專利名稱:一種用于滌綸織物的抗靜電劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種抗靜電劑及其合成方法,具體涉及一種用于滌綸織物的抗靜電劑及其合成方法。
背景技術(shù):
滌綸是一種應(yīng)用廣泛的合成纖維,它具有結(jié)實(shí)耐用、彈性好、不易變形、挺括、易洗快干等優(yōu)點(diǎn),深受人們喜愛。但是,滌綸纖維結(jié)構(gòu)中親水基團(tuán)較少,吸濕性差,極易產(chǎn)生靜電,這就導(dǎo)致在服用過程中,滌綸織物不僅會吸附空氣中的灰塵,而且容易產(chǎn)生電擊現(xiàn)象。因此,工廠在生產(chǎn)過程中常用抗靜電劑對滌綸織物做抗靜電處理,但較難獲得耐久抗靜電效果。
季銨鹽類化合物作為陽離子型抗靜電劑應(yīng)用較多,不僅抗靜電效果好,而且具有優(yōu)良的柔軟性,可用作滌綸、腈綸、丙綸等合成纖維的抗靜電劑。但是,由于合成纖維表面反應(yīng)性基團(tuán)較少,抗靜電劑僅僅只是吸附在纖維的表面,故其耐久性較差。
近年來,超支化聚酯憑借其特殊的結(jié)構(gòu),優(yōu)異的性能,已經(jīng)被越來越多的研究者所關(guān)注。端基含雙鍵的超支化聚酯已經(jīng)在涂料領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,大量不飽和基團(tuán)使反應(yīng)活性增加,不僅自身易于交聯(lián)成膜,還能與其它單體進(jìn)行共聚。但含雙鍵基團(tuán)的超支化聚酯溶解性差,難溶于水以及乙醇、丙酮、甲苯等一些常規(guī)有機(jī)溶劑,其使用最終會受到限制。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種既能滿足優(yōu)良的抗靜電性和耐水洗性要求,同時對織物手感影響較小,性價比高的用于滌綸紡織品的抗靜電劑及其制備方法。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種用于滌綸織物的抗靜電劑的制備方法,包括如下步驟: 1、以改性超支化聚酯、丙烯酰胺、烯丙基縮水甘油醚、二甲基二烯丙基氯化銨單體為原料,攪拌條件下,按質(zhì)量比0.1:1:1:3 5將各原料加入到水中,得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25% 30%的單體混合液;將單體總質(zhì)量0.6% 1.0%的過硫酸銨溶解于水中,得到引發(fā)劑水溶液; 2、分別取0.2 0.4份的單體混合液和引發(fā)劑水溶液,攪拌條件下加入到裝有冷凝回流裝置的反應(yīng)容器中,升溫至80 90°C,在2 3小時內(nèi)緩慢滴加其余的單體混合液和引發(fā)劑水溶液,保溫反應(yīng)5 6小時后,冷卻至室溫,得到pH為8.0 9.0的淡黃色透明液體,即為用于滌綸織物的抗靜電劑。
本發(fā)明所述的改性超支化聚酯,其合成方法為: 1、將超支化聚酯Boltorn H20加熱至熔融狀態(tài),依次加入阻聚劑對苯二酚、丙烯酸、甲苯和催化劑對甲苯磺酸,保持溫度在100 110°C和不斷攪拌的條件下反應(yīng)I 1.5 h后,再將反應(yīng)混合物置于冰水浴中冷卻,其中,對苯二酚用量為超支化聚酯質(zhì)量的0.3 0.5%,丙烯酸用量為超支化聚酯質(zhì)量的25% 45%,催化劑對甲苯磺酸用量為超支化聚酯質(zhì)量的0.5 1.0%,甲苯用量為超支化聚酯質(zhì)量的I 2倍; 2、將步驟I得到的產(chǎn)物溶解于N,N- 二甲基甲酰胺中,加入催化劑氫氧化鈉固體,攪拌條件下緩慢滴加氯化縮水甘油三甲基銨,在40 50°C的溫度條件下反應(yīng)12 24h,減壓抽濾除去氫氧化鈉;按質(zhì)量計,N, N- 二甲基甲酰胺為超支化聚酯的1.5 2倍,氫氧化鈉固體為氯化縮水甘油三甲基銨的3 5% ;按物質(zhì)的量比,氯化縮水甘油三甲基銨與丙烯酸為1:1 1:2 ;本發(fā)明提供的優(yōu)化方案是:按物質(zhì)的量比,氯化縮水甘油三甲基銨與丙烯酸為1:1.5。
3、對抽濾后得到的濾液在溫度為60 70°C、真空度為0.09 0.1OMpa的條件下處理0.5 lh,得到一種改性超支化聚酯,其結(jié)構(gòu)通式為:
權(quán)利要求
1.一種用于滌綸織物的抗靜電劑的制備方法,其特征在于包括如下步驟: (1)以改性超支化聚酯、丙烯酰胺、烯丙基縮水甘油醚、二甲基二烯丙基氯化銨單體為原料,攪拌條件下,按質(zhì)量比0.1:1:1:3 5將各原料加入到水中,得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25% 30%的單體混合液;將單體總質(zhì)量0.6% 1.0%的過硫酸銨溶解于水中,得到引發(fā)劑水溶液; (2)分別取0.2 0.4份的單體混合液和引發(fā)劑水溶液,攪拌條件下加入到裝有冷凝回流裝置的反應(yīng)容器中,升溫至80 90°C,在2 3小時內(nèi)緩慢滴加其余的單體混合液和引發(fā)劑水溶液,保溫反應(yīng)5 6小時后,冷卻至室溫,得到pH為8.0 9.0的淡黃色透明液體,即為用于滌綸織物的抗靜電劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于滌綸織物的抗靜電劑的制備方法,其特征在于:所述的改性超支化聚酯,其合成方法為: (1)將超支化聚酯BoltornH20加熱至熔融狀態(tài),依次加入阻聚劑對苯二酚、丙烯酸、甲苯和催化劑對甲苯磺酸,保持溫度在100 110°C和不斷攪拌的條件下反應(yīng)I 1.5 h后,再將反應(yīng)混合物置于冰 水浴中冷卻,其中,對苯二酚用量為超支化聚酯質(zhì)量的0.3 0.5%,丙烯酸用量為超支 化聚酯質(zhì)量的25% 45%,催化劑對甲苯磺酸用量為超支化聚酯質(zhì)量的0.5 1.0%,甲苯用量為超支化聚酯質(zhì)量的I 2倍; (2)將步驟(I)得到的產(chǎn)物溶解于N,N-二甲基甲酰胺中,加入催化劑氫氧化鈉固體,攪拌條件下緩慢滴加氯化縮水甘油三甲基銨,在40 50°C的溫度條件下反應(yīng)12 24h,減壓抽濾除去氫氧化鈉;按質(zhì)量計,N, N- 二甲基甲酰胺為超支化聚酯的1.5 2倍,氫氧化鈉固體為氯化縮水甘油三甲基銨的3 5% ;按物質(zhì)的量比,氯化縮水甘油三甲基銨與丙烯酸為1:1 1:2 ; (3)對抽濾后得到的濾液在溫度為60 70°C、真空度為0.09 0.1OMpa的條件下處理0.5 lh,得到一種改性超支化聚酯,其結(jié)構(gòu)通式為:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于滌綸織物的抗靜電劑的制備方法,其特征在于:按物質(zhì)的量比,氯化縮水甘油三甲基銨與丙烯酸為1:1.5。
4.一種按權(quán)利要求1制備方法得到的用于滌綸織物的抗靜電劑。
5.—種如權(quán)利要求4所述的抗靜電劑在對滌綸織物的抗靜電整理中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于滌綸織物的抗靜電劑、制備方法及其應(yīng)用。將氯化縮水甘油三甲基銨與丙烯酸按物質(zhì)的量比為1:1~1:2,對超支化聚酯BoltornH20進(jìn)行接枝改性,所得的改性物再與丙烯酰胺、二甲基二烯丙基氯化銨和烯丙基縮水甘油醚進(jìn)行反應(yīng),制備抗靜電劑。本發(fā)明工藝較簡單,反應(yīng)過程便于控制,所得抗靜電劑具有較強(qiáng)的陽離子性,能顯著提高滌綸織物的抗靜電性能;同時,抗靜電劑中大量的反應(yīng)性官能團(tuán)在滌綸織物整理焙烘過程中發(fā)生交聯(lián)作用,能有效提高整理后織物抗靜電的耐水洗性能,并且該抗靜電劑對織物的手感影響小。
文檔編號C08F216/14GK103214629SQ20131016950
公開日2013年7月24日 申請日期2013年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月9日
發(fā)明者周向東, 陳焜 申請人:蘇州大學(xué)