專利名稱：一種無助劑的棉織物整理劑及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種無助劑的棉織物整理劑及其制備方法，屬化工領域。
背景技術：
水性聚氨酯是一種綠色環保、應用前景較好的新型聚氨酯材料。在實際應用中，為了對 聚氨酯進行改性或使聚氨酯更好地與作用對象發生反應，可以對端-NCO基團的預聚體進 行封端改性。首先將聚合階段的異氰酸酯基保護起來，在應用時，通過加熱而解封，從而與 交聯劑或基體反應，形成交聯或分子量更大的產物，該類聚氨酯在織物整理方面表現出較 好的性能。
傳統的棉織物整理劑往往需要添加滲透劑、有機硅柔軟劑等助劑來提高棉織物的 折痕回復角，添加助劑增加了制備成本，降低了生產效率。本專利發明了一種無助劑的棉織 物整理劑制備方法，在制備過程中不添加任何助劑，降低了制備成本，提高了生產效率。發明內容
本發明的目的是提供一種以異佛爾酮二異氰酸酯(iroi)及聚氧化丙烯二醇 (PPG)為原料的無助劑棉織物整理劑及其制備方法。
為實現以上目的，本發明的無助劑的棉織物整理劑，包含封端型水性聚氨酯乳 液，其預聚體的原料為異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、聚氧化丙烯二醇(PPG)、1，4-丁二醇 (BDO)、二羥甲基丙酸(DMPA)，封端劑為甲乙酮肟(EMAO)，其中IPDI與PPG、DMPA, BDO的摩 爾比為1. 3:1-1. 4:1, BDO占預聚體質量的2%-3%，DMPA占預聚體質量的5%_6%，EMAO的物 質的量與過量IPDI中-NCO的物質的量相等。
該無助劑的棉織物整理劑的制造方法為原料的預處理經實驗發現，用未經過脫水處理的原料進行反應，會使得反應后期的粘 度增大，得到的乳液穩定性差，所以制備水性聚氨酯乳液的原料在前期都要進行脫水處理， 即將IPD1、PPG及N-甲基吡咯烷酮進行脫水處理。
水性聚氨酯乳液的制備容器中加入PPG、DMPA,升溫至75°C，加入IPDI及適量二 月桂酸二丁基錫催化劑，反應120min ;在反應過程中，加入N-甲基吡咯烷酮以降低粘度；反 應后加入小分子擴鏈劑BD0，反應90min。
封端型水性聚氨酯的制備降溫至40°C，加入MEAO進行封端，反應30min，加入三 乙胺進行中和反應生成鹽，反應3-5min;加水乳化60min，得到封端型水性聚氨酯乳液，用 作棉織物整理劑。
如上所述，加入N-甲基吡咯烷酮的量為預聚體總質量的10%_15%，加入水的量為 預聚體總質量的2-2. 5倍，加入三乙胺的物質的量與DMPA的物質的量相同。
本發明產生的有益效果為，在制備過程中，預聚體反應完成后，加入甲乙酮肟 (EMAO)，對端-NCO進行封端，使其失去反應能力，得到封端型的水性聚氨酯乳液。在使 用時，對其進行加熱解封，分子鏈兩端釋放出活性較高的-NC0，與纖維素分子內或分子間 伯-OH作用，使得在外力作用下纖維素分子內或分子間相對滑移的概率降低，起到增強或交聯作用，且當分子去除后，由于整理分子的緊固作用，使得變形很快恢復，從而起到抗皺作用。本發明的棉織物整理劑不用添加滲透劑、有機硅柔軟劑等助劑，能更好的起到抗皺作用，從而降低了制備成本。
實施例實施例1:
一種無助劑的棉織物整理劑，包含封端型水性聚氨酯乳液，預聚體的原料中IPDI與PPG、BDO, DMPA的摩爾比為1. 3:1，BDO占預聚體總質量的2%，DMPA占預聚體總質量的5%。一種無助劑的棉織物整理劑的制備方法為，首先將iro1、PPG及N-甲基吡咯烷酮進行脫水處理。在容器中加入PPG、DMPA，升溫至75°C，加入IPDI及適量二月桂酸二丁基錫催化劑，反應120min。在反應過程中，加入預聚體總質量15%的N-甲基吡咯烷酮以降低粘度。反應后加入小分子擴鏈劑BD0，反應90min。降溫至40°C，加入EMAO進行封端，加入的EMAO的物質的量與過量IPDI中-NCO的物質的量相等，反應30min，加入三乙胺中和成鹽，其中三乙胺的物質的量與DMPA的物質的量相同，反應3min。加入預聚體總質量2倍的水進行乳化60min，得到封端性水性聚氨酯乳液。所得乳液呈半透明帶藍光，穩定性好。實施例2
一種無助劑的棉織物整理劑，包含封端型水性聚氨酯乳液，預聚體的原料中IPDI與PPG、BDO,DMPA的摩爾比為1. 4:1，BDO占預聚體總質量的2%，DMPA占預聚體總質量的5%。一種無助劑的棉織物整理劑的制備方法為，首先將iro1、PPG及N-甲基吡咯烷酮進行脫水處理。在容器中加入PPG、DMPA，升溫至75°C，加入IPDI及適量二月桂酸二丁基錫催化劑，反應120min。在反應過程中，加入預聚體總質量15%的N-甲基吡咯烷酮以降低粘度。反應后加入小分子擴鏈劑BD0，反應90min。降溫至40°C，加入EMAO進行封端，加入的EMAO的物質的量與過量IPDI中-NCO的物質的量相等，反應30min，加入三乙胺中和成鹽，其中三乙胺的物質的量與DMPA的物質的量相同，反應4min。加入預聚體總質量2倍的水進行乳化60min，得到封端性水性聚氨酯乳液。所得乳液呈半透明帶藍光，穩定性好。
權利要求
1.一種無助劑的棉織物整理劑，包含封端型水性聚氨酯乳液，其特征在于其預聚體的原料為異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、聚氧化丙烯二醇(PPG)、1，4-丁二醇(BDO)、二羥甲基丙酸(DMPA)，封端劑為甲乙酮肟(EMAO)，其中IPDI與PPG、DMPA, BDO的摩爾比為1.3:1-1. 4:1,BDO占預聚體質量的2%-3%，DMPA占預聚體質量的5%_6%，EMA0的物質的量與過量IPDI中-NCO的物質的量相等。
2.如權利要求1所述的一種無助劑的棉織物整理劑，其特征在于制備方法如下步驟(I)原料的預處理將IPD1、PPG及N-甲基吡咯烷酮進行脫水處理；步驟(2)水性聚氨酯乳液的制備容器中加入PPG、DMPA，升溫至75°C，加入IPDI及適量二月桂酸二丁基錫催化劑，反應120min ;在反應過程中，加入N-甲基吡咯烷酮以降低粘度；反應后加入小分子擴鏈劑BD0，反應90min ；步驟(3)封端型水性聚氨酯的制備降溫至40°C，加入MEAO進行封端，反應30min， 加入三乙胺進行中和反應生成鹽，反應3-5min ;加水乳化60min，得到封端型水性聚氨酯乳液，用作棉織物整理劑。
3.如權利要求2所述的一種無助劑的棉織物整理劑，其特征在于步驟(2)中所述 N-甲基吡咯烷酮的量為預聚體總質量的10%-15%。
4.如權利要求2所述的一種無助劑的棉織物整理劑，其特征在于步驟(3)中所述水的量為預聚體總質量的2-2. 5倍。
5.如權利要求2所述的一種無助劑的棉織物整理劑，其特征在于步驟(3)中所述三乙胺的物質的量與DMPA的物質的量相同。
全文摘要
一種無助劑的棉織物整理劑，包含封端型水性聚氨酯乳液，其預聚體的原料為IPDI、PPG、BDO、DMPA，其中IPDI與PPG、DMPA、BDO的摩爾比為1.3:1-1.4:1，BDO占預聚體總質量的2%-3%，DMPA占預聚體總質量的5%-6%。其制備方法為預聚體反應完成后，加入EMAO進行封端，再經過三乙胺中和成鹽及加水乳化，得到微藍色封端型水性聚氨酯乳液，用作棉織物整理劑。應用時加熱解封便可與纖維素反應起到整理劑的作用。經過該方法制備的棉織物整理劑不添加助劑，縮短了制備流程，提高了效率，降低了成本，是一種新型棉織物整理劑。
文檔編號C08G18/48GK102995417SQ20121047972
公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月23日 優先權日2012年11月23日
發明者蘇建麗 申請人:青島文創科技有限公司