[發(fā)明專利]一種提高木棉纖維上染率的改性劑及制備方法和應(yīng)用

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010204073.4
• 申請日: 2010-06-18
• 公開（公告）號: CN101864668A
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁穎;沈勇;周曉英;張惠芳;王黎明;秦偉庭;孫楠;張良生
• 申請（專利權(quán)）人: 上海工程技術(shù)大學(xué)
• 主分類號: D06M13/332
• 分類號: D06M13/332;D06M13/328;D06M13/11;D06M13/513;D06P3/66;D06M101/06
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 林君如

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種染色改性劑及其制備方法及應(yīng)用，尤其是涉及一種提高活性染料對木棉纖維上染率的改性劑及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

木棉屬天然纖維素纖維，木棉纖維外觀主要有白、黃、黃棕色三種顏色，纖維長約8-32mm，直徑約20-45μm；縱向外觀呈圓柱形，表面光滑；中段較粗，具有獨(dú)特的薄壁大中空結(jié)構(gòu)。木棉纖維具有一些特殊的理化性能，主要有：1.保健；2.保暖：木棉纖維有著高達(dá)80％～90％的中空度，是最理想的保暖材料；3.超輕：木棉纖維的線密度為0.4～0.7dtex，僅為棉纖維的1/2，是目前生態(tài)纖維中最細(xì)、最輕的纖維，而且木棉纖維表面光滑；4.吸濕性極佳：木棉纖維具有極佳的吸濕性能，但其吸水性差，水洗后干燥速度極快。

目前國內(nèi)外對木棉纖維的研究主要集中與以下一些方面：

1.隔聲、隔熱材料：1998年德國Dresden技術(shù)大學(xué)開發(fā)了木棉-毛復(fù)合隔熱保暖建筑材料，試驗(yàn)證明比單獨(dú)的毛纖維隔熱材料有更好的吸聲性和熱滯留性；

2.浮力材料：美國佛羅里達(dá)海岸警衛(wèi)隊(duì)對木棉、PVC、PE等材料填充的救生衣進(jìn)行了實(shí)際試試驗(yàn)，結(jié)果表明，木棉救生衣的破損失效率低于其它救生衣；

3.輕質(zhì)內(nèi)衣面料：利用木棉纖維薄壁大中空結(jié)構(gòu)形成的大量靜止空氣，來獲得良好的保暖性，用于制造保暖內(nèi)衣。主要集中于木棉纖維的可紡性以及混紡紗線性能和織物性能的研究。

雖然木棉纖維是一種具有許多出眾性能的純天然纖維，但長期來木棉纖維上染率低、可用染料品種單一的染色缺陷無法得到有效解決。而對于木棉纖維染色性能的研究在國內(nèi)外未見有報(bào)道。因此，木棉纖維的應(yīng)用領(lǐng)域主要局限在產(chǎn)業(yè)用紡織品以及填充絮料方面，在服飾用紡織品領(lǐng)域的應(yīng)用幾乎為零。由此可見，木棉纖維上染率低、可用染料品種單一等染色缺陷嚴(yán)重阻礙了其產(chǎn)品的開發(fā)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種木棉纖維改性劑的組成選擇、合成方法及其對提高木棉纖維上染率的應(yīng)用工藝。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種提高木棉纖維上染率的改性劑，其特征在于，該改性劑的原料為胺類化合物及鹵代烷基化合物，胺類化合物及鹵代烷基化合物的摩爾比為1∶(1～1.5)。

所述的胺類化合物為二乙烯三胺、十二/十四叔胺、三甲胺或二甲胺中的一種或幾種。

所述的鹵代烷基化合物為環(huán)氧氯丙烷或γ-氯烷基甲氧基硅烷中的一種。

一種提高木棉纖維上染率的改性劑的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：將胺類化合物溶于蒸餾水中，向其中滴加硫酸，調(diào)節(jié)溶液的pH值為7，然后升溫至65～75℃，再向其中滴加烷基化合物，控制滴加時(shí)間為30～45min，再保溫反應(yīng)3～4h，即得到淡黃色改性劑。

所述的硫酸的滴加時(shí)間為30～45min。

一種提高木棉纖維上染率的改性劑的應(yīng)用，其特征在于，將改性劑配制成改性溶液，調(diào)節(jié)改性溶液的pH值為8～13，再將木棉纖維浸漬于改性溶液中，控制浴比為1∶(30～50)，改性溶液的溫度為40～80℃，浸漬時(shí)間為20～40min，再將木棉纖維取出烘干，即得到改性的木棉纖維，對改性的木棉纖維進(jìn)行染色。

所述的改性溶液中改性劑的濃度為8～20wt％。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明能夠有效提高活性染料對木棉纖維的上染率，使用本發(fā)明制備得到的改性劑對木棉纖維進(jìn)行改性后，染料的上染率可高達(dá)85～97％，從而便于木棉纖維在服飾用領(lǐng)域的產(chǎn)品開發(fā)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。

實(shí)施例1

一種提高活性染料對木棉纖維上染率的改性劑，以十二/十四叔胺及環(huán)氧氯丙烷為原料，其中，十二/十四叔胺為55kg，環(huán)氧氯丙烷為24kg。

將十二/十四叔胺溶于蒸餾水中，向其中滴加硫酸，控制硫酸的滴加時(shí)間為30min，調(diào)節(jié)溶液的pH值為7，然后升溫至70℃，再向其中滴加環(huán)氧氯丙烷，控制滴加時(shí)間為30min，然后保溫反應(yīng)3h，即得到淡黃色改性劑。