一種基于丙烯酰琥珀酸的無磷催化用于棉織物無甲醛抗皺整理方法
【專利摘要】本發明公開一種基于丙烯酰琥珀酸的無磷催化用于棉織物無甲醛抗皺整理方法。丙烯酰琥珀酸用于棉織物抗皺整理，使用氫氧化鈉替代含磷催化劑次亞磷酸鈉，無需再添加其他催化劑，整理工藝操作簡便，易于控制；對環境友好，降低生產成本。經本發明工藝整理后織物有較好抗皺性能，強力保持良好。
【專利說明】一種基于丙烯酰琥珀酸的無磷催化用于棉織物無甲醛抗皺 整理方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬紡織化學與染整工程【技術領域】，涉及一種基于丙烯酰琥珀酸的無磷催化 用于棉織物無甲醛抗皺整理方法，特別是涉及一種采用氫氧化鈉作為催化劑的基于丙烯酰 琥珀酸的無磷催化用于棉織物無甲醛抗皺整理方法。
【背景技術】
[0002] 棉織物有許多優良服用性能，如具有柔軟，舒適，透氣，吸濕性好，極好的服用性能 和價格便宜等優點使其備受人們青睞。但棉織物在穿著和洗滌過程中容易起皺、不能保持 平整外觀、需要經常熨燙，因此給人們的生活帶來諸多不便。為克服全棉服裝在穿著過程中 的起皺缺陷，需要對棉織物進行抗皺整理。
[0003] 目前染整行業中用于棉織物抗皺的整理劑主要為N-羥甲基酰胺類整理劑，其中 廣泛應用的是環亞乙基脲-甲醛樹脂，也稱2D樹脂。經2D樹脂整理后織物有很好的抗皺 性能，優良的表面平整度和耐水洗性能。但是2D樹脂最大缺點是結構中含有羥甲基，在加 工過程中以及整理到織物上后存在甲醛釋放問題，危害人體健康。雖然醚化2D樹脂的甲 醛釋放量顯著降低，但是仍未能從根本上解決甲醛釋放這一問題。隨著人們對綠色生活的 要求越來越高，開發無甲醛整理劑迫在眉睫。【Dehabadi V A, Buschmann H J, Gutmann J S. Durable press finishing of cotton fabrics:An overview[J]. Textile Research Jo urnal, 2013, 83 (18):1974-1995.】
[0004] 關于無甲醛抗皺整理劑的研宄有很多，但目前公認最具有工業應用前景的當屬多 元羧酸類整理劑。其中有人將含雙鍵不飽和羧酸馬來酸（MA)和衣康酸（ITA)用于棉織物 的抗皺整理，研宄發現MA或ITA在自由基引發劑過硫酸鉀、過硫酸銨和酯交聯催化劑次亞 磷酸鈉的共同作用下，可以賦予織物抗皺性能。目前最常用的自由基引發劑為過硫酸鉀 和過硫酸銨，二者均為過氧化物，屬于強氧化劑，引發劑的使用會使織物泛黃且強力降低 明顯，對織物氧化損傷嚴重【Choi H M. Nonformaldehyde Polymerization-Crosslinking Treatment of Cotton Fabrics for Improved Strength Retentionl[J]. Textile research journal, 1992, 62(10) :614-618.】。此后有人研宄了不添加引發劑而單添加次 亞磷酸鈉用于馬來酸和衣康酸的抗皺整理【Peng, H.，C. Q. Yang, and S. Wang, Carbohydrate Polymers, Vol. 87, 2012, pp491-499】，次亞磷酸鈉起到醋交聯催化劑和交聯劑的作用，醋交 聯反應和磷氫交聯反應共同作用賦予棉織物抗皺性能。
[0005] 在傳統的多元羧酸用于棉織物抗皺整理中，次亞磷酸鈉 SHP是應用最廣泛且最有 效的催化劑，然而要賦予棉織物好的抗皺效果，SHP的用量較大，成本高，難以被工廠接受， 不利于多元羧酸的工業化應用。此外，含磷催化劑的使用對水體污染嚴重，含磷廢水大量排 放會使水體富營養化，進而導致水體變腥變臭、透明度降低、深水層溶解氧降低、有毒物質 釋放、湖泊生態平衡破壞，不利于環境保護。【賈曉燕.廢水除磷技術的研宄進展[J].重慶 環境科學，2003,（12) : 191-192.】因此研宄和開發新的無磷催化抗皺交聯體系具有重要意 義。
【發明內容】
[0006] 本發明所要解決的技術問題是提供一種基于丙烯酰琥珀酸的無磷催化用于棉織 物無甲醛抗皺整理方法，解決含磷催化劑使用問題。丙烯酰琥珀酸為單取代烯烴，相較于馬 來酸MA和衣康酸ITA二取代烯烴，空間位阻小，雙鍵反應活性高，在熱引發條件下易于發生 加成反應，同時所含有的二羧酸結構可與纖維素上羥基反應成酯，二者的共同作用賦予棉 織物抗皺性能。多元羧酸與棉織物的反應分兩步進行，首先多元羧酸脫水成酐，然后生成的 中間體酸酐再與纖維素上羥基發生酯化交聯。本發明中，NaOH的加入，可降低丙烯酰琥珀酸 起始熔融溫度，利于丙烯酰琥珀酸的二羧酸脫水成酐。以NaOH作為催化劑，丙烯酰琥珀酸 用于棉織物無甲醛抗皺整理屬于新型無磷抗皺交聯體系，可賦予棉織物較好的抗皺效果。
[0007] 本發明一種基于丙烯酰琥珀酸的無磷催化用于棉織物無甲醛抗皺整理方法，包括 以下步驟：
[0008] (1)抗皺整理液的配制；
[0009] 抗皺整理液組成：丙烯酰琥珀酸0. 6?0. 8mol/L，NaOH 2?5g/L ;
[0010] (2)抗皺整理；
[0011] 采用軋烘焙整理工藝進行抗皺整理，整理后織物的折皺回復角在170°?230° 之間，例如對于原樣未整理織物折皺回復角118°，提高百分率約為45%?90%;經向和煒 向撕破強力保留率均在45%?85%之間。
[0012] 作為優選的技術方案：
[0013] 如上所述的所述的一種基于丙烯酰琥珀酸的無磷催化用于棉織物無甲醛抗皺整 理方法，所述丙烯酰琥珀酸為丙烯酰蘋果酸、丙烯酰酒石酸中的一種或兩種的復配物。
[0014] 如上所述的所述的一種基于丙烯酰琥珀酸的無磷催化用于棉織物無甲醛抗皺整 理方法，當所述丙烯酰琥珀酸為丙烯酰蘋果酸和丙烯酰酒石酸的復配物時，兩者的摩爾比 為 1:0 ?1. 5〇
[0015] 如上所述的所述的一種基于丙烯酰琥珀酸的無磷催化用于棉織物無甲醛抗皺整 理方法，所述抗皺整理液還包括強力保護劑，用量< 20g/L。
[0016] 如上所述的所述的一種基于丙烯酰琥珀酸的無磷催化用于棉織物無甲醛抗皺整 理方法，所述強力保護劑是聚乙烯乳液或有機硅乳液，乳液固含量為30?50wt %。
[0017] 如上所述的所述的一種基于丙烯酰琥珀酸的無磷催化用于棉織物無甲醛抗皺整 理方法，所述采用軋烘焙整理工藝是指常溫浸軋，二浸二軋，乳余率70?90%，85?KKTC 預烘干3?lOmin，160?190°C培烘2?5min。
[0018] 如上所述的所述的一種基于丙烯酰琥珀酸的無磷催化用于棉織物無甲醛抗皺整 理方法，所述棉織物為純棉織物或者含棉量在60wt%以上的混紡/交織織物。
[0019] 所述丙烯酰琥珀酸單體為丙烯酰蘋果酸單體、丙烯酰酒石酸單體，結構式分別 為：
[0020]
【權利要求】
1. 一種基于丙烯酰琥珀酸的無磷催化用于棉織物無甲醛抗皺整理方法，其特征在于， 包括以下步驟： (1) 抗皺整理液的配制； 抗皺整理液組成：丙稀酰瑭泊酸0. 6?0. 8mol/L，NaOH 2?5g/L ; (2) 抗皺整理； 采用軋烘焙整理工藝進行抗皺整理，整理后棉織物的折皺回復角在170?230°之間； 經向和煒向撕破強力保留率均在45%?85%之間。
2. 根據權利要求1所述的一種基于丙烯酰琥珀酸的無磷催化用于棉織物無甲醛抗皺 整理方法，其特征在于，所述丙烯酰琥珀酸為丙烯酰蘋果酸、丙烯酰酒石酸中的一種或兩種 的復配物。
3. 根據權利要求1所述的一種基于丙烯酰琥珀酸的無磷催化用于棉織物無甲醛抗皺 整理方法，其特征在于，當所述丙烯酰琥珀酸為丙烯酰蘋果酸和丙烯酰酒石酸的復配物時， 兩者的摩爾比為1:0?1. 5。
4. 根據權利要求1所述的一種基于丙烯酰琥珀酸的無磷催化用于棉織物無甲醛抗皺 整理方法，其特征在于，所述抗皺整理液還包括強力保護劑，用量< 20g/L。
5. 根據權利要求4所述的一種基于丙烯酰琥珀酸的無磷催化用于棉織物無甲醛抗皺 整理方法，其特征在于，所述強力保護劑是聚乙烯乳液或有機硅乳液，乳液固含量為30? 50wt %。
6. 根據權利要求1所述的一種基于丙烯酰琥珀酸的無磷催化用于棉織物無甲醛抗皺 整理方法，其特征在于，所述采用軋烘焙整理工藝是指常溫浸軋，二浸二軋，乳余率70? 90%，85 ?100°C預烘干 3 ?lOmin，160 ?190°C焙烘 2 ?5min。
7. 根據權利要求1所述的一種基于丙烯酰琥珀酸的無磷催化用于棉織物無甲醛抗皺 整理方法，其特征在于，所述棉織物為純棉織物或者含棉量在60wt %以上的混紡/交織織 物。
【文檔編號】D06M15/227GK104499278SQ201410784093
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月16日 優先權日:2014年12月16日
【發明者】閻克路, 齊歡 申請人:東華大學