一種用於純棉織物的超疏水抗菌耐洗多功能整理劑的製備方法及應用的製作方法

2023-05-23 08:32:26 2

一種用於純棉織物的超疏水抗菌耐洗多功能整理劑的製備方法及應用的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種用於純棉織物的超疏水抗菌耐洗多功能整理劑的製備方法及應用，其製備方法為以二元異氰酸酯，短氟鏈嵌段聚醚二元醇，擴鏈劑，陽離子化試劑，封端劑為原料製得乳白色的反應性陽離子水分散聚氨酯整理劑。本發明製得的整理劑，使整理後的純棉織物具有優異的拒水表面和抗菌耐洗性，經本發明製得的整理劑整理的紡織品可廣泛應用醫院、學校、賓館、餐飲等公共場所，具有很好的實用價值。本發明製得的多功能整理劑在應用於純棉織物時，不需要外加交聯劑，整理在織物上就具有很好的耐洗性能。
【專利說明】一種用於純棉織物的超疏水抗菌耐洗多功能整理劑的製備方法及應用
【【技術領域】】
[0001]本發明涉及一種超疏水抗菌耐洗多功能整理劑的製備方法及其在純棉織物上的應用，本發明製備的整理劑是一種新的短氟鏈整理劑，屬於紡織化工【技術領域】。
【【背景技術】】
[0002]隨著人們生活水平的不斷提高，人們對穿著舒適和衛生健康意識日益增強，要求紡織品不僅具有透氣性好，還要求具有拒水、防汙和抗菌等多種功能，這些大多通過應用功能性整理劑來實現。
[0003]目前此類產品多數是含有8-C長鏈全氟烷基產品，這類產品都含有PFOA或PF0S，這種微量含有的PFOA不是生產所需添加的原輔材料，只是在反應過程中產生的微量雜質。但是，隨著世界環保意識的提升，人們對使用化學品的安全要求越來越高。為此，美國環保總局(USEPA)於2007年I月份發表了 2010/2015自主削減計劃(PFOA StewardshipProgram)。主要內容是:要求各有機氟生產企業到2010年PFOA的工廠排出量，產品含有量削減到2000年排出量的5%，到2015年削減完。聯合國將把它們列入POPs清單中予以禁用。
[0004]近些年來，許多廠家已經停止生產長氟鏈的產品。從目前的替代物來看，新型6-C含氟表面活性劑原料製造的整理劑具有最佳的替代性，然而其仍存在著經濟性和整體功能等問題。
[0005]因此，就需要開發一種既能有效降低表面能而又不需要引入長氟鏈的化合物，對環境無汙染、對生態無害、對人體健康安全的新型低毒或無毒的耐久性替代品。
【
【發明內容】
】
[0006]本發明的目的是克服現有產品含有PFOA和PFOS等禁用品，不能生物降解等環保生態問題，提供一種使用短氟鏈取代長氟鏈的用於純棉織物的超疏水抗菌耐洗多功能整理劑及其製備方法。
[0007]本發明的另一目的是提供一種上述多功能整理劑的應用。
[0008]本發明為了實現上述目的，採用以下技術方案:
[0009]一種用於純棉織物的超疏水抗菌耐洗多功能整理劑的製備方法，其特徵在於以二元異氰酸酯，短氟鏈嵌段聚醚二元醇，擴鏈劑，陽離子化試劑，封端劑為原料製得乳白色的反應性陽離子水分散聚氨酯整理劑。
[0010]本發明多功能整理劑的製備方法，包括以下具體步驟:
[0011](I)反應釜乾燥除水，注入定量的短氟鏈嵌段聚醚二元醇，密封后慢慢升溫到120°C減壓除水2h，降溫到30~40°C，緩慢加入定量的二元異氰酸酯和適量的催化劑，在氮氣保護下，加熱到60~65°C反應2~4h後，得到預聚體；
[0012](2)在預聚體中添加其質量10%的稀釋劑進行稀釋，將擴鏈劑與封端劑分別用稀釋劑稀釋，然後將稀釋過的預聚體慢慢加入到稀釋過的擴鏈劑中，加完後加熱到60?750C，進行擴鏈反應1.5?2h後，降溫至45?50°C加入稀釋過的封端劑進行封端反應I?
1.5h ；
[0013](3)然後向反應體系中加入陽離子化試劑，加熱到75?80°C反應4?5h，即得乳白色的整理劑。
[0014]本發明中的二元異氰酸酯優選為異佛爾酮二異氰酸酯(iroi)和1，6-己二異氰酸酯(HDI)中的一種或兩種。
[0015]本發明中的短氟鏈嵌段聚醚二元醇(簡稱PF0X)的分子量為1000?8000之間，
其中氟的質量百分含量範圍為40?80%。
[0016]本發明中的擴鏈劑為N-甲基二乙醇胺，陽離子化試劑為1，4-對二氯苄，封端劑優選為矽烷偶聯劑，其分子式為NH2CH2CH2Si (OCH3) 3。
[0017]本發明中的催化劑優選為二月桂酸二丁基錫，稀釋劑優選為無水丁酮(MEK)，其中的稀釋劑與擴鏈劑或封端劑的質量比為1:2。
[0018]本發明中合成超疏水抗菌耐洗多功能整理劑的具體反應路線如下:
[0019]
【權利要求】
1.一種用於純棉織物的超疏水抗菌耐洗多功能整理劑的製備方法，其特徵在於以二元異氰酸酯，短氟鏈嵌段聚醚二元醇，擴鏈劑，陽離子化試劑，封端劑為原料製得乳白色的反應性陽離子水分散聚氨酯整理劑。
2.根據權利要求1所述的一種用於純棉織物的超疏水抗菌耐洗多功能整理劑的製備方法，其特徵在於包括以下具體步驟: (1)反應釜乾燥除水，注入定量的短氟鏈嵌段聚醚二元醇，密封后慢慢升溫到120°C減壓除水2h，降溫到30~40°C，緩慢加入定量的二元異氰酸酯和適量的催化劑，在氮氣保護下，加熱到60~65°C反應2~4h,得到預聚體； (2)在預聚體中添加其質量10%的稀釋劑進行稀釋，將擴鏈劑與封端劑分別用稀釋劑稀釋，然後將稀釋過的預聚體慢慢加入到稀釋過的擴鏈劑中，加完後加熱到60~75°C，進行擴鏈反應1.5~2h後，降溫至45~50°C加入稀釋過的封端劑進行封端反應I~1.5h ; (3)然後加入陽離子化試劑，加熱到75~80°C反應4~5h，即得乳白色的整理劑。
3.根據權利要求2所述的一種用於純棉織物的超疏水抗菌耐洗多功能整理劑的製備方法，其特徵在於所述的二元異氰酸酯為異佛爾酮二異氰酸酯和1，6_己二異氰酸酯中的一種或兩種。
4.根據權利要求2所述的一種用於純棉織物的超疏水抗菌耐洗多功能整理劑的製備方法，其特徵在於所述的短氟鏈嵌段聚醚二元醇的分子量為1000~8000之間，其中氟的質量百分含量範圍為40~80%。
5.根據權利要求2所述的一種用於純棉織物的超疏水抗菌耐洗多功能整理劑的製備方法，其特徵在於所述的擴鏈劑為N-甲基二乙醇胺，所述的陽離子化試劑為1，4_對二氯節，所述的封端劑為矽烷偶聯劑NH2CH2CH2Si (OCH3) 3。
6.根據權利要求2所述的一種用於純棉織物的超疏水抗菌耐洗多功能整理劑的製備方法，其特徵在於所述的催化劑為二月桂酸二丁基錫，所述的稀釋劑為無水丁酮，所述的稀釋劑與擴鏈劑或封端劑的質量比為1:2。
7.根據權利要求2所述的一種用於純棉織物的超疏水抗菌耐洗多功能整理劑的製備方法，其特徵在於所述的二元異氰酸酯和短氟鏈嵌段聚醚二元醇的摩爾比為2.0~1.5:1.0 ;所述的催化劑添加量為二元異氰酸酯和短氟鏈嵌段聚醚二元醇總質量的0.08~0.12%。;所述擴鏈劑與二元異氰酸酯的摩爾比為1:2~4 ;所述的封端劑與二元異氰酸酯的摩爾比為1:3~5 ;所述的陽離子化試劑與擴鏈劑的摩爾比為2:3~5。
8.—種權利要求1-7中任一項所述的製備方法製備的用於純棉織物的超疏水抗菌耐洗多功能整理劑，其主要成分結構式為:
9.一種權利要求1-7中任一項所述的製備方法製備的用於純棉織物的超疏水抗菌耐洗多功能整理劑在純棉織物上的應用。
10.根據權利要求9所述的一種用於純棉織物的超疏水抗菌耐洗多功能整理劑在純棉織物上的應用，其特徵在於其具體工藝如下: 整理液濃度:不小於40g/L， 工藝:一浸一軋一100°C烘乾一1700C X 120s熱定型， 其中所述的一浸一軋步驟的帶液率為80-100%。
【文檔編號】D06M101/06GK103981718SQ201410223243
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月23日 優先權日:2014年5月23日
【發明者】李崢嶸, 張鑫宇, 張智慧, 鄒潔, 宮國良 申請人:約克夏染料（中山）有限公司