[發(fā)明專利]以尿素作為添加劑的多元羧酸免燙工藝免水洗方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410539627.4
• 申請日: 2014-10-14
• 公開（公告）號: CN104358116A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 閻克路;紀(jì)柏林;汪津;胡婷莉;潘俊兵
• 申請（專利權(quán)）人: 東華大學(xué)
• 主分類號: D06M13/192
• 分類號: D06M13/192;D06M13/207;D06M11/70;D06M13/432;D06M15/643;D06M101/06
• 代理公司: 上海天翔知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31224
• 代理人: 呂伴

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬棉織物無甲醛免燙整理領(lǐng)域，涉及以尿素作為添加劑的多元羧酸免燙工藝免水洗方法。

背景技術(shù)

棉纖維具有優(yōu)良的服用性能，是目前服裝面料應(yīng)用最廣泛的天然纖維之一。但是棉纖維織物彈性較差，水洗后容易起皺，進(jìn)行熨燙處理較為費(fèi)時，難以滿足人們對服裝美觀、舒適、易護(hù)理的需求。為了克服棉織物易起皺的缺點(diǎn)，科研人員開展了棉織物免燙整理技術(shù)的研究，并取得了很大進(jìn)展。

傳統(tǒng)的免燙整理劑是以2D樹脂為代表的N-羥甲基酰胺類化合物，但是在織物的整理、儲存、運(yùn)輸和服用過程中，都會釋放出對人體有害的甲醛氣體。甲醛會對人體皮膚、呼吸道粘膜等造成刺激，甚至引發(fā)癌變，對人們的健康造成嚴(yán)重危害。為了減少游離甲醛的含量，整理后織物要進(jìn)行充分的水洗。盡管如此，釋放甲醛的問題仍然不可避免，國內(nèi)外很多國家和地區(qū)都對織物上的甲醛含量進(jìn)行了嚴(yán)格規(guī)定，并且隨著人們健康意識的提高，無甲醛免燙整理已成為必然的發(fā)展趨勢。目前，無甲醛免燙整理劑有多元羧酸類化合物，包括1,2,3,4-丁烷四羧酸(BTCA)、檸檬酸(CA)、丙三酸、馬來酸(MA)、衣康酸(IA)、聚馬來酸、蘋果酸、酒石酸、丁二酸等等，其中最有應(yīng)用發(fā)展前景的是BTCA。但是，經(jīng)過飽和多元羧酸整理后的織物布面pH值過低，約在3左右。為避免織物在制衣等后續(xù)加工中因酸降解引起的強(qiáng)力損傷，通常整理工藝中在焙烘后加至少3道水洗工序，以洗除未反應(yīng)的多元羧酸等物質(zhì)，提高布面pH值；如文獻(xiàn)Welch,C.M.；Andrews,B.K.,Catalysts?and?processes?for?formaldehyde-free?durable?press?finishing?of?cotton?textiles?with?polycarboxylic?acids.U.S.Patent4,820,307,1989.以及文獻(xiàn)棉織物的免燙整理.紡織學(xué)報(bào),2010,31(12),84-88.都記載了飽和多元羧酸棉織物的免燙整理工藝中均需要進(jìn)行水洗工序。

文獻(xiàn)“改善防皺整理織物強(qiáng)力損失的研究”和“棉織物多元羧酸DP整理”在研究超低甲醛和不飽和羧酸MA/IA整理棉織物時加入了尿素，可以降低強(qiáng)力損失。兩篇文獻(xiàn)認(rèn)為尿素可以起到溶脹纖維、與不飽和多元羧酸發(fā)生?；宦?lián)反應(yīng)、中和整理液酸性的作用。不飽和羧酸MA或IA整理棉織物時，焙烘后需要水洗，如文獻(xiàn)Peng,H.；Yang,C.Q.；Wang,X.；Wang,S.,The?combination?of?itaconic?acid?and?sodium?hypophosphite?as?a?new?cross-linking?system?for?cotton.Industrial&Engineering?Chemistry?Research?2012,51(35),11301-11311.和文獻(xiàn)聚馬來酸和聚馬來酸酐的合成及抗皺整理.印染，2007,33(16),23-26.所記載。不飽和羧酸MA或IA整理棉織物時加入尿素，不飽和羧酸的雙鍵會與氨基發(fā)生加成反應(yīng)，因此對整理織物的布面pH值提高作用不大，整理后的織物仍然需要水洗。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種以尿素作為添加劑的多元羧酸免燙工藝免水洗方法，是以尿素或者尿素和氨基硅油復(fù)配物作為添加劑，所整理得到的免燙產(chǎn)品，布面pH在4.0以上，織物的折皺回復(fù)角和織物強(qiáng)力與常規(guī)無甲醛免燙產(chǎn)品相比有所提高。實(shí)驗(yàn)表明，尿素和氨基硅油加入到飽和多元羧酸整理液中，基本不提高整理液的pH值，也不會降低織物的免燙整理效果，但將整理后織物的布面pH值提高到4.0以上。這個數(shù)值達(dá)到了GB?18401-2010《國家紡織產(chǎn)品基本安全技術(shù)規(guī)范》對布面pH的要求，從而不需要在焙烘后進(jìn)行水洗，，直接進(jìn)行下道工序處理如拉幅定型和預(yù)縮等，達(dá)到了免水洗的目的，這不僅提高了生產(chǎn)效率，還節(jié)約了企業(yè)成本，對飽和多元羧酸的工業(yè)化應(yīng)用十分有利。

通過研究，本發(fā)明的技術(shù)方案添加尿素或者尿素和氨基硅油復(fù)配物，可以改善飽和羧酸免燙整理效果并提高整理織物布面pH的機(jī)理為：尿素能夠起到催化作用，減弱飽和多元羧酸分子之間的氫鍵作用，促進(jìn)成酐成酯，提高羧酸與纖維素的交聯(lián)程度；氨基與羧基成鹽后，也可以減弱分子間氫鍵作用，降低成酐溫度；尿素不會與羧基發(fā)生酰化反應(yīng)，但在高溫作用下水分蒸發(fā)后會與羧基形成銨鹽，中和飽和羧酸的酸性。氨基硅油中由于氨基的存在，也起到了相應(yīng)的催化和中和酸性的作用，同時氨基硅油大分子鏈可以使得纖維受力更均勻，從而改善免燙整理效果并提高布面pH值。

本發(fā)明的以尿素作為添加劑的多元羧酸免燙工藝免水洗方法，包括：