專利名稱：一種紡織品印花用環(huán)保型膏狀拔染劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及紡織品拔染印花用的拔染劑，具體涉及一種紡織品印花用環(huán)保型膏狀拔染劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
拔染劑是拔染印花工藝得以實(shí)施的關(guān)鍵性化學(xué)藥劑，其作用通常是在印花后的蒸化(一定濕熱條件下的處理)過程中與印制部位的地色染料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)(通常是還原反應(yīng))，使地色染料的發(fā)色體系破壞消色。目前印染業(yè)常用的拔染劑如固體狀的雕白塊C(甲醛合次硫酸氫鈉)和德古林(甲醛合次硫酸鋅)、水溶液中合成漿狀的雕白劑H (甲醛合次硫酸鈣)，以及液狀拔染劑Rongalit ST Liq均為甲醛合次硫酸鹽類還原劑，存在以下問題(I)釋放游離甲醛，使印 花產(chǎn)品達(dá)不到生態(tài)紡織品的要求，尤其在涂料拔染印花工藝中，粘合劑的應(yīng)用使得殘留的有醛拔染劑更難以洗除，而且劇烈的水洗也使涂料印花所具有的無水化印花的意義大大削弱；(2)上述常規(guī)拔染劑在拔染漿的調(diào)制和存放過程中易分解損失，造成拔染劑用量大，成本高；(3)上述常規(guī)拔染劑均含金屬離子，甚至重金屬離子，而涂料印花所用的合成增稠劑通常都不耐(重)金屬離子，以致涂料拔染印花工藝難以順利實(shí)施。二氧化硫脲(Thiourea Dioxide),也稱甲脒亞磺酸,分子式為(NH2)2CS02.。在常溫下穩(wěn)定，既無氧化性又無還原性，在加熱或堿性條件下會(huì)分解游離出強(qiáng)還原性的次硫酸。同時(shí)，二氧化硫脲不釋放甲醛、不含重金屬離子，是環(huán)保型化學(xué)藥品。綜上所述，應(yīng)用二氧化硫脲作為拔染印花拔染劑，可克服目前印染廠常用的甲醛合次硫酸鹽類還原劑所存在上述三個(gè)主要問題。但是，在實(shí)際生產(chǎn)實(shí)踐中，二氧化硫脲作為印花用拔染劑仍存在一些問題(I)在通常狀態(tài)下，二氧化硫脲為白色無味晶粒，溶解度低(在20°C水中的溶解度僅為26. 7克/升)，而拔染印花拔染漿配制時(shí)用水量很少，造成在拔染印花中用作拔染劑的二氧化硫脲不能充分溶解和均勻分散在拔染漿中，而是以顆粒狀晶體不均勻地存在于漿體中，影響其透網(wǎng)性和對(duì)印制部位地色染料的還原有效性；(2)為使拔染劑二氧化硫脲更好溶解和分散在拔染漿中，可以預(yù)先對(duì)二氧化硫脲進(jìn)行機(jī)械研磨。研究表明與干法研磨工藝相比，拔染劑二氧化硫脲經(jīng)以水為介質(zhì)的濕法研磨后，拔染劑顆粒更小，分散性更好，拔染效果更佳。但是，濕法研磨后的拔染劑二氧化硫脲在貯存過程中，吸收和接觸空氣中的氧氣(氧氣可溶解在水中)，易引起分解，穩(wěn)定性不高。上述問題極大限制了二氧化硫脲作為印花用拔染劑在印染企業(yè)的推廣和應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)背景技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種紡織品印花用環(huán)保型膏狀拔染劑及其制備方法。本發(fā)明采用的技術(shù)方案為
一、一種環(huán)保型膏狀拔染劑，由以下重量份的原料組成十甲基環(huán)五硅氧烷(即D5) 3(Γ60份；
二氧化硫脲4(Γ70份；
表面活性劑Γ3份；
甘油3 6份。二、一種環(huán)保型膏狀拔染劑的制備方法
采用十甲基環(huán)五硅氧烷30飛0份，二氧化硫脲4(Γ70份，表面活性劑f 3份，甘油3飛
份；
1)在常溫條件下，將作為分散介質(zhì)的十甲基環(huán)五硅氧烷3(Γ60份置于球磨機(jī)內(nèi)；
2)同時(shí)加入甘油3飛份和表面活性劑f3份，攪拌使之均勻分散或溶解；
3)加入二氧化硫脲4(Γ70份并攪拌后進(jìn)行共混研磨f3小時(shí)，經(jīng)機(jī)械研磨和物理改性直至制成含有二氧化硫脲微細(xì)顆粒的白色膏狀物。所述的表面活性劑是二甲基硅油lOOcs、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯、油酸中的任意一種、任意兩種的組合或者全部三種的組合。所述的球磨機(jī)其轉(zhuǎn)速為400-600轉(zhuǎn)/分。所述的二氧化硫脲微細(xì)顆粒的平均粒徑為2(Γ40微米。本發(fā)明具有的有益效果是
I.本發(fā)明中起拔染作用的二氧化硫脲在常溫下穩(wěn)定，既無氧化性又無還原性，在加熱或堿性條件下會(huì)分解游離出強(qiáng)還原性的次硫酸。同時(shí)，二氧化硫脲不釋放甲醛、不含重金屬離子，是環(huán)保型化學(xué)藥品。2、本發(fā)明的分散介質(zhì)為適當(dāng)比例的十甲基環(huán)五硅氧烷體系，完全無水。十甲基環(huán)五硅氧烷是以Si-O鍵為主鏈的無嗅透明的特種液狀化合物，可以在拔染印花的焙烘或汽蒸過程中揮發(fā)逸去。經(jīng)文獻(xiàn)證實(shí)，在大氣中，十甲基環(huán)五硅氧烷是一種對(duì)臭氧層無害的物質(zhì)，它在空氣中存在的壽命很短，很快就能被分解。在土壤中，十甲基環(huán)五硅氧烷在一個(gè)星期內(nèi)會(huì)完全分解成無機(jī)鹽、水和二氧化碳等無害物質(zhì)。因此，十甲基環(huán)五硅氧烷對(duì)大氣和水源具有環(huán)保性。3、本發(fā)明中起拔染作用的二氧化硫脲經(jīng)研磨改性后平均粒徑為2(Γ40微米，且研磨過程中加入十甲基環(huán)五硅氧烷和分散劑提高研磨效率，改善了其分散性和顆粒細(xì)度，解決二氧化硫脲所存在的溶解度低、在拔染漿中的分散均勻性較差、透網(wǎng)性較差的缺陷。4、本發(fā)明中作為研磨二氧化硫脲的分散介質(zhì)十甲基環(huán)五硅氧烷與二氧化硫脲不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，起到保護(hù)二氧化硫脲的作用，且隔絕了二氧化硫脲與外界的水和空氣的接觸，顯著提高研磨成微納米細(xì)度的二氧化硫脲的貯存穩(wěn)定性，拔染效果好，且不影響印花織物手感。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。采用特種液狀化合物十甲基環(huán)五硅氧烷(即D5)取代水作為介質(zhì)的環(huán)保型膏狀拔染劑制備方法。本發(fā)明中印花用環(huán)保型膏狀拔染劑中起拔染作用的是研磨成微納米細(xì)度的二氧化硫脲。
本發(fā)明中印花用環(huán)保型膏狀拔染劑中的十甲基環(huán)五硅氧烷是一種均勻透明、無嗅、低粘度易揮發(fā)的特種液態(tài)環(huán)狀硅氧烷化合物，具有低表面張力。在體系中起分散介質(zhì)的作用，與二氧化硫脲不相混溶，在常態(tài)下對(duì)二氧化硫脲具有化學(xué)反應(yīng)惰性。二氧化硫脲在十甲基環(huán)五硅氧烷液狀分散介質(zhì)中，只是以微納米細(xì)度的顆粒形式分散其中。此外，十甲基環(huán)五硅氧烷特種液狀化合物對(duì)水和空氣不相溶，可以隔絕分散在其中的二氧化硫脲與外界的水和空氣接觸，提高了拔染劑的穩(wěn)定性。此外，在印花烘干過程中，分散介質(zhì)十甲基環(huán)五硅氧烷逐漸揮發(fā)，不會(huì)產(chǎn)生積聚，不影響拔染織物手感。本發(fā)明中印花用環(huán)保型膏狀拔染劑中含有的表面活性劑起分散劑作用，分別由以下物質(zhì)組成二甲基硅油lOOcs，聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯，油酸。在常態(tài)下二氧化硫脲具有化學(xué)反應(yīng)惰性，以微細(xì)顆粒形式分散于十甲基環(huán)五硅氧烷中，利用上述表面活性劑的親水、親油性能，調(diào)節(jié)配方中各組分之間的混合性能，使二氧化硫脲更有效地分散在十甲基環(huán)五硅氧烷介質(zhì)中，并使所制成的膏狀拔染劑更易與拔染印花漿中的其它組分相混合。本發(fā)明中印花用環(huán)保型膏狀拔染劑中含有甘油，其具有很好的吸濕性，在汽蒸時(shí)， 有利于漿膜吸濕膨化，進(jìn)而有利于二氧化硫脲的溶解。甘油的吸濕性，也有利于纖維吸濕膨化，從而有利于拔染劑進(jìn)入纖維內(nèi)部，提高拔染效果。實(shí)施例I :
采用以下重量份的原料組成膏狀拔染劑
十甲基環(huán)五硅氧烷 30份 二氧化硫脲70份
油酸2份
甘油6份
并按照如下方法進(jìn)行制備
1)在常溫條件下，將作為分散介質(zhì)的十甲基環(huán)五硅氧烷30份置于球磨機(jī)內(nèi)；
2)同時(shí)加入甘油6份和油酸2份，攪拌使之均勻分散；
3)加入二氧化硫脲70份并攪拌后在轉(zhuǎn)速為600轉(zhuǎn)/分下進(jìn)行共混研磨I小時(shí)，經(jīng)機(jī)械研磨和物理改性直至制成為含有二氧化硫脲微細(xì)顆粒的白色膏狀物。實(shí)施例2
采用以下重量份的原料組成膏狀拔染劑
十甲基環(huán)五硅氧烷40份
二氧化硫脲60份
聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯(TWeen20) I份 甘油5份
并按照如下方法進(jìn)行制備
1)在常溫條件下，將作為分散介質(zhì)的十甲基環(huán)五硅氧烷40份置于球磨機(jī)內(nèi)；
2)同時(shí)加入甘油5份和聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯(TWeen20)I份，攪拌使之均勻分散；
3)加入二氧化硫脲60份并攪拌后在轉(zhuǎn)速為500轉(zhuǎn)/分下進(jìn)行共混研磨2小時(shí)，經(jīng)機(jī)械研磨和物理改性直至制成為含有二氧化硫脲微細(xì)顆粒的白色膏狀物。實(shí)施例3 采用以下重量份的原料組成膏狀拔染劑
十甲基環(huán)五硅氧烷50份
二氧化硫脲50份
二甲基娃油IOOcsI. 5份
甘油4份
并按照如下方法進(jìn)行制備
1)在常溫條件下，將作為分散介質(zhì)的十甲基環(huán)五硅氧烷50份置于球磨機(jī)內(nèi)；
2)同時(shí)加入甘油4份和二甲基娃油IOOcsI. 5份,攪拌使之均勻分散；
3)加入二氧化硫脲50份并攪拌后在轉(zhuǎn)速為400轉(zhuǎn)/分下進(jìn)行共混研磨3小時(shí)，經(jīng)機(jī)械研磨和物理改性直至制成為含有二氧化硫脲微細(xì)顆粒的白色膏狀物。實(shí)施例4
采用以下重量份的原料組成膏狀拔染劑
十甲基環(huán)五硅氧烷50份
二氧化硫脲50份
二甲基娃油IOOcsI. 5份
油酸I. 5份
甘油4份
并按照如下方法進(jìn)行制備
1)在常溫條件下，將作為分散介質(zhì)的十甲基環(huán)五硅氧烷50份置于球磨機(jī)內(nèi)；
2)同時(shí)加入甘油4份與由I.5份二甲基硅油IOOcs和I. 5份油酸組成的表面活性劑，攪拌使之均勻分散；
3)加入二氧化硫脲50份并攪拌后在轉(zhuǎn)速為600轉(zhuǎn)\分下進(jìn)行共混研磨I.5小時(shí)，經(jīng)機(jī)械研磨和物理改性直至制成為含有二氧化硫脲微細(xì)顆粒的白色膏狀物。實(shí)施例5
采用以下重量份的原料組成膏狀拔染劑
十甲基環(huán)五硅氧烷30份
二氧化硫脲70份
二甲基硅油IOOcsI份
聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯(TWeen20) I份 甘油3份
并按照如下方法進(jìn)行制備
1)在常溫條件下，將作為分散介質(zhì)的十甲基環(huán)五硅氧烷30份置于球磨機(jī)內(nèi)；
2)同時(shí)加入甘油3份與由I份二甲基硅油IOOcs和I份聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯(Tween20)組成的表面活性劑，攪拌使之均勻分散；
3)加入二氧化硫脲70份并攪拌后在轉(zhuǎn)速為500轉(zhuǎn)\分下進(jìn)行共混研磨2.5小時(shí)，經(jīng)機(jī)械研磨和物理改性直至制成為含有二氧化硫脲微細(xì)顆粒的白色膏狀物。實(shí)施例6
采用以下重量份的原料組成膏狀拔染劑
十甲基環(huán)五硅氧烷40份二氧化硫脲60份
油酸I份
聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯(TWeen20) I份 甘油3份
并按照如下方法進(jìn)行制備
1)在常溫條件下，將作為分散介質(zhì)的十甲基環(huán)五硅氧烷40份置于球磨機(jī)內(nèi)；
2)同時(shí)加入甘油3份與由I份油酸和I份聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯(TWeen20)組成的表面活性劑，攪拌使之均勻分散；
3)加入二氧化硫脲60份并攪拌后在轉(zhuǎn)速為600轉(zhuǎn)\分下進(jìn)行共混研磨I小時(shí)，經(jīng)機(jī)械研磨和物理改性直至制成為含有二氧化硫脲微細(xì)顆粒的白色膏狀物。實(shí)施例7
采用以下重量份的原料組成膏狀拔染劑
十甲基環(huán)五硅氧烷50份
二氧化硫脲40份
二甲基硅油IOOcsI份
油酸I份
聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯(TWeen20) I份 甘油3份
并按照如下方法進(jìn)行制備
1)在常溫條件下，將作為分散介質(zhì)的十甲基環(huán)五硅氧烷50份置于球磨機(jī)內(nèi)；
2)同時(shí)加入甘油3份，I份二甲基硅油lOOcs，I份聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯(Tween20)和I份油酸,攪拌使之均勻分散；
3)加入二氧化硫脲40份并攪拌后在轉(zhuǎn)速為500轉(zhuǎn)\分下進(jìn)行共混研磨I小時(shí)，經(jīng)機(jī)械研磨和物理改性直至制成為含有二氧化硫脲微細(xì)顆粒的白色膏狀物。將實(shí)施例1-7制得的環(huán)保型膏狀拔染劑進(jìn)行粒徑測(cè)試如下表I所示
權(quán)利要求
1.一種紡織品印花用環(huán)保型膏狀拔染劑，其特征在于，由以下重量份的原料組成 十甲基環(huán)五硅氧烷3(Γ60份； ニ氧化硫脲4(Γ70份； 表面活性劑Γ3份； 甘油3 6份。
2.一種紡織品印花用環(huán)保型膏狀拔染劑的制備方法，其特征在于該拔染劑的組成按重量份為十甲基環(huán)五硅氧烷30飛0份，ニ氧化硫脲4(Γ70份，表面活性劑廣3份，甘油3飛份；其制備方法為 1)在常溫條件下，將作為分散介質(zhì)的十甲基環(huán)五硅氧烷3(Γ60份置于球磨機(jī)內(nèi)； 2)同時(shí)加入甘油3飛份和表面活性劑f3份，攪拌使之均勻分散； 3)加入ニ氧化硫脲4(Γ70份并攪拌后進(jìn)行共混研磨f3小吋，經(jīng)機(jī)械研磨和物理改性直至制成為含有ニ氧化硫脲微細(xì)顆粒的白色膏狀物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的ー種紡織品印花用環(huán)保型膏狀拔染劑的制備方法，其特征在于所述的表面活性劑是ニ甲基硅油lOOcs、聚氧こ烯失水山梨醇脂肪酸酷、油酸中的任意ー種、任意兩種的組合或者全部三種的組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的ー種紡織品印花用環(huán)保型膏狀拔染劑的制備方法，其特征在于所述的球磨機(jī)其轉(zhuǎn)速為400-600轉(zhuǎn)/分。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的ー種紡織品印花用環(huán)保型膏狀拔染劑的制備方法，其特征在于所述的ニ氧化硫脲微細(xì)顆粒的平均粒徑為2(Γ40微米。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種紡織品印花用環(huán)保型膏狀拔染劑及其制備方法。其組成按重量份為十甲基環(huán)五硅氧烷30~60份，二氧化硫脲40~70份，表面活性劑1~3份，甘油3~6份；將十甲基環(huán)五硅氧烷置于球磨機(jī)容器內(nèi)中，加入表面活性劑使之均勻分散或溶解并攪拌均勻，再把二氧化硫脲加入球磨機(jī)容器內(nèi)進(jìn)行共混研磨1~3h制成。本發(fā)明中作為分散介質(zhì)的特種液狀化合物十甲基環(huán)五硅氧烷與二氧化硫脲不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并隔絕了二氧化硫脲與外界的水和空氣的接觸，提高了二氧化硫脲的穩(wěn)定性，拔染效果好，克服了常規(guī)二氧化硫脲作為拔染劑所存在的溶解度低、在拔染漿中分散均勻性差、透網(wǎng)性差、拔染作用不能充分發(fā)揮等問題。
文檔編號(hào)D06P5/15GK102704292SQ201210165380
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月25日
發(fā)明者劉今強(qiáng), 周嵐, 戚棟明, 邵建中, 陳雅妮 申請(qǐng)人:浙江理工大學(xué)