用于提高聚酯纖維抗靜電性的復配整理劑及整理工藝的制作方法

用于提高聚酯纖維抗靜電性的復配整理劑及整理工藝的制作方法
【專利摘要】一種用于提高聚酯纖維抗靜電性的復配整理劑，涉及印染助劑領域，該復配整理劑由25?35份聚酯聚醚型親水整理劑；4?6份殼聚糖溶液；25?35份非離子表面活性劑；50?70份高分子親水物質；以及800?1200份去離子水配制得到，可使聚酯纖維同時具有優異的親水性和抗靜電性。此外本發明還涉及一種聚酯纖維織物的整理工藝，以復配整理劑對聚酯纖維織物進行整理，可使聚酯纖維織物同時具有親水性和抗靜電性，工藝簡單。
【專利說明】
用于提高聚酯纖維抗靜電性的復配整理劑及整理工藝
技術領域
[0001] 本發明涉及一種印染助劑領域，且特別涉及一種用于提高聚酯纖維抗靜電性的復 配整理劑及整理工藝。
【背景技術】
[0002] 聚酯纖維俗稱滌綸，是目前合成纖維最大的品種之一。聚酯纖維是一種綜合性能 較好的合成纖維，也是一種典型的疏水性的纖維，當聚酯纖維作為貼身的服裝材料使用時， 穿著舒適性很差，尤其是人體出汗時會給人帶來悶熱感。同時，聚酯纖維的親水性很差，這 也給紡織印染的加工過程帶來一系列問題，比如易吸灰塵、易帶靜電，難除油污漬等等問 題。為了解決上述問題，人們在改良滌綸親水性能方面做了很多的研究工作，最常用的方式 是使用親水整理劑對滌綸織物進行整理。
[0003] -般使用的親水整理劑中包括陽離子型表面活性劑、陰離子型表面活性劑和非離 子型表面活性劑這三種表面活性劑，相對來講，經陽離子表面活性劑整理后的滌綸織物的 親水效果是三者當中最好的，經高分子的非離子型表面活性劑整理后的滌綸織物可以獲得 最好的抗靜電耐久性。也就是說，經過親水整理劑整理的聚酯纖維，能夠提高聚酯纖維的親 水性或者抗靜電性，但目前還沒有一種親水整理劑在提高聚酯纖維親水性的同時，使其具 有耐久、較佳的抗靜電性。

【發明內容】

[0004] 本發明的目的在于提供一種用于提高聚酯纖維抗靜電性的復配整理劑，此復配整 理劑可使聚酯纖維同時具有優異的親水性和抗靜電性。
[0005] 本發明的另一目的在于提供一種聚酯纖維織物的整理工藝，以復配整理劑對聚酯 纖維織物進行整理，可使聚酯纖維織物同時具有親水性和抗靜電性，工藝簡單。
[0006] 本發明解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的。
[0007] -種用于提高聚酯纖維抗靜電性的復配整理劑，其由按重量份數計的以下原料配 制而成，原料包括：
[0008] 25-35份聚酯聚醚型親水整理劑；
[0009] 4-6份殼聚糖溶液；
[0010] 25-35份非離子表面活性劑；
[0011] 50-70份高分子親水物質；以及
[0012] 800-1200份去離子水。
[0013] 進一步地，在本發明較佳實施例中，上述原料包括：
[0014] 28-32份聚酯聚醚型親水整理劑；
[0015] 4.5-5.5份殼聚糖溶液；
[0016] 28-32份非離子表面活性劑；
[0017] 55-65份高分子親水物質；以及
[0018] 900-1100份去離子水。
[0019]進一步地，在本發明較佳實施例中，上述聚酯聚醚型親水整理劑是以對苯二甲酸 二甲酯、乙二醇和聚乙二醇為原料，采用熔融縮聚方法合成。
[0020]進一步地，在本發明較佳實施例中，上述殼聚糖溶液是將25-35g殼聚糖溶解于1L 的質量分數為2%的醋酸溶液中配制而成。
[0021]進一步地，在本發明較佳實施例中，上述非離子表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚。
[0022] 進一步地，在本發明較佳實施例中，上述高分子親水物質為含有多個親水基團的 聚合物。
[0023] 進一步地，在本發明較佳實施例中，按重量份數計，上述原料還包括1-2份催化劑， 催化劑為檸檬酸、酒石酸、硫酸鋁中的一種。
[0024] 一種聚酯纖維織物的整理工藝，其包括：
[0025]按重量份數計，準備以下原料：
[0026] 25-35份聚酯聚醚型親水整理劑，
[0027] 4-6份殼聚糖溶液，
[0028] 25-35份非離子表面活性劑，
[0029] 50-70份高分子親水物質，
[0030] 800-1200份去離子水；
[0031]取聚酯聚醚型親水整理劑與去離子水配制成親水整理液，在親水整理液中加入非 離子表面活性劑和高分子親水物質，充分攪拌溶解后，再加入殼聚糖溶液，配制得到復配整 理劑；以及
[0032] 將聚酯纖維織物放入復配整理劑中，經過二浸二乳工藝，烘干、冷卻。
[0033]進一步地，在本發明較佳實施例中，上述二浸二乳工藝的兩次浸漬時間分別為4-6min和2_4min〇
[0034]進一步地，在本發明較佳實施例中，上述烘干的溫度為90-110°C，烘干的時間為2-4min〇
[0035]本發明實施例的用于提高聚酯纖維抗靜電性的復配整理劑及整理工藝的有益效 果是:復配整理劑包括聚酯聚醚型親水整理劑，殼聚糖溶液，非離子表面活性劑和高分子親 水物質，各原料均能增強織物的親水性和抗靜電性，以復配整理劑對聚酯纖維織物進行整 理，各原料協同作用，可使聚酯纖維織物同時具有親水性和抗靜電性，工藝簡單。
【具體實施方式】
[0036]為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將對本發明實施例中 的技術方案進行清楚、完整地描述。實施例中未注明具體條件者，按照常規條件或制造商建 議的條件進行。所用試劑或儀器未注明生產廠商者，均為可以通過市售購買獲得的常規產 品。
[0037]下面對本發明實施例的用于提高聚酯纖維抗靜電性的復配整理劑及整理工藝進 行具體說明。
[0038] -種用于提高聚酯纖維抗靜電性的復配整理劑，其由按重量份數計的以下原料配 制而成，原料包括:25-35份聚酯聚醚型親水整理劑;4-6份殼聚糖溶液;25-35份非離子表面 活性劑;50-70份高分子親水物質；以及800-1200份去離子水。
[0039] 優選的，原料包括28-32份聚酯聚醚型親水整理劑；4.5-5.5份所述殼聚糖溶液； 28-32份所述非離子表面活性劑;55-65份所述高分子親水物質；以及900-1100份所述去離 子水。進一步優選的，復配整理劑是由按重量份數計的30份聚酯聚醚型親水整理劑；5份殼 聚糖溶液;30份非離子表面活性劑;60份高分子親水物質；以及1000份去離子水配制而成， 即聚酯聚醚型親水整理劑的濃度為30g/L;殼聚糖溶液的濃度為5g/L;非離子表面活性劑復 合物的濃度為30g/L;高分子親水物質的濃度為60g/L。
[0040] 優選地，原料按重量份數計還包括1-2份催化劑，催化劑為檸檬酸、酒石酸、硫酸鋁 中的一種。
[0041] 上述原料中，聚酯聚醚型親水整理劑是聚酯聚醚嵌段共聚型親水整理劑 (Polyester-polyether Block Copolymer Hydrophilic Finishing Agent，PPBC)，它是以 對苯二甲酸二甲酯、乙二醇和聚乙二醇為原料，采用熔融縮聚方法合成的化合物。本實施例 中的聚酯聚醚型親水整理劑優選為蘇州青果化工有限公司提供的超柔舒適整理劑QG1806。 [0042]聚酯聚醚嵌段共聚型親水整理劑的分子中含有聚醚軟鏈段和聚酯硬鏈段，其中， 聚醚軟鏈段具有良好的親水性，聚酯硬鏈段結構與聚酯纖維相似，根據相似相容原理，其在 受熱過程中可與聚酯纖維發生共熔、共結晶作用，使親水整理劑固著在織物上。
[0043]殼聚糖溶液是將25-35g殼聚糖溶解于1L的質量分數為2%的醋酸溶液中配制而 成。本實施例中殼聚糖優選為浙江金殼生物有限公司提供的試劑。
[0044] 非離子表面活性劑是高碳脂肪醇聚氧乙烯醚類的非離子表面活性劑，本實施例中 非離子表面活性劑優選為邢臺藍星助劑廠提供的潤濕劑JFC(脂肪醇聚氧乙烯醚），其是常 規的染整助劑，市售可得。
[0045] 高分子親水物質為一系列含多個親水基團（如羥基、羧基、胺基以及聚環氧乙烷鏈 段)的聚合物，這些聚合物在親水基團的作用下可溶解在水中或是具有很好的吸水性能。本 實施例中高分子親水物質優選為科峰紡織助劑實業有限公司提供的親水整理劑F-502,其 主要組分為分散性聚酯。
[0046] 一種聚酯纖維織物的整理工藝，其包括：
[0047]首先，按重量份數計，準備以下原料：
[0048] 25-35份聚酯聚醚型親水整理劑，4-6份殼聚糖溶液，25-35份非離子表面活性劑， 50-70份高分子親水物質，800-1200份去離子水。
[0049] 其中，聚酯聚醚型親水整理劑的制備方法為:在反應釜中加入對苯二甲酸二甲酯， 升溫至150°C，待對苯二甲酸二甲酯完全熔融后加入乙二醇和酯交換反應催化劑，緩慢升溫 至190°C，進行酯交換反應，待餾出的甲醇達到理論量的95%以上時結束反應;加入一定量 的聚乙二醇、縮聚反應催化劑和亞磷酸三苯酯(抗氧劑TPP)，通氮氣并升溫至225°C。開始抽 真空，在0.03-0.05MPa下繼續升溫至縮聚溫度，進行縮聚反應。當反應體系中基本無小分子 氣體排出時，視縮聚反應達到平衡，停止反應。
[0050] 其次，取聚酯聚醚型親水整理劑與去離子水配制成親水整理液，在親水整理液中 加入非離子表面活性劑和高分子親水物質，充分攪拌溶解后，再加入殼聚糖溶液，配制得到 復配整理劑；以及
[0051] 接著，將聚酯纖維織物放入復配整理劑中，經過二浸二乳工藝，二浸二乳工藝是染 整工藝中的常規步驟，是將聚酯纖維織物浸漬在復配整理劑中一定時間后，聚酯纖維織物 的帶液率(聚酯纖維織物中所含的液體質量占干燥織物的重量百分比）為80%，取出在乳車 上乳去多余的液體，再次浸漬后乳液，兩次浸漬時間分別為4-6111111和2-41]1111。然后在90-110 °C下經過2-4min烘干;接著在160-200 °C下經過l_2min熱定型，冷卻至室溫備用。
[0052]以下結合實施例對本發明的特征和性能作進一步的詳細描述。
[0053] 實施例1
[0054]實施例1提供一種聚酯纖維織物的整理工藝，其包括：
[0055] 首先，準備以下原料：
[0056] 2.5kg聚酯聚醚型親水整理劑，0.4kg殼聚糖溶液，2.5kg非離子表面活性劑，5kg高 分子親水物質，80kg去離子水。其中，聚酯聚醚型親水整理劑是采用以下方法制得:在反應 釜中加入對苯二甲酸二甲酯，升溫至150°C，待對苯二甲酸二甲酯完全熔融后加入乙二醇和 酯交換反應催化劑，緩慢升溫至190°C，進行酯交換反應，待餾出的甲醇達到理論量的95% 以上時結束反應;加入一定量的聚乙二醇、縮聚反應催化劑和抗氧劑TPP，通氮氣并升溫至 225°C。開始抽真空，在0.03-0.05MPa下繼續升溫至縮聚溫度，進行縮聚反應。當反應體系中 基本無小分子氣體排出時，視縮聚反應達到平衡，停止反應。殼聚糖溶液是將30g殼聚糖溶 解于1L的質量分數為2%的醋酸溶液中配制而成，殼聚糖為浙江金殼生物有限公司提供;非 離子表面活性劑為邢臺藍星助劑廠提供的潤濕劑JFC;高分子親水物質為科峰紡織助劑實 業有限公司提供的親水整理劑F-502。
[0057]其次，取聚酯聚醚型親水整理劑與去離子水配制成親水整理液，在親水整理液中 加入非離子表面活性劑和高分子親水物質，充分攪拌溶解后，再加入殼聚糖溶液，配制得到 復配整理劑。
[0058]接著，將聚酯纖維織物放入復配整理劑中，經過二浸二乳工藝，兩次浸漬時間分別 為4min和2min;然后在90°C下經過2min烘干;接著在180°C下經過lmin熱定型，冷卻至室溫 備用。
[0059] 實施例2
[0060]實施例2提供一種聚酯纖維織物的整理工藝，其包括：
[0061]首先，準備以下原料：
[0062] 3.5kg聚酯聚醚型親水整理劑，0.6kg殼聚糖溶液，3.5kg非離子表面活性劑，7kg高 分子親水物質，120kg去離子水。其中，聚酯聚醚型親水整理劑為蘇州青果化工有限公司提 供的超柔舒適整理劑QG1806;殼聚糖溶液是將35g殼聚糖溶解于1L的質量分數為2%的醋酸 溶液中配制而成，殼聚糖為浙江金殼生物有限公司提供;非離子表面活性劑為邢臺藍星助 劑廠提供的潤濕劑JFC;高分子親水物質為科峰紡織助劑實業有限公司提供的親水整理劑 F-502。
[0063]其次，取聚酯聚醚型親水整理劑與去離子水配制成親水整理液，在親水整理液中 加入非離子表面活性劑和高分子親水物質，充分攪拌溶解后，再加入殼聚糖溶液，配制得到 復配整理劑。
[0064] 接著，將聚酯纖維織物放入復配整理劑中，經過二浸二乳工藝，兩次浸漬時間分別 為6min和4min;然后在110°C下經過4min烘干;接著在180°C下經過lmin熱定型，冷卻至室溫 備用。
[0065] 實施例3
[0066]實施例3提供一種聚酯纖維織物的整理工藝，其包括：
[0067]首先，準備以下原料：
[0068] 3kg聚酯聚醚型親水整理劑，0.5kg殼聚糖溶液，3kg非離子表面活性劑，6kg高分子 親水物質，l〇〇kg去離子水。其中，聚酯聚醚型親水整理劑為蘇州青果化工有限公司提供的 超柔舒適整理劑QG1806;殼聚糖溶液是將30g殼聚糖溶解于1L的質量分數為2 %的醋酸溶液 中配制而成，殼聚糖為浙江金殼生物有限公司提供;非離子表面活性劑為邢臺藍星助劑廠 提供的潤濕劑JFC;高分子親水物質為科峰紡織助劑實業有限公司提供的親水整理劑F-502〇
[0069]其次，取聚酯聚醚型親水整理劑與去離子水配制成親水整理液，在親水整理液中 加入非離子表面活性劑和高分子親水物質，充分攪拌溶解后，再加入殼聚糖溶液，配制得到 復配整理劑。
[0070] 接著，將聚酯纖維織物放入復配整理劑中，經過二浸二乳工藝，兩次浸漬時間分別 為5min和3min。然后在100°C下經過3min烘干;接著在180°C下經過lmin熱定型，冷卻至室溫 備用。
[0071] 實施例4
[0072]實施例4提供一種聚酯纖維織物的整理工藝，其包括：
[0073]首先，準備以下原料：
[0074] 3kg聚酯聚醚型親水整理劑，0.5kg殼聚糖溶液，3kg非離子表面活性劑，6kg高分子 親水物質，0.1kg檸檬酸(催化劑），100kg去離子水。其中，聚酯聚醚型親水整理劑為蘇州青 果化工有限公司提供的超柔舒適整理劑QG1806;殼聚糖溶液是將25g殼聚糖溶解于1L的質 量分數為2%的醋酸溶液中配制而成，殼聚糖為浙江金殼生物有限公司提供;非離子表面活 性劑為邢臺藍星助劑廠提供的潤濕劑JFC;高分子親水物質為科峰紡織助劑實業有限公司 提供的親水整理劑F-502。
[0075]其次，取聚酯聚醚型親水整理劑與去離子水配制成親水整理液，在親水整理液中 加入非離子表面活性劑、高分子親水物質，充分攪拌溶解后，再加入殼聚糖溶液和檸檬酸， 配制得到復配整理劑。
[0076]接著，將聚酯纖維織物放入復配整理劑中，經過二浸二乳工藝，兩次浸漬時間分別 為5min和3min。然后在100°C下經過3min烘干;接著在180°C下經過lmin熱定型，冷卻至室溫 備用。
[0077] 對比例
[0078]對比例提供一種聚酯纖維織物的整理工藝，其包括：
[0079] 首先，準備3kg聚酯聚醚型親水整理劑和100kg去離子水，本實施使用的聚酯聚醚 型親水整理劑與實施例3中的聚酯聚醚型親水整理劑相同，然后將聚酯聚醚型親水整理劑 和去離子水配制成30g/L的親水整理液。
[0080]然后，將聚酯纖維織物放入親水整理液中，經過二浸二乳工藝，兩次浸漬時間分別 為5min和3min。然后在100°C下經過3min烘干;接著在180°C下經過lmin熱定型，冷卻至室溫 備用。
[0081]通過測試未整理的聚酯纖維織物，以及實施例1、實施例2、實施例3和對比例整理 后的聚酯纖維織物的親水性和抗靜電性，來比較不同整理劑及整理工藝的區別。
[0082] 一、親水性的測試
[0083]按照AATCC79-2007《紡織品的吸水性》的方法進行測定。將聚酯纖維織物布樣平整 的固定在繃布框上，用滴定管口直徑為1_的滴定管，在離布面lcm處滴下一滴水，并開始計 時，當水珠反光度逐漸減少到一個完全不反光的水印時，停止計時，記錄下水滴吸收時間。 [0084] 分別測試未整理的聚酯纖維織物布樣(原布），以及實施例1、實施例2、實施例3和 對比例整理后的聚酯纖維織物布樣的親水性，結果如下：
[0085]表1各布樣對應的水滴消失時間
[0087]由上表可以看出，經過聚酯聚醚型親水整理劑整理后，聚酯纖維織物表面水滴的 消失時間為未經整理滌綸織物的1/5左右，從中可以看出聚酯纖維織物的親水性在經過整 理后明顯改善。這是由于聚酯聚醚型親水整理劑在滌綸織物表面形成了一層親水性薄膜， 從而提尚了織物的未水性。
[0088] 經過本發明實施例的復配整理劑及整理工藝整理后，聚酯纖維織物表面水滴的消 失時間又大幅度縮短，尤其實施例3中整理后的聚酯纖維織物表面水滴的消失時間縮小為 4s，說明其親水性最佳。這是因為殼聚糖溶液、非離子表面活性劑和高分子親水物質均能提 高聚酯纖維織物的親水性，當復配整理液中的聚酯聚醚型親水整理劑的濃度為30g/L，殼聚 糖溶液的濃度5g/L，非離子表面活性劑的濃度為30g/L，高分子親水物質的濃度為60g/L，經 復配整理液整理后的聚酯纖維織物的親水效果最好。
[0089] 二、抗靜電性的測試
[0090] 按GB/T12703.2-2009《紡織品靜電測試方法》在YG(B)403型織物摩擦帶電測試儀 上測量布樣的表面電荷，電荷越多，說明其抗靜電性越差;電荷越少，說明其抗靜電性越好。
[0091] 分別測量未整理的聚酯纖維織物布樣(原布），以及實施例1、實施例2、實施例3和 對比例整理后的聚酯纖維織物布樣的電荷，測量結果如下：
[0092] 表2各布樣對應的表面電荷
[0094]由上表可以看出，經過聚酯聚醚型親水整理劑整理后，聚酯纖維織物的表面電荷 量和表面電荷面密度均減小，由此可以看出，經過聚酯聚醚型親水整理劑整理后，聚酯纖維 織物的抗靜電性得到一定程度提高。
[0095] 經過復配整理液處理過的聚酯纖維織物的表面電荷量和表面電荷面密度明顯減 小，由此可以看出，經過復配整理液整理后的織物的表面電荷面密度明顯降低，說明整理后 的聚酯纖維織物的抗靜電性能得到較為顯著提高。這是因為聚酯聚醚型親水整理劑、殼聚 糖溶液、非離子表面活性劑和高分子親水物質均能提高聚酯纖維的親水性，有利于纖維表 面靜電荷的散逸，減少靜電荷的聚集。
[0096]綜上所述，本發明實施例的用于提高聚酯纖維抗靜電性的復配整理劑及整理工 藝，以復配整理劑對聚酯纖維織物進行整理，可使聚酯纖維織物同時具有親水性和抗靜電 性，工藝簡單。
[0097]以上所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。本發明的實 施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本發明的范圍，而是僅僅表示本發明的選定實施 例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的 所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
【主權項】
1. 一種用于提高聚醋纖維抗靜電性的復配整理劑，其特征在于，其由按重量份數計的 W下原料配制而成，所述原料包括： 聚醋聚離型親水整理劑 25-35份； 充聚糖溶被 4-6份； ΙΓ.離-f巧面巧件劑 25-35份； 商分-弟水物質 50-70份；父 -山離-水 800-1200 份。2. 根據權利要求1所述的用于提高聚醋纖維抗靜電性的復配整理劑，其特征在于，所述 原料包括： 所述聚醋聚酸型親水整理劑 28-32份； 所述充聚糖巧液 4.5-5.5份； 所述!I;離-/·巧面巧性劑 28-32份； 所述商分-/·采水物質 55-65份；?α A 所述去離/'·水 900-1100份。3. 根據權利要求1所述的用于提高聚醋纖維抗靜電性的復配整理劑，其特征在于，所述 聚醋聚酸型親水整理劑是W對苯二甲酸二甲醋、乙二醇和聚乙二醇為原料，采用烙融縮聚 方法合成。4. 根據權利要求1所述的用于提高聚醋纖維抗靜電性的復配整理劑，其特征在于，所述 殼聚糖溶液是將25-35g殼聚糖溶解于1L的質量分數為2%的醋酸溶液中配制而成。5. 根據權利要求5所述的用于提高聚醋纖維抗靜電性的復配整理劑，其特征在于，所述 非離子表面活性劑為脂肪醇聚氧乙締酸。6. 根據權利要求1所述的用于提高聚醋纖維抗靜電性的復配整理劑，其特征在于，所述 高分子親水物質為含有多個親水基團的聚合物。7. 根據權利要求1所述的用于提高聚醋纖維抗靜電性的復配整理劑，其特征在于，按重 量份數計，所述原料還包括1 -2份催化劑，所述催化劑為巧樣酸、酒石酸、硫酸侶中的一種。8. -種聚醋纖維織物的整理工藝，其特征在于，其包括： 按重量份數計，準備W下原料： 聚醋聚酸型索水整理劑 25-35份， 巧聚糖溶液 4-6粉， ?!'.離/·?巧面活性劑 25-35份， 商分-果水物質 50-70份， 么離-水 800-] 200份； 取所述聚醋聚酸型親水整理劑與所述去離子水配制成親水整理液，在所述親水整理液 中加入所述非離子表面活性劑和所述高分子親水物質，充分攬拌溶解后，再加入所述殼聚 糖溶液，配制得到復配整理劑；W及 將聚醋纖維織物放入所述復配整理劑中，經過二浸二社工藝，烘干、冷卻。9. 根據權利要求8所述的聚醋纖維織物的整理工藝，其特征在于，所述二浸二社工藝的 兩次浸潰時間分別為4-6min和2-4min。10. 根據權利要求8所述的聚醋纖維織物的整理工藝，其特征在于，所述烘干的溫度為 90-110°C，所述烘干的時間為2-4min。
【文檔編號】D06M15/507GK105839411SQ201610294220
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年5月3日
【發明人】呂景春, 王春霞, 祁珍明, 周青青, 劉國亮, 陸振乾, 鄭成輝, 周天池, 何雪梅
【申請人】鹽城工學院