專利名稱:一種防污抗靜電整理劑及其制備方法
技術領域:
本發明涉及一種防污抗靜電整理劑及其制備方法,為紡織品化學領域。
背景技術:
理想的衣著用紡織品在使用過程中能防污,不會被水性污垢和油性污垢所潤濕造成沾污,也不會因靜電吸附干的塵埃或微粒于纖維或織物的表面;織物在洗滌液中不會吸附洗滌液中的污物而變灰(即從織物上洗下來的污垢,通過洗滌液轉移到其他部位,這種現象稱為濕再沾污。在重復洗滌中濕再沾污有積累作用)。織物一旦沾污后,在正常的洗滌條件下容易洗凈,如系地毯或掛毯等可用刷子或吸塵器方便地除去。使紡織品具有這種性能的整理就是防污和易去污整理。織物在使用過程中沾污的原因,一是由于靜電效應而吸附的干微粒、塵埃等;二是通過接觸而沾污固體污(皮膚屑)、油性污(動、植物油脂)和水性污(污水);三是在洗滌時再沾污的固體污和油性污的污膠粒。污垢主要是依靠機械力、化學力(主要是范德華力和油粘附)和靜電引力粘附在織物上。研究表明,織物上的污垢主要分布在纖維之間或紗線之間、纖維表面的凹凸不平凹陷處及縫隙和細毛孔中。當然也有顆粒狀污粘附在纖維表面的光滑部分,但這種粘附的污粒很大一部分是屬于“油粘附”。紡織品在穿著使用過程中常會產生靜電現象,影響紡織品帶電量的因素很多,但主要取決于纖維的吸濕性和空氣的相對濕度及摩擦條件。纖維的親水性越好,吸濕越多,帶電量越低。因為纖維表面及纖維微毛細管中容易形成表面水膜或纖維中的水脈,有利于電子或離子的泄逸。而合成纖維由于吸濕性較低、結晶度高等特性易產生靜電。空氣的相對濕度越低,纖維的吸濕率越低,即使是親水性纖維,也由于回潮率低而易產生靜電。因為即使是親水性纖維,在絕對干燥的情況下也是絕緣體。纖維表面越粗糙, 則摩擦系數越大,接觸點越多,越容易產生靜電。兩物體表面的相對摩擦速度越快,則點接觸的幾率越大,電荷密度越大,電位差也越高。摩擦時,纖維間的壓力越大,則摩擦面積越大,帶電量也越大。隨著生活水平的提升,消費者對穿著的要求越來越高,功能、舒適性紡織品的需求正逐漸增長,因此,功能性強、效果持久的防污、抗靜電整理劑的研制成為關鍵。
發明內容
本發明的目的在于(1)提供一種防污抗靜電整理劑;(2)提供一種防污抗靜電整理劑的制備方法。(3)本發明以丙烯酸酯、有機硅交聯劑、烯基胺類單體及含氟單體為聚合單體,以非離子表面活性劑、陰離子表面活性劑組成乳化劑,采用乳液聚合方法制備自交聯型有機硅改性含氟丙烯酸酯聚合物,制備成具有抗靜電、自清潔、抗菌功能的紡織品整理劑。位于聚合物膠束表面層具有豐富的有機硅交聯功能基團,在整理劑固化過程中交聯成膜,增加聚合物整理劑膜的牢度;在聚合物中引入含氟單體,可提高聚合物的耐水耐污性,因而制得的整理劑有較好的耐水性和耐低溫等特點,具有抗靜電、自清潔、抗菌等功能,可適用于紡織品的功能性整理。為實現上述目的,本發明產品通過以下步驟完成所述的防污抗靜電整理劑,主要由含氟單體、陽離子單體、丙烯酸酯單體、交聯單體、乳化劑、引發劑、去離子水經乳液聚合而成的共聚物乳液。所述的含氟單體為六氟丙烯、六氟丙烯二聚體、全氟辛基(N-乙基-N-丙烯酸乙酯基)、N-甲基全氟辛基磺酰基氨基丙烯酸乙酯、N- 丁基全氟辛基磺酰基氨基丙烯酸乙脂、丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯中的一種或多種。所述陽離子單體,包括至少式1的二烯丙基季銨鹽單體中的一種或多種,
權利要求
1.一種防污抗靜電整理劑,其特征在于該整理劑主要由含氟單體、陽離子單體、丙烯酸酯單體、交聯單體、乳化劑、引發劑、去離子水經乳液聚合而成的共聚物乳液。
2.根據權利要求1所述的一種防污抗靜電整理劑,其特征在于所述的含氟單體為六氟丙烯、六氟丙烯二聚體、全氟辛基(N-乙基-N-丙烯酸乙酯基)、N-甲基全氟辛基磺酰基氨基丙烯酸乙酯、N- 丁基全氟辛基磺酰基氨基丙烯酸乙脂、丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯中的一種或多種。
3.根據權利要求1所述的一種防污抗靜電整理劑,其特征在于所述陽離子單體,包括至少式1的二烯丙基季銨鹽單體中的一種或多種,
4.根據權利要求1所述的一種防污抗靜電整理劑,其特征在于所述的聚合物單體中丙烯酸酯類單體選自甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羥甲酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、 丙烯酸羥丁酯、丙烯酸羥己酯、丙烯酸2-乙基己酯中的一種或多種的組合。
5.根據權利要求1所述一種防污抗靜電整理劑,其特征在于所述交聯單體,是雙丙酮丙烯酰胺/己二酸己二胼、Y -甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、Y-甲基丙烯酰氧丙基三乙甲氧基硅烷、丙烯酰氧丙基三乙氧基硅烷、Y-甲基丙烯酰氧丙基三異丙氧基硅烷、丙烯酰氧丙基三異丙氧基硅烷、甲基丙烯酸縮水甘油醚中的一種或幾種的組合。
6.根據權利要求1所述的一種防污抗靜電整理劑,其特征在于所述乳化劑包括陰離子乳化劑和非離子乳化劑,其中,陰離子乳化劑為十二烷基苯磺酸鈉;非離子乳化劑為分子量400 1200的脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基數為8 9的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯鈉鹽和聚乙二醇中的一種或多種。
7.根據權利要求1所述的一種防污抗靜電整理劑,其特征在于所述引發劑,包括過硫酸鈉、過硫酸鉀、過硫酸銨、偶氮二異丁腈、過氧化苯甲酰中的一種或多種組合。
8.根據權利要求1所述的一種防污抗靜電整理劑,其特征在于含氟單體的用量按份為46 73份,陽離子單體的用量按份為32 M份,丙烯酸酯單體的用量按份為IM 242份、交聯單體的用量按份為12 44份、乳化劑的用量按份為8 21份、引發劑的用量按份為1. 6 3. 2份、去離子水的用量按份為560 8 份。
9.根據權利要求6所述的一種防污抗靜電整理劑,其特征在于在乳化劑中,陰離子表面活性劑的重量按份數為5 10份,非離子表面活性劑的重量按份數為6 15份。
10.一種防污抗靜電整理劑的制備方法,其特征在于,制備步驟為a、在反應釜中加入8 21份乳化劑和300 540份水,升溫至50°C左右,攪拌,待乳化劑溶解。b、加入含氟單體21 36份,陽離子單體18 27份,丙烯酸酯單體74 168份,乳化 40min ;加入0. 5 1. 1份引發劑,引發劑用20份去離子水溶解;升溫至60 75°C引發反應,隨著聚合反應的進行,反應溫度逐漸升至70 85°C。c、待反應釜內溫度回落后,將乳液溫度調整為70 82°C,并保溫0.5h ;d、然后在70 85°C溫度下滴加含氟單體25 37份,陽離子單體14 27份,丙烯酸酯單體50 74份,乳化40min ;加入1. 1 2. 1份引發劑,引發劑用40份去離子水溶解, 滴加時間為2 4h,滴加后繼續保溫2 他,冷卻到40°C以下,用過濾,即得防污抗靜電整理劑。
全文摘要
本發明公開了一種應用于紡織品的防污抗靜電整理劑及其制備方法。該整理劑特點是采用含氟單體、陽離子單體共改性丙烯酸酯聚合物,使其具有較強的自清潔、抗靜電和柔軟性能,此外該整理劑還有這良好的抗菌功能。
文檔編號C08F226/02GK102162193SQ20101061991
公開日2011年8月24日 申請日期2010年12月30日 優先權日2010年12月30日
發明者洪桂煥 申請人:洪桂煥