脂肪醇聚氧乙烯醚採用重量百分比為10%的正丁醇聚氧乙烯醚,脂肪酸聚氧乙烯脂採用重量百分比為8%的月桂酸聚氧乙烯酯,有機胺採用重量百分比為11%的二丙胺,其餘為水。本發明所述脂肪醇聚氧乙烯醚採用重量百分比為10%的月桂醇聚氧乙烯醚,脂肪酸聚氧乙烯脂採用重量百分比為8%的硬脂酸聚氧乙烯酯,有機胺釆用重量百分比為20%的一乙醇胺,其餘為水。本發明所述脂肪醇聚氧乙烯醚採用重量百分比為10%的正丁醇聚氧乙烯醚,脂肪酸聚氧乙烯脂採用重量百分比為8%的油酸聚氧乙酯,有機胺採用重量百分比為25%的二乙醇胺,其餘為水。本發明解決上述問題所採用的技術方案還包括一種滌綸拔印增效劑的生產方法,該滌綸拔印增效劑的生產方法包括以下步驟將水加入反應鍋中,加溫至7085°C,再依次加入脂肪酸聚氧乙烯脂、脂肪醇聚氧乙烯醚並攪拌,待全部溶解後,冷卻到4CTC以下,然後加入沸點大於10(TC的有機胺並攪拌,過濾出料。其中加入脂肪酸聚氧乙烯脂、脂肪醇聚氧乙烯醚至過濾出料的時間(反應時間)控制在30分鐘左右。本發明解決上述技術問題所採用的技術方案還包括一種加工錫的配方(重量份),包括以上所述的滌綸拔印增效劑佔60重量份,氯化亞錫佔40重量份,濃度為710%的植物種子膠類拔印原糊佔20重量份。本發明解決上述技術問題所採用的技術方案還包括一種拔印原漿的配方(重量份),包括以上所述的滌綸拔印增效劑佔2030重量份,氯化亞錫佔915重量份,濃度為710%的植物種子膠類拔印原糊佔5571重量份。本發明的技術關鍵在於滌綸拔印增效劑配方和它的合成工藝條件,以及與之配套的應用工藝技術的研究。通過本發明滌綸拔印增效劑所制的加工錫具有下述特點1.加工錫本身是難溶於水的,不易滲化,從而提高印花精細度。這一點對於目前市場上流行的滌綸不倒絨織物拔染印花顯得尤其重要。因為滌綸不倒絨拔染印花的基本要求為"絨毛雕印",底版上的染料需要保留,俗稱不能雕穿。2.加工錫呈微酸性至中性,汽蒸時不放出HCL氣體,因此大大降低了對織物的脆損和對設備的腐蝕。3.由於加工錫中的錫是以難溶於水的微粒分散體形態存在,不易被氧化,從而增加了色漿的穩定性。4.溫度較低時,加工錫不會放出錫離子,因此沒有還原性,只有在高溫汽蒸時,才分解放出亞錫離子,而產生還原性,因此加工錫的還原電位雖然並不比氯化亞錫高,但其雕白度卻大大高於氯化亞錫。具體實施例方式一、滌綸拔印增效劑(HSSR):本發明實施例滌綸拔印增效劑包括重量百分比分別為815%的脂肪醇聚氧乙烯醚、610%的脂肪酸聚氧乙烯脂、1030%有機胺以及7645%的水(去離子水,下同)。本發明實施例滌綸拔印增效劑的生產方法包括以下步驟將水加入反應鍋中,加溫7085°C,再依次加入脂肪酸聚氧乙烯脂、脂肪醇聚氧乙烯醚並攪拌,待全部溶解後,冷卻到4(TC以下,然後加入沸點大於IO(TC的有機胺並攪拌,過濾出料。其中加入脂肪酸聚氧乙烯脂、脂肪醇聚氧乙烯醚至過濾出料的時間(反應時間)控制在30分鐘左右。二、加工錫的配製滌綸拔印增效劑實際上是一隻半成品,真正用於滌綸織物防拔染印花的是加工錫,用滌綸拔印增效劑配製加工錫步驟如下1、配方配方分成二種,一種是成品加工錫的配方,另一種是印染廠用滌綸拔印增效劑與氯化亞錫起反應並直接用於生產實際的配方(即拔印原槳調製配方)。(1)成品加工錫的配方(重量份)滌綸拔印增效劑60氯化亞錫40濃度為710%的植物種子膠類拔印原糊20120操作在反應鍋內加入滌綸拔印增效劑60KG,開動攪拌器,在40分鐘內邊攪拌邊加入氯化亞錫40KG,控制反應速度使鍋內物料溫度不超過6(TC,加畢氯化亞錫,再一次性加入濃度為710%(其餘為水)的植物種子膠類拔印原糊(拔印原糊為現有技術,其中植物種子膠類的拔印原糊效果更佳,參見表l)20kg,繼續攪拌冷卻物料,至4(TC以下出料,得成品加工錫。(2)拔印原漿調製配方(重量份)滌綸拔印增效劑2030氯化亞錫915濃度為710%的植物種子膠類拔印原糊5571操作在調漿鍋內加入2030重量份的滌綸拔印增效劑,開動攪拌器邊攪拌邊緩慢加入915重量份的氯化亞錫,加料速度以控制鍋內物料溫度不超過60。C為宜,若加入速度太快則會出現稠度太高,局部溫度過高現象。加畢氯化亞錫再繼續攪拌5-IO分鐘,再加入5570重量份的拔印原糊即製成拔印原漿,該拔印原漿可存放二周以上,在印花前再加入尿素、助拔劑、染料、水等攪拌均勻即為印花色槳。三、應用工藝試驗用滌綸拔印增效劑配製的加工錫用於滌綸防拔染印花基本配方(重量百分比)為加工錫2540拔印原糊3060助拔劑15尿素(圓筒蒸箱不加)35染料X水Y100或者用滌綸拔印增效劑直接配製成拔印原漿,在印花前再加入尿素、助拔劑、染料、水。加工錫應用工藝試驗主要分為拔印原糊選擇,染料篩選,地色染料染色工藝以及雕印工藝試驗等幾部分,分述如下拔印原糊的適應性試驗我們收集了CT-100、PAN、澱粉、海藻酸鈉、HT-90-R、CS-16、C-9、SAT-3、恆星、增稠劑等多種用於滌綸印花的拔印原糊。結果發現海藻酸鈉、恆星二種糊料與加工錫不相容,增稠劑也不能用在加工錫雕印上,其餘的糊料均能用在於加工錫防拔染印花工藝,但SAT-3滲化比較嚴重,澱粉水洗困難,因此這二種糊料也建議不採用。從大生產應用情況看,使用效果較好的糊料有PAN、A-6、CT-100等幾種糊料。試驗結果見表l。表1不同拔印原糊的雕印性能比較tableseeoriginaldocumentpage7注抱水性以毛細管效應測定,相容性O表示相容,X表示不相容,滲色性、手感、水洗性O表示好,口表示尚可,X表示差。得色量O表示高,口表示中等,X表示低。根據滌綸不倒絨印花的實際需要,即要求絨毛雕白而底色不被破壞,因此建議採用抱水性好、不易滲化的糊料,如CT-100、PAN、HT-90-R等。染料篩選雕印染料分地色可拔染料與花色耐拔染料二類。我們對國內外數家染料公司的近100種分散染料進行篩選,結合滌綸絨類織物防拔染印花的特點,即必須先染色再拔印,而不能採用先浸軋,不經固著,然後印花的工藝。篩選出了約30種左右的底色可拔染料,這些染料大多在110-115t:染色時即具有較高的上染率,易染得深濃的色澤,且拔染容易。花色耐雕染料則比較容易得到。地色染色工藝試驗在滌綸織物拔染印花工藝中,地色的獲得有好幾種方法,比如高溫高壓染色,載體染色,軋染,滾地等。軋染和滾地只適合輕薄織物,對於滌綸絨類織物只有採取先染色後拔印工藝。由於載體對人體有害,因此大多印染廠都採用高溫高壓染色。其染色工藝直接關係到拔染印花效果。在用加工錫作還原劑的印花工藝中,我們分別試驗了不同染色溫度和時間對地色深度以及雕白程度的影響,見表2,表3。表2染色溫度對地色深度以及雕白程度的影響tableseeoriginaldocumentpage8表3染色時間對地色深度以及雕白程度的影響tableseeoriginaldocumentpage8注染料豔寶BlackD-GSL,染色濃度6%。結合所篩選的染料,我們得出結論,地色染色溫度不宜超過12(TC,在不用載體的情況下,為了得到較濃豔的地色。染色溫度也不宜低於是11(TC。染色時間以4060分鐘為宜。溫度太高或時間太長,則染料深入纖維內部,拔白困難,拔染印花鮮豔度就受到影響;否則地色不夠濃豔,雕印缺乏層次。印花工藝試驗試驗發現,印花色漿配方中加工錫用量對雕白程度有一定關係,但並非線性關係,當加工錫用量小於4(W時,提高加工錫用量,雕白程度也隨之提高,當加工錫用量超過40%時,再提高加工錫用量雕白程度並不提高。因此根據工藝需要,加工錫用量控制在2040%之間。汽蒸條件對拔印效果也有影響,若採用高溫高壓圓筒蒸箱汽蒸,則印花色漿厚度適當提高,以避免底版雕透;若釆用高溫懸掛連續蒸化機汽蒸,則要求糊料的脫糊性好,否則影響手感。滌綸拔印增效劑與進口拔染劑拔染性能的比較滌綸拔印增效劑主要用於滌綸織物,用分散染料染地,還原劑法拔染印花中。眾所周知,滌綸纖維結構非常緊密,分散染料一旦上染固著後再要從織物上拔去是非常困難的,這一難點隨著分散染料的發展和拔染劑、助拔劑的出現,已逐步得以解決。我們所研製的滌綸拔印增效劑在性能上已接近或超過了進口同類產品的水平,價格僅為進口產品的二分之一到四分之一左右。見下表表4滌綸拔印增效劑與進口拔染劑拔染性能比較試驗tableseeoriginaldocumentpage9注花版精度0.2mm,用相同的工藝印花後實測細莖的寬度。防拔染用滌綸拔印增效劑的產業化技術上也是可行的。根據承擔單位多年來開發生產防拔染用滌綸拔印增效劑的情況來看,可獲得如下幾方面的信息①生產防拔染用滌綸拔印增效劑的原料,絕大部分立足國內;②生產防拔染用滌綸拔印增效劑的設備,絕大部分是精細化工常用的設備。對於特殊設備,國內也可定點設計製造;③產業化的關鍵是產品的質量和價格,所研製開發的新型防拔染用滌給拔印增效劑,在綜合性能上達到或超過國際同類優秀產品(如日本SV-1和韓國DP)水平,其價格僅是進口同類產品的二分之一至幾分之一。實施例1:滌綸拔印增效劑實施例l(HSSR-A)配方(重量百分比)物料名稱配比條件或作用二丙胺11要求沸點大於IO(TC月桂酸聚氧乙烯酯CH23C0(0CH2CH2)90H8乳化作用正丁醇聚氧乙烯醚C4H90(CH2CH20)9H10對滌綸起滲透作用水71去離子水操作將水71份加入反應鍋中,加溫至7085。C,再依次加入月桂酸聚氧乙酯、正丁醇聚氧乙烯醚,待全部溶解後,冷卻到4(TC以下,最後加入沸點大於IO(TC的二丙胺,過濾出料,即得滌綸拔印增效劑成品。拔印原漿調製配方(重量份)滌綸拔印增效劑25氯化亞錫12濃度為710%的植物種子膠類拔印原糊63100操作在調漿鍋內加入滌綸拔印增效劑HSSR-A,開動攪拌器邊攪拌邊緩慢加入氯化亞錫,加料速度以控制鍋內物料溫度不超過6(TC為宜,若加入速度太快則會出現稠度太高,局部溫度過高現象。加畢氯化亞錫再繼續攪拌5-IO分鐘,再加入原糊即為雕印原漿,該原漿可存放二周以上,在印花前再加入尿素、滌綸拔印增效劑HSSR-A、染料、水等攪拌均勻即為印花色漿。上述滌綸拔印增效劑HSSR-A在應用過程中,加入還原劑氯化亞錫時起如下作用和反應;首先、氯化亞錫和有機胺反應SnCl2+(C3H7)2NH+2H20-Sn(OH)2I+(C3H7)2NH2C1其二、乳化分散當難溶性Sn(0H)21生成時,立即被已經在漿中存在的月桂酸聚氧乙酯、正丁醇聚氧乙烯醚乳化劑乳化分散,形成在常溫下不易被氧化的難溶性鹽——加工錫,其粒子細到能進入滌綸纖維無定形區。其三、當蒸化時,溫度達到130。C,進行如下反應Sn(OH)2I+(C3H7)2NH2C1-SnCl2+(C3H7)2NH個+2H2010此時又重新放出具有還原性的亞錫離子,對染料起還原作用,起到拔染效果;同時生成的HCL被蒸箱內的有機胺中和吸收(C3H7)2NH+HC1-(C3H7)2NH2C1因此對纖維不產生脆化,也不腐蝕設備。實施例2:滌綸拔印增效劑實施例2(HSSR-B)配方(重量百分比)tableseeoriginaldocumentpage11操作將水57份加入反應鍋中,加溫至7085C,再依次加入油酸聚氧乙烯酯、烷基醇聚氧乙烯醚,待全部溶解後,冷卻到40°C以下,最後加入沸點大於IO(TC的二乙醇胺,過濾出料,即得滌綸拔印增效劑HSSR-C成品。其過程類似實施例1。凡是本發明實施例技術方案和技術特徵的簡單變形或組合,均應認為落入本發明的保護範圍。權利要求1、一種滌綸拔印增效劑,其特徵在於所述滌綸拔印增效劑包括重量百分比分別為8~15%的脂肪醇聚氧乙烯醚、6~10%的脂肪酸聚氧乙烯脂、10~30%有機胺以及76~45%的水。2、根據權利要求l所述的滌綸拔印增效劑,其特徵在於所述脂肪醇聚氧乙烯醚採用重量百分比為10%的正丁醇聚氧乙烯醚,脂肪酸聚氧乙烯脂採用重量百分比為8%的月桂酸聚氧乙烯酯,有機胺採用重量百分比為11%的二丙胺,其餘為水。3、根據權利要求l所述的滌綸拔印增效劑,其特徵在於所述脂肪醇聚氧乙烯醚採用重量百分比為10%的月桂醇聚氧乙烯醚,脂肪酸聚氧乙烯脂採用重量百分比為8%的硬脂酸聚氧乙烯酯,有機胺採用重量百分比為20%的一乙醇胺,其餘為水。4、根據權利要求1所述的滌綸拔印增效劑,其特徵在於所述脂肪醇聚氧乙烯醚採用重量百分比為10%的正丁醇聚氧乙烯醚,脂肪酸聚氧乙烯脂採用重量百分比為鄉的油酸聚氧乙烯酯,有機胺採用重量百分比為25%的二乙醇胺,其餘為水。5、一種權利要求14任一權利要求所述的滌綸拔印增效劑的生產方法,其特徵在於包括以下步驟將水加入反應鍋中,加溫至7085'C,依次加入脂肪酸聚氧乙烯脂、脂肪醇聚氧乙烯醚並攪拌,待全部溶解後,混合液冷卻到4(TC以下,加入沸點大於IO(TC的有機胺並攪拌,過濾出料,其中加入脂肪酸聚氧乙烯脂、脂肪醇聚氧乙烯醚至過濾出料的時間控制在30分鐘左右。6、一種加工錫,其特徵在於所述加工錫包括權利要求14任一權利要求所述的60重量份的滌綸拔印增效劑,40重量份的氯化亞錫,20重量份的濃度為710%的植物種子膠類拔印原糊。7、一種拔印原漿,其特徵在於所述拔印原槳包括權利要求14任一權利要求所述的2030重量份滌綸拔印增效劑,915重量份的氯化亞錫,5571重量份的濃度為710%的植物種子膠類拔印原糊。全文摘要本發明公開了一種滌綸拔印增效劑和它的生產方法以及加工錫、拔印原漿,主要用於在滌綸織物上防拔染印花。該滌綸拔印增效劑包括重量百分比分別為8~15%的脂肪醇聚氧乙烯醚、6~10%的脂肪酸聚氧乙烯脂、10~30%有機胺以及76~45%的水。該滌綸拔印增效劑的生產方法包括以下步驟將水加入反應鍋中,加溫至70~85℃,依次加入脂肪酸聚氧乙烯脂、脂肪醇聚氧乙烯醚並攪拌,待全部溶解後,混合液冷卻到40℃以下,加入沸點大於100℃的有機胺並攪拌,過濾出料,其中反應時間控制在30分鐘左右。本發明具有提高印花精細度,降低了對織物的脆損和對設備的腐蝕,增加了色漿的穩定性,雕白度高等特點。文檔編號D06P1/642GK101545217SQ200910098208公開日2009年9月30日申請日期2009年4月30日優先權日2009年4月30日發明者姚慶才,徐根友申請人:浙江華晟化學製品有限公司