[發(fā)明專利]一種有機硅改性聚氨酯增色提升劑及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910188847.6
• 申請日: 2009-12-15
• 公開（公告）號: CN101818458A
• 公開（公告）日: 2010-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王利民;白朔;丁之;詹其樂;徐助成;張春梅;鄒剛;田禾
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳天鼎精細化工制造有限公司;華東理工大學
• 主分類號: D06P5/08
• 分類號: D06P5/08;D06M15/568;D06P1/66;C08G18/83
• 代理公司: 深圳市君勝知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 44268
• 代理人: 王永文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種有機硅改性聚氨酯增色提升劑，尤其涉及一種乳液中含有聚醚、異氰酸酯及硅氧烷結(jié)構(gòu)單元的水性聚氨酯增色提升劑。該增色提升劑與傳統(tǒng)的固色劑相比，更安全、更環(huán)保，使織物具備更牢的染色牢度和較軟的手感。?

背景技術(shù)

固色劑能夠直接作為整理劑、或添加到其他助劑中，有效地提高紡織物在染色處理后的色牢度，因此是解決在紡織染色生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的色牢度問題等必不可少的助劑之一。?

在固色劑問世伊始，一直沿用雙氰胺與甲醛縮合的雙氰胺類固色劑Y作為直接染料、酸性染料染棉和絲綢的固色劑，但是由于固色劑Y在整理后具有很高的游離甲醛含量(＞200mg/kg)，用其固色處理之后會導致皮膚發(fā)炎，甚至發(fā)生潰瘍，因而引起人們的重視，如今已經(jīng)嚴格限制使用。?

環(huán)保型無醛固色劑的問世解決了此類污染問題。此類產(chǎn)品對棉、滌棉的活性、直接染料染色的色牢度有明顯的效果，但是對特深織物以及絲綢、錦綸、尼龍等酸性染料染色后效果不佳。?

直接染料、酸性染料和活性染料因含有親水性基團，遇水時會降低染料和纖維素纖維間的親和力。采用陽離子化合物作固色劑，可與纖維與染料結(jié)成不溶性鹽，這樣可以防止染料因離子化而從織物上脫落及水解，從而提高色牢度。也可以把水溶性染料看做是一種陰離子活性的膠體電介質(zhì)，遇水發(fā)生離解作用，生成高分子量的陰離子，它可與陽離子表面活性劑在?纖維上進行離子交換，生成微溶或不溶于水的鹽類：?

D-SO₃^-·Na⁺+(F-NH₃)⁺·Cl^-→D-SO₃^-·NH₃⁺+NaCl?

如果設(shè)計固色劑為高聚物，受熱處理后可以使其在織物表面成膜，覆蓋住易脫落的染料；同時還可以根據(jù)棉纖維的結(jié)構(gòu)特點設(shè)計固色劑為含有活性基團或交聯(lián)結(jié)構(gòu)的聚合物，使固色劑連同染料牢牢地吸附在織物表面；從而有效地提高各方面的染色牢度指標。?

因此，現(xiàn)有技術(shù)有待于完善和發(fā)展。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的問題在于提供一種有機硅改性聚氨酯增色提升劑的制備方法，以得到一種無醛環(huán)保、同時又能提高染料的染色牢度，改善織物性能的增色提升劑。?

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：?

一種有機硅改性聚氨酯增色提升劑，其為固含量20％～45％、粘度范圍800～30000cp的水性乳液；構(gòu)成乳液的有機硅改性聚氨酯中，含有聚醚、二異氰酸酯及硅氧烷結(jié)構(gòu)單元，所述二異氰酸酯結(jié)構(gòu)與聚醚結(jié)構(gòu)的摩爾比為2～4∶1；所述二異氰酸酯結(jié)構(gòu)與硅氧烷結(jié)構(gòu)的摩爾比為5～25∶1。?

所述有機硅改性聚氨酯增色提升劑的制備方法，其包括以下步驟：?

a、將二種或二種以上分子量為1000至2000的聚醚類化合物共混，加入過量二異氰酸酯類化合物，使異氰酸根與羥基的摩爾比為2～4∶1，反應(yīng)生成端基為-NCO的預聚體；?

b、以步驟a中所述二異氰酸酯類化合物加入重量的5％～25％添加硅氧烷偶聯(lián)劑進行有機硅改性；?

c、以步驟a、b中加料總重量的8％～10％加入親水性擴鏈劑進行擴鏈反應(yīng)；?

d、測量剩余的異氰酸根，按照測量值的等摩爾量加入封端劑，進行封端反應(yīng)；?

e、加入與擴鏈劑等摩爾的環(huán)氧氯丙烷進行季銨化；?

所述步驟a-e在無水環(huán)境中進行；?

f、用有機酸調(diào)節(jié)pH值至6～7，加入去離子水進行乳化得到乳液。?

所述的制備方法，其中，所述步驟a-e還在氮氣保護下進行。也可以在其他惰性氣體，如氬氣的保護下進行。?

所述的制備方法，其中，所述聚醚類化合物為聚乙二醇和聚丙二醇的共混物，優(yōu)選聚乙二醇和聚丙二醇的重量比為1∶20～20∶1，尤其優(yōu)選其重量比為1∶1～20∶1。但不限于這2種，還可以使用例如聚丁二醇、乙二醇丙二醇共聚物等。也可以根據(jù)需要使用聚醚三元醇等多元醇醚。?

所述的制備方法，其中，所述二異氰酸酯類化合物為甲苯二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯或六亞甲基二異氰酸酯。?

所述的制備方法，其中，所述硅氧烷偶聯(lián)劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷或γ-(2，3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷或N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷，也可以是其他帶氨基或環(huán)氧基的硅氧烷偶聯(lián)劑。?