一种丝光用渗透剂及其制备方法

摘要

本发明公开了一种纤维素纤维丝光及涤纶碱减量工艺用的丝光渗透剂及其制备方法。按重量百分比计，该丝光渗透剂包括30～50％磷酸辛酯；10～30％JFC磷酸酯；10～30％两性高分子表面活性剂；10～30％烷基糖酐。本发明的丝光渗透剂耐碱达300g NaOH/l，在180g NaOH/l～300g NaOH/l溶液中具有极好的渗透力。

权利要求

1.一种丝光渗透剂，按重量百分比计，该丝光渗透剂包括：

其中，所述的两性高分子表面活性剂是采用以下方法制得的：以干重计按5～50％的大分子单体、30～90％的水溶性单体、1～20％的阳离子单体的比例，与水配置成固含量为10～50％的水溶液，加入引发剂，在60～100℃下聚合而制得；

其中，所述的大分子单体的结构通式为：R1O(CH2CH2O)nCH2CH(OH)R2，其中：R1为直链C9～C15烷基，n＝3～15，R2为CH2CH2CH＝CH2、CH2CH＝CH2、CH＝CH2、CH2OCH2CH＝CH2、CH2OCH＝CH2或OCH＝CH2；

其中，所述的水溶性单体是；选自丙烯酸、甲基丙烯酸、顺酐、马来酸、衣康酸的一种以上的组合；

其中，所述的阳离子单体是选自如下一组物质中的一种以上的组合：二甲基二烯丙基氯化铵、丙烯酸二甲氨基乙酯、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、丙烯酸二乙氨基乙酯、甲基丙烯酸二乙氨基乙酯、丙烯酸二甲氨基乙酯氯化苄、甲基丙烯酸二甲氨基氯化苄、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、丙烯酸二甲氨基乙酯氯化铵、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯氯化铵、一烯丙基胺、二烯丙基胺和三烯丙基胺。

2.如权利要求1所述的丝光渗透剂，其中，所述的引发剂是选自如下一组物质中的一种以上的组合：过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵、过硫酸钾—亚硫酸钾、过硫酸铵—亚硫酸氢钠、以及过硫酸铵—雕白粉。

3.如权利要求1所述的丝光渗透剂，其中，所述的磷酸辛酯、JFC磷酸酯、烷基糖酐APG均为市售产品。

4.一种制备如权利要求1-3之一所述丝光渗透剂的方法，该方法包括

(1)将以下原料组分按重量百分比投入混合釜中：

(2)室温搅拌至混合均匀；

(3)加入软化水稀释至固含量为20-40％，并用NaOH调节pH值7～8，即得到丝光渗透剂；

其中，所述的两性高分子表面活性剂是采用以下方法制得的：以干重计按5～50％的大分子单体、30～90％的水溶性单体、1～20％的阳离子单体的比例，与水配置成固含量为10～50％的水溶液，加入引发剂，在60～100℃下聚合而制得。

说明书

一种丝光用渗透剂及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种主要用于纤维素纤维丝光和涤纶碱减量工艺中的丝光渗透剂及其制备方法。技术背景

[0002] 在纤维素纤维丝光工艺和涤纶碱减量工艺中，通常使用的NaOH浓度达180g NaOH/l～300g NaOH/l，为了达到良好的加工性能，都须加入丝光渗透剂。该丝光渗透剂必须耐180g NaOH/l以上的碱液，同时还必须具有良好的渗透能力。

[0003] 中国专利201010527958.8公开了一种高耐碱湿布丝光渗透剂及其制备方法，该渗透剂为异构十三醇聚氧乙烯醚磷酸酯，可用于棉、麻织物及其混纺织物的湿布丝光工艺。

[0004] 中国专利申请201510032538.5公开了一种磷酸酯丝光渗透剂及其制备方法，其原料中包括有按照重量份计的如下组分：脂肪醇5份、脂肪醇聚氧乙烯醚1～4.5份、磷酸化试剂1～1.5份、有机酸酐1～2份，反应后可得到低泡、渗透性好，无刺激性气味的丝光渗透剂。

[0005] 中国专利申请201310591035.2公开了一种所谓的新型织物用丝光渗透剂；以重量份计，其采用以下组分组成：二乙基苯胺：1～3、丙烯酸：10～20、乙酸铜：2～4、丙烯酸羟丙酯：20～40、乙醇：20～40。而中国专利申请201310390516.7则公开了一种所谓的改进的织物用丝光渗透剂，以重量份计，其采用以下组分组成：丙烯酸甲酯：10～20、二乙基苯胺：4～6、乙酸铜：2～4、丙烯酸羟丙酯：10～20、乙醇：30～50、去离子水：40～60。

[0006] 中国专利申请201310229554.4公开了一种用于棉织物丝光的耐碱渗透剂，其制备原料包括下述质量组份：脂肪醇硫酸酯盐45-50份；脂肪醇醚硫酸酯盐45-50份；乳化剂1-5份。

[0007] 中国专利申请201110340635.2公开了一种耐强碱的丝光渗透剂乙二醇丁醚磷酸酯的制备方法，以乙二醇丁醚与多聚磷酸进行磷酸化反应，然后加入去离子水水解，得到乙二醇丁醚磷酸酯；该乙二醇丁醚磷酸酯主要包括磷酸单酯MAP和磷酸双酯DAP；其中，多聚磷酸的通式为：Hn+2PnO3n+1，聚合度n＝3～6；多聚磷酸与乙二醇丁醚的质量摩尔比为1：1～7。

[0008] 一般而言，在工业上，现有的丝光渗透剂主要采用辛基磺酸盐为主的表面活性剂，而在涤纶碱减量加工中则主要采用阳离子表面活性剂。辛基磺酸盐渗透力一般，而阳离子表面活性剂渗透力更差，且成本偏高。

[0009] 因而，有必要提供一种改进的丝光渗透剂，其具有良好的渗透力，且成本较低。

发明内容

[0010] 本发明的目的是提供一种改进的丝光渗透剂及其制备方法。

[0011] 为了实现本发明的发明目的，一方面，本发明提供了一种丝光渗透剂，按重量百分比计，该丝光渗透剂包括：

[0012]

[0013] 其中，上述的两性高分子表面活性剂是采用以下方法制得的：以干重计按5～50％的大分子单体、30～90％的水溶性单体、1～20％的阳离子单体的比例，与水配置成固含量为10～50％的水溶液，加入引发剂，在60～100℃下聚合而制得。

[0014] 在本发明的丝光渗透剂中，上述的大分子单体的结构通式为：R1O(CH2CH2O)nCH2CH(OH)R2，其中：R1为直链C9～C15烷基，n＝3～15，R2为CH2CH2CH＝CH2、CH2CH＝CH2、CH＝CH2、CH2OCH2CH＝CH2、CH2OCH＝CH2或OCH＝CH2。

[0015] 在本发明的丝光渗透剂中，上述的水溶性单体是带有不饱和烯基的化合物；优选地，水溶性单体是选自丙烯酸、甲基丙烯酸、顺酐、马来酸、衣康酸的一种或一种以上的组合。

[0016] 在本发明的丝光渗透剂中，上述的阳离子单体是选自如下一组物质中的一种或一种以上的组合：二甲基二烯丙基氯化铵、丙烯酸二甲氨基乙酯、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、丙烯酸二乙氨基乙酯、甲基丙烯酸二乙氨基乙酯、丙烯酸二甲氨基乙酯氯化苄、甲基丙烯酸二甲氨基氯化苄、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、丙烯酸二甲氨基乙酯氯化铵、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯氯化铵、一烯丙基胺、二烯丙基胺和三烯丙基胺。

[0017] 在本发明的丝光渗透剂中，引发剂可以是选自如下一组物质中的一种或一种以上的组合：过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵、过硫酸钾—亚硫酸钾、过硫酸铵—亚硫酸氢钠、以及过硫酸铵—雕白粉。

[0018] 在本发明的丝光渗透剂中，上述的磷酸辛酯、JFC磷酸酯、烷基糖酐PAG均为特殊限制，可以为市售产品。

[0019] 另一方面，为了实现本发明的目的，本发明还提供了一种制备丝光渗透剂的方法，该方法包括：

[0020] (1)将以下原料组分按重量百分比投入混合釜中：

[0021]

[0022] (2)室温搅拌至混合均匀；

[0023] (3)加入软化水稀释至固含量为用20-40％，并用NaOH调节PH值为7～8，即得到本发明的丝光渗透剂。

[0024] 在上述本发明的方法中，两性高分子表面活性剂可采用以下方法制得的：以干重计按5～50％的大分子单体、30～90％的水溶性单体、1～20％的阳离子单体的比例，与水配置成固含量为10～50％的水溶液，加入引发剂，在60～100℃下聚合而制得。所采用的大分子单体的结构通式为：R1O(CH2CH2O)nCH2CH(OH)R2，其中：R1为直链C9～C15烷基，n＝3～15，R2为CH2CH2CH＝CH2、CH2CH＝CH2、CH＝CH2、CH2OCH2CH＝CH2、CH2OCH＝CH2或OCH＝CH2；所采用的水溶性单体可以是带有不饱和烯基的化合物；所采用的阳离子单体可以是选自如下一组物质中的一种或一种以上的组合：二甲基二烯丙基氯化铵、丙烯酸二甲氨基乙酯、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、丙烯酸二乙氨基乙酯、甲基丙烯酸二乙氨基乙酯、丙烯酸二甲氨基乙酯氯化苄、甲基丙烯酸二甲氨基氯化苄、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、丙烯酸二甲氨基乙酯氯化铵、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯氯化铵、一烯丙基胺、二烯丙基胺和三烯丙基胺。

[0025] 本发明的丝光渗透剂耐碱达300g NaOH/l，即使在180g NaOH/l～300g NaOH/l溶液中仍具有极好的渗透力，而且成本较低。

[0026] 下面结合具体实施方式来进一步地说明本发明；但是可以理解，这些具体的实施方式只是用于说明本发明，而不是对本发明的限制。本领域的普通技术人员完全可以在本发明的启示下，对本发明的具体实施方式进行改进，或对某些技术特征进行等同替换，但这些经过改进或替换后的技术方案，仍属于本发明的保护范围。

具体实施方式

[0027] 在本发明以下的各实施例中，除非特别指明，所使用的百分含量为重量百分含量比。

[0028] 实施例1

[0029] 在500ml四口烧瓶中加入大分子单体16g，丙烯酸56g，丙烯酸二甲氨基乙酯8g，过硫酸铵0.8g，水320g，通氮气保护，60℃恒温12小时，得到浅黄色透明粘稠体，25℃自身粘度为1000mpa.s即浓度为20％的高分子两性表面活性剂。该实施例中，所采用的大分子单体的结构通式为：R1O(CH2CH2O)nCH2CH(OH)R2，其中：R1为直链C9～C15烷基，n＝3～15；R2为CH2CH2CH＝CH2、CH2CH＝CH2、CH＝CH2、CH2OCH2CH＝CH2、CH2OCH＝CH2或OCH＝CH2。

[0030] 实施例2-7

[0031] 其它同实施例1，但所采用的阳离子单体分别为丙烯酸二乙氨基乙酯8g、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯8g、一烯丙基胺8g、二烯丙基胺8g、三烯丙基胺8g、二甲基二烯丙基氯化铵8g。

[0032] 实施例8

[0033] 在500ml四口烧瓶中加入大分子单体8g，甲基丙烯酸56g，丙烯酸二甲氨基乙酯16g，过硫酸铵0.4g，水320g，通氮气保护，60℃恒温12小时，得到浅黄色透明粘稠体，即浓度为20％的高分子两性表面活性剂。该实施例中，所采用的大分子单体的结构通式为：R1O(CH2CH2O)nCH2CH(OH)R2，其中：R1为直链C9烷基，n＝3；R2为CH＝CH2。

[0034] 实施例9

[0035] 在500ml四口烧瓶中加入大分子单体36g，马来酸36g，丙烯酸二甲氨基乙酯8g，过硫酸铵0.4g，水320g，通氮气保护，60℃恒温12小时，得到浅黄色透明粘稠体，即浓度为20％的高分子两性表面活性剂。该实施例中，所采用的大分子单体的结构通式为：R1O(CH2CH2O)nCH2CH(OH)R2，其中：R1为直链C15烷基，n＝15；R2为CH2OCH2CH＝CH2。

[0036] 实施例10

[0037] 在500ml四口烧瓶中加入大分子单体12g，丙烯酸66g，丙烯酸二甲氨基乙酯2g，过硫酸铵—亚硫酸氢钠1.8g，水320g，通氮气保护，60℃恒温12小时，得到浅黄色透明粘稠体，即浓度为20％的高分子两性表面活性剂。该实施例中，所采用的大分子单体的结构通式为：R1O(CH2CH2O)nCH2CH(OH)R2，其中：R1为直链C12烷基，n＝9；R2为CH2OCH＝CH22。

[0038] 实施例11：

[0039] 按比例，称取30％磷酸辛酯；30％JFC磷酸酯；10％两性高分子表面活性剂；30％烷基糖酐。依次投入到混合釜中，室温下搅拌40min，至各原料完全混合均匀，用30％的NaOH溶液调整PH值为7～8，再用软化水稀释为固含量为30％的透明溶液，即为丝光渗透剂Ⅰ，可耐180g NaOH/l。在180g NaOH/l中，5g/l丝光渗透剂Ⅰ，标准帆布沉降时间＜30秒。

[0040] 实施例12：

[0041] 按比例，称取30％磷酸辛酯；30％JFC磷酸酯；20％两性高分子表面活性剂；20％烷基糖酐。依次投入到混合釜中，室温下搅拌40min，至各原料完全混合均匀，用30％的NaOH溶液调整PH值为7～8，再用软化水稀释为固含量为30％的透明溶液，即为丝光渗透剂Ⅱ，可耐250g NaOH/l。在220g NaOH/l中，5g/l丝光渗透剂Ⅱ，标准帆布沉降时间＜25秒。

[0042] 实施例13：

[0043] 按比例，称取30％磷酸辛酯；30％JFC磷酸酯；30％两性高分子表面活性剂；10％烷基糖酐。依次投入到混合釜中，室温下搅拌40min，至各原料完全混合均匀，用30％的NaOH溶液调整PH值为7～8，再用软化水稀释为固含量为30％的透明溶液，即为丝光渗透剂Ⅲ，可耐300g NaOH/l。在250g NaOH/l中，5g/l丝光渗透剂Ⅲ，标准帆布沉降时间＜20秒。