專利名稱：無甲醛防皺整理劑及制備方法
技術領域：
本發明涉及紡織品防皺技術，特別與一種無甲酸防皺整理劑及其 制備方法有關。
背景技術：
在傳統的染整工藝中，為使紡織品達到耐久的防皺、硬挺、防縮 等性能， 一般采用甲醛和尿素作為原料,縮合而成的脲醛樹脂整理劑， 在酸性催化劑和適當烘培溫度下，最終形成與纖維素纖維的網狀交 聯，從而提高織物的折皺回彈性和尺寸穩定性，具有良好的洗可穿兔 燙整理效果。
然而該整理劑存在大量的游離甲醛和縮甲醛，總甲醛含量高達
10%以上，經該類整理劑整理過的織物在人體穿著過程中會釋放出大
量的甲醛，同時伴隨著較濃的魚腥味和較大的織物強力損傷。甲醛是 一種對人體生物細胞原生質具有毒性作用的物質，對呼吸道和皮膚產 生強烈的剌激，引發呼吸道炎癥和皮膚炎。
國際生態紡織品研究與檢測協會頒布的法規中對甲醛的含量有 明確規定。為了與國際市場接軌，提高我國紡織品在國際貿易中的競
爭力，我們也頒布了一項標準GB18401-2003《國家紡織產品基本安 全技術規范》，直接與國際接軌。這項標準中規定甲醛的含量嬰幼 兒用品《20mg/kg (毫克/千克)，直接接觸皮膚的產品《75mg/kg (毫克/千克)，非直接接觸皮膚的產品《300mg/kg (毫克/千克)。而傳 統工藝生產的紡織品，其最高甲醛濃度可達1000mg/kg(毫克/千克)， 此類產品國家明令禁止在國內生產銷售。為了降低甲醛含量，化工助 劑生產企業 一種低甲醛或超低甲醛的樹脂整理劑，但是應用到襯衫 的襯布整理時，其襯布布面甲醛含量仍然高達150 mg/kg (毫克/千 克)，大大超過了規定。
為了使襯布布面的甲醛含量符合GB18401-2003《國家紡織產品 基本安全技術規范》，改變傳統的襯布整理工藝，本發明單位經過多 次走訪和認真調研后，努力開發出了一種無甲醛防皺整理劑及其制備 方法，本案由此產生&
發明內容
本發明主要解決的技術問題是提供一種無甲醛防皺整理劑及其 制備方法，使得經整理的紡織品甲醛含量符合GB18401-2003《國家 紡織產品基本安全技術規范》和歐盟2003/5犯C指令，對人體無傷害。
本發明采用的解決方案為
無甲醛防鈹整理劑，按照重量百分比由以下原料配制而成
3% 4%苯乙烯；
15% 1鄉甲基丙烯酸甲酯；
12% 15%丙烯酸丁酯；
1. 8% 2. 2%丙烯酸；
0. 5%雙丙酮丙烯酰胺；
2. 5%乳化劑；0. 25%引發劑；
0. 2%碳酸氫鈉；
0. 8%保護膠體；
56. 55% 63. 95%蒸餾水。
其中，乳化劑為脂肪醇聚氧乙烯醚(也稱勻染劑O)、聚乙二醇 (PEG400)、乙氧基醇磺基琥珀酸二鈉(A-102)、十二烷基硫酸鈉(SDS) 以l: 1: 1.5: 2的重量百分比混合而成。
引發劑為過硫酸銨和硫代硫酸鈉以10: 1的重量百分比混合而成。
保護膠體采用聚丙烯酰胺&
制備步驟為第一步，預聚合，將原料中蒸餾水的30%、保護膠
體、乳化劑的30%、碳酸氫鈉加入裝有攪拌器、冷凝回流裝置、溫度 計和滴液裝置的四口聚合反應器中攪拌，攪拌速度在400轉/分，使 其充分溶解，然后加熱升溫至78°C 80°C，再調整轉速至200轉/分， 加入原料中引發劑溶液的30%，開始滴加苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯單 體，待乳液出現藍光時，降溫至7rC士2。C，保溫2Q分鐘，即得到 預聚合液；
第二步，預乳化，將剩余70%的蒸餾水加入到高位預乳化反應器 中，加入剩余70%乳化劑攪拌均勻，然后邊攪拌邊滴加丙烯酸和丙烯 酸丁酯單體，加完后充分攪拌20分鐘，即得到預乳化液；
第三步，聚合，在預聚合液中均勻滴加預乳化液、雙丙酮丙烯酰 胺及剩余的70%引發劑溶液，控制滴加速度，保持反應溫度恒定在71 °C±2°C，滴加完畢后，保溫至回流裝置中無回流，然后升溫至9(TC保溫1小時，冷卻后用氨水中和、過濾、出料&
所述制備步驟的第三步中，滴加過程需嚴格控制滴加速度，保證
勻速滴加的前提下，在110分鐘至130分鐘時間內滴加完畢。
所述制備步驟的第三步中，氨水的用量為冷卻后產品重量的1% 5%。
采用上述的方案后，本發明的整理劑不含甲醛，符合 GB18401-《國家紡織產品,安全技術規范》，對人體不造成傷 害。同時采用預聚合、預乳化和聚合三步合成工藝，保證了無甲醛整 理劑的可靠性，提高存儲的穩定性。
具體實施例方式
實施例一
原料配備60kg苯乙烯，300kg甲基丙烯酸甲酯，240kg丙烯酸 丁酯，36kg丙烯酸，10kg雙丙酮丙烯酰胺，50kg乳化劑，5kg引發 劑，4kg碳酸氫鈉，16kg保護膠體，1279kg蒸餾水。轉換為重量百 分比分別為3%苯乙烯，15%甲基丙烯酸甲酯，12%丙烯酸丁酯，1.8% 丙烯酸，0.5%雙丙酮丙烯酰胺，2.5%乳化劑，0.25%引發劑，0.2%碳 酸氫鈉，0.8%保護膠體，63.95%蒸餾水&本實施例中保護膠體為聚丙 烯酰胺。
第一步，預聚合，將383.7kg蒸餾水、16kg保護膠體、15kg乳 化劑、4kg碳酸氫鈉加入裝有攪拌器、冷凝回流裝置、溫度計和滴液 裝置的四口聚合反應器中攪拌，攪拌速度在400轉/分左右，使其充 分溶解，然后加熱升溫至78r 80'C，再調整轉速至200轉/分，加入1. 5kg引發劑溶液，開始滴加苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯單體，待乳
液出現藍光時，降溫至7rc士2t:，保溫20分鐘，即得到預聚合液。
第二步，預乳化，將另一份895.3kg的蒸餾水加入到高位預乳化
反應器中，加入剩余askg乳化劑攪拌均勻，然后邊攪拌邊滴加丙烯
酸和丙烯酸丁酯單體，加完后充分攪拌20分鐘，即得到預乳化液。
第三步，聚合，在第一步制備的預聚合液中均勻滴加第二步制備
的預乳化液以及雙丙酮丙烯酰胺和剩余的3. 5kg引發劑溶液，該過程 必須嚴格控制滴加速度，保證勾速滴加的前提下，在110分鐘至130 分鐘時間內滴加完畢，保持反應溫度恒定在7rc土2'c。滴加完畢后， 保溫至回流裝置中無回流，然后升溫至9(TC保溫1小時，冷卻后用 氨水中和pH值至7. 8左右，用量約2.4kg，過濾、出料。
對上述試驗樣品進行檢測，檢測結果為:
序號檢驗項目單位檢驗結果
1含固量%28.2
2pH值(20°C〉/7.7
3粘度(2(TC〉mPa.s32
4甲醛含量mg/kg<20
烷基酚聚氧乙烯醚mg/kg未檢出
6穩定性/1L樣品中加入25mL5XCaCl2溶 液，48h內無絮狀物，不分層， 不漂油。
8實施例二
原料配備..80kg苯乙烯，360kg甲基丙烯酸甲酯，300kg丙烯酸 丁酯，44kg丙烯酸，10kg雙丙酮丙烯酰胺，50kg乳化劑，5kg引發 劑，4kg碳酸氫鈉，16kg保護膠體，1131kg蒸餾水。轉換為重量百 分比分別為4%苯乙烯，18%甲基丙烯酸甲酯，15%丙烯酸丁酯，22% 丙烯酸，0.5%雙丙酮丙烯酰胺，2.5%乳化劑，0.25%引發劑，0.2%碳 酸氫鈉，0. 8%保護膠體，56. 55%蒸餾水。本實施例中保護膠體為聚丙 烯酰胺。
第一步，預聚合，將339. 3kg的蒸餾水、保護膠體、15kg乳化 劑、碳酸氫鈉加入裝有攪拌器、冷凝回流裝置、溫度計和滴液裝置的 四口聚合反應器中攪拌，攪拌速度在400轉/分左右，使其充分溶解， 然后加熱升溫至78-C 8(TC，再調整轉速至200轉/分，1.8kg引發
劑溶液，開始滴加苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯i^體，待乳液出現藍光時， 降溫至7rC土2。C，保溫20分鐘，即得到預聚合液。
第二步，預乳化，將另一份791.7kg的蒸餾水加入到高位預乳化 反應器中，加入剩余&kg乳化劑攪拌均勻，然后邊攪拌邊滴加丙烯 酸和丙烯酸丁酯單體，加完后充分攪拌20分鐘，即得到預乳化液。
第三步，聚合，在第一步制備的預聚合液中均勻滴加第二步制備 的預乳化液以及雙丙酮丙烯酰胺和剩余的& 5kg引發劑溶液，該過程 必須嚴格控制滴加速度，保證勻速滴加的前提下，在110分鐘至130 分鐘時間內滴加完畢，保持反應溫度恒定在71°C±2°C。滴加完畢后， 保溫至回流裝置中無回流，然后升溫至9(TC保溫1小時，冷卻后用 氨水中和pH值至7.8左右，用量約3.3kg，過濾、出料。對上述試驗樣品進行檢測，檢測報告為:
序號檢驗項目單位檢驗結果
1含固量%33.9
2pH值(20°C)/7.6
3粘度(20°C)mPa.s34
4甲醛含量mg/kg<20
烷基酚聚氧乙烯醚mg/kg未檢出
6穩定性/1L樣品中加入25mL5 XCaCl2溶 液，48h內無絮狀物，不分層， 不漂油。
實施例三
原料配備70kg苯乙烯，330kg甲基丙烯酸甲酯，270kg丙烯酸 丁酯，40kg丙烯酸，10kg雙丙酮丙烯酰胺，50kg乳化劑，5kg引發 劑，4kg碳酸氫鈉，16kg保護膠體，1205kg蒸餾水&轉換為重量百 分比分別為3.5%苯乙烯，16. 5%甲基丙烯酸甲酯，13.5%丙烯酸丁酯， 2%丙烯酸，0.5%雙丙酮丙烯酰胺，2.5%乳化劑，0.25%引發劑，0.2% 碳酸氫鈉，0.鄉保護膠體，60. 3%蒸餾水。本實施例中保護膠體為聚 丙烯酰胺。
第一步，預聚合，將361.5kg蒸餾水、保護膠體、15kg乳化劑、 碳酸氫鈉加入裝有攪拌器、冷凝回流裝置、溫度計和滴液裝置的四口 聚合反應器中攪拌，攪拌速度在400轉/分左右，使其充分溶解，然 后加熱升溫至78-C 8(TC，再調整轉速至200轉/分，加入1. 5kg引發劑溶液，開始滴加苯乙烯和甲^丙烯酸甲酯単^體，待乳液出現藍光
時，降溫至7rC土2'C，保溫20分鐘，即得到預聚合液。
第二步，預乳化，將另一份843.5kg的蒸餾水加入到高位預乳化 反應器中，加入剩余25kg乳化劑攪拌均勻，然后邊攪拌邊滴加丙烯 酸和丙烯酸丁酯單體，加完后充分攪拌20分鐘，即得到預乳化液。
第三步，聚合，在第一步制備的預聚合液中均勻滴加第二步制備 的預乳化液以及雙丙酮丙烯酰胺和剩余的3. 5kg引發劑溶液，該過程 必須嚴格控制滴加速度，保證勻速滴加的前提下，在110分鐘至130 分鐘時間內滴加完畢，保持反應溫度恒定在71°C±2°C。滴加完畢后， 保溫至回流裝置中無回流，然后升溫至9(TC保溫1小時，冷卻后用 氨水中和pH值至7. 8左右，用量約3.0kg，過濾、出料。
對上述試驗樣品進行檢測，檢測報告為:
序號檢驗項目單位檢驗結果
1含固量%31.7
2pH值(20。C〉/7.5
3粘度(20°C〉mPa.s32
4甲醛含量mg/kg<20
烷基酚聚氧乙烯醚mg/kg未檢出
6穩定性/1L樣品中加入25mL5 XCaCl2溶 液，4能內無絮狀物，不分層， 不漂油。
1權利要求
1、無甲醛防皺整理劑，其特征在于按照重量百分比由以下原料配制而成3％～4％苯乙烯；15％～18％甲基丙烯酸甲酯；12％～15％丙烯酸丁酯；1.8％～2.2％丙烯酸；0.5％雙丙酮丙烯酰胺；2.5％乳化劑；0.25％引發劑；0.2％碳酸氫鈉；0.8％保護膠體；56.55％～63.95％蒸餾水。
2、 如權利要求1所述的無甲醛防皺整理劑，其特征在于所述乳化劑為脂肪醇聚氧乙烯醚、聚乙二醇、乙氧基醇磺基琥珀酸二鈉、十二烷基硫酸鈉以l: 1: 1.5: 2的重量百分比混合而成。
3、 如權利要求1所述的無甲醛防皺整理劑，其特征在于所述引發劑為過硫酸銨和硫代硫酸鈉以10: 1的重量百分比混合而成。
4、 如權利要求1所述的無甲醛防皺整理劑，其特征在于所述保護膠體采用聚丙烯酰胺a
5、 如權利要求1所述的無甲醛防皺整理劑，其特征在于制備步驟為第一步，預聚合，將原料中蒸餾水的30%、保護膠體、乳化劑的30%、碳酸氫鈉加入裝有攪拌器、冷凝回流裝置、溫度計和滴液 裝置的四口聚合反應器中攪拌，攪拌速度在400轉/分，使其充分溶 解，然后加熱升溫至78-C 80'C，再調整轉速至200轉/分，加入原 料中引發劑溶液的幼%，開始滴加苯乙烯和甲^丙烯酸甲酯単 體，待 乳液出現藍光時，降溫至71°C±2°C，保溫20分鐘，即得到預聚合 液；第二步，預乳化，將剰余70%的蒸餾水加入到高位預乳化反應器 中，加入剩余70%乳化劑攪拌均勻，然后邊攪拌邊滴加丙烯酸和丙烯 酸丁酯單體，加完后充分攪拌20分鐘，即得到預乳化液；第三步，聚合，在預聚合液中均勻滴加預乳化液、雙丙酮丙烯酰 胺及剩余的70%引發劑溶液，控制滴加速度，保持反應溫度恒定在71 °C±2°C，滴加完畢后，保溫至回流裝置中無回流，然后升溫至9(TC 保溫1小時，冷卻后用氨水中和、過濾、出料&
6、 如權利要求5所述的無甲醛防皺整理劑，其特征在于在所 述制備步驟的第三步中，滴加過程需嚴格控制滴加速度，保證勻速滴 加的前提下，在110分鐘至130分鐘時間內滴加完畢。
7、 如權利要求5所述的無甲醛防皺整理劑，其特征在于所述 制備步驟的第三步中，氨水的用量為冷卻后產品重量的1% 5%。
全文摘要
本發明公開一種無甲醛防皺整理劑，按重量百分比包含以下原料3％～4％苯乙烯；15％～18％甲基丙烯酸甲酯；12％～15％丙烯酸丁酯；1.8％～2.2％丙烯酸；0.5％雙丙酮丙烯酰胺；2.5％乳化劑；0.25％引發劑；0.2％碳酸氫鈉；0.8％保護膠體；56.55％～63.95％蒸餾水。制備步驟一、將30％的蒸餾水、保護膠體、30％乳化劑、碳酸氫鈉攪拌、加熱，加入30％引發劑，滴加苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯，降溫得到預聚合液；二、將剩余蒸餾水加入剩余乳化劑攪拌，滴加丙烯酸和丙烯酸丁酯，得到預乳化液；三、在預聚合液中滴加預乳化液、雙丙酮丙烯酰胺及剩余的引發劑，保溫后升溫，待冷卻后用氨水中和、出料。
文檔編號D06M15/21GK101560730SQ200910097570
公開日2009年10月21日 申請日期2009年4月11日 優先權日2009年4月11日
發明者亮 俞, 勞民玓, 壽謙益, 弘 張, 李博斌, 王建剛, 鮑國芳 申請人:紹興市質量技術監督檢測院;紹興縣榮士達襯布有限公司