专利名称：一种真丝织物增深剂共聚乳液及其制备方法
技术领域：
本发明属于纺织品助剂领域，具体的说，是一种真丝织物增深剂共聚乳液及其制备方法。
背景技术：
近几年来，由于一批非环保染料的禁用，在国内纺织品市场上，原先人们喜欢的深色织物的色泽深度逊色于原先的织物，特别表现在织物深色不深，黑色不黑。有人曾经把染料用量提高到原先用量的10%以上也无济于事，相反带来的是染色各项牢度的下降以及成本的提高。因此，用助剂和表面处理方法改变纤维的表面特性，尽量降低纤维的反射光量是提闻其表现深色效果的有效方法。现有技术申请号为200810060886.3的发明专利公开了一种纤维增深剂乳液及其制备方法，但该技术主要针对涤纶纤维作增深处理，由于含有季铵盐型的阳离子型乳化剂，而真丝织物一般采用酸性染料染色，酸性染料为水溶性染料，酸性基团绝大多数是以磺酸钠盐的形式存在于染料分子上，仅有个别品种是以羧酸钠盐的形式存在，因此酸性染料为一种阴离子性染料，一般不能用含阳离子型乳化剂的助剂，为此该增深乳液对真丝织物增深使用受到限制。现有技术申请号为201010288531.7的发明专利公开了染色棉织物增深增艳整理剂及制备方法，但该技术主要针对棉织物作增深增艳处理，同样由于含有季铵盐型的阳离子型乳化剂，对真丝织物增深使用受到限制。为此，本课题组对真丝织物的增深作了多年较深入研究，采用了多种方法，其间也发表过相关的论文《有机硅丙烯酸酯增深剂的制备及应用》《印染助剂》2006年08期，作者高正宏、谢洪德，其中之一是采用有机硅单体和丙烯酸酯进行乳液聚合，一步法制备了有机硅丙烯酸酯乳液，经兰色16电力 纺、黑色03双绉等真丝产品增深后发现取得了满意的结果，但仍有不足之处是经过增深处理后亲水性有所下降，尤其对于厚重的真丝织物。
发明内容
本发明公开了一种真丝织物增深剂共聚乳液及其制备方法，得到的增深剂乳液粒径小、乳化剂用量低、反应过程易操作控制且不会造成环境污染。样处理厂的告知系统为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现:
一种真丝织物增深剂共聚乳液，原料组成范围重量百分比为:
丙烯酸甲酯类单体2% 8% ；
丙烯酸丁酯类单体6% 16% ；
阴离子表面活性剂 0.1 % 1.5 % ；
非离子型乳化剂 0.1 % 1.5 % ；
引发剂0.01% 0.1%;含单氨基的硅烷偶联剂 0.8% 5 % ;
含乙烯基的硅烷偶联剂 5 % 15 % ；
硅烷水解抑制剂O % 1 %；
去离子水50 % 70 %。
制备权利要求1所述真丝织物增深剂共聚乳液的方法，包括以下步骤:
步骤I)在通氮气保护的条件下，在反应釜中加入全部阴离子表面活性剂、含单氨基的硅烷偶联剂，再加入占原料组成重量百分比为20 30%丙烯酸丁酯类单体、非离子型乳化齐U、引发剂和去离子水，加入少量氢氧化钾或氢氧化钠水溶液，调PH值在9 10，开启搅拌器升温到80±1°C，在此条件下作0.5 2小时的种子聚合；
步骤2)同时在乳化釜中加入全部含乙烯基的硅烷偶联剂、丙烯酸甲酯类单体和剩余的丙烯酸丁酯类单体、非离子型乳化剂、引发剂和去离子水，另加硅烷水解抑制剂，并加入适量醋酸，调PH值在4.5 5.5，在高剪切分散乳化机中剪切乳化5 20分钟，转速6000 20000转/分，得单体预乳液；
步骤3)将预乳液加入到上述反应釜中，控制加料速度，加料时间控制在I 4小时左右；加料结束后，调节反应温度从80 ± I °C升至85 ± I °C，继续反应I 2小时得到带蓝光的半透明液，结束反应，冷却至室温，即可。进一步的，所述的丙烯酸甲酯类单体为丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯的一种或其组合。进一步的，所述的丙烯酸丁酯类单体为丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯的一种或其组合。进一步的，所述的阴尚子表面活性剂为烧基硫酸盐、烧基横酸盐等，如十_■烧基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠等。进一步的，所述的非离子型乳化剂为壬基酚聚氧乙烯醚如TX-10、TX-9、TX-7或烷基酚聚氧乙烯醚如ΑΕ0-10、ΑΕΟ-9、ΑΕ0_7等的一种或其组合。进一步的，所述的引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠的一种或其组合。进一步的，所述的含单氨基的硅烷偶联剂单体为Y —氨丙基三乙氧基硅烷、Y -氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷的一种或其组合。进一步的,所述的含乙稀基的娃烧偶联剂为乙稀基二甲氧基娃烧、乙稀基二乙氧基硅烷、乙烯基三异丙氧基硅烷的一种或其组合。进一步的，所述的硅烷水解抑制剂为乙二醇、丙二醇中的一种或组合。本发明的有益效果是:
1)本发明采用半连续种子乳液聚合工艺制备，得到的增深剂乳液具有粒径小、乳化剂用量低、反应过程易操作控制且不会造成环境污染等特点；
2)经此增深剂乳液处理的轻薄真丝织物增深率接近10%，亲水性基本不变，厚重真丝织物增深率接近16%，亲水性略有下降，并具有增深增艳作用，洗涤耐久性好和柔滑手感等特性。
具体实施例方式下面将结合实施例，来详细说明本发明。
实施例一:
O在通氮气保护的条件下，在500毫升的四口烧瓶中加入4克十二烷基硫酸钠、8克
Y一氨丙基三乙氧基硅烷，12克丙烯酸丁酯、0.5克TX-9、0.5克ΑΕ0-9，0.1克过硫酸钾和80克去离子水,加入少量氢氧化钾或氢氧化钠水溶液,调PH值在10，开启搅拌器,在80±1°C条件下反应I小时,作预聚合。2)在一 500毫升烧杯中加入25克乙烯基三甲氧基硅氧烷、10克甲基丙烯酸甲酯和26克丙烯酸丁酯1.5克TX-9、1.5克AE0-9，I克乙二醇、0.15克过硫酸钾和140克去离子水，加入适量醋酸，调PH值在5，用FM-200型高剪切分散乳化机剪切乳化15分钟，转速8000转/分，得单体预乳液。3)将预乳液转移到加料器中，控制加料速度，在3小时左右的时间内全部加入500毫升的四口烧瓶中。加料结束后，调节反应温度从80土 1°C升至85土 1°C，继续反应I小时得到带蓝光的半透明液，结束反应，冷却至室温，即可。实施例二:
O在通氮气保护的条件下，在500毫升的四口烧瓶中加入3.5克十二烷基硫酸钠、9克Y —氨丙基三甲氧基硅烷，12克丙烯酸丁酯、0.5克TX-9、0.5克ΑΕ0-9，0.1克过硫酸钾和80克去离子水,加入少量氢氧化钾或氢氧化钠水溶液,调PH值在9.5，开启搅拌器，在80±1°C条件下反应I小时,作预聚合。2)在一 500毫升烧杯中加入30克乙烯基三异丙氧基硅烷、10克甲基丙烯酸甲酯和26克丙烯酸丁酯1.5克TX-9U.5克ΑΕ0-9，0.2克乙二醇、0.15克过硫酸钾和135克去离子水，加入适量醋酸，调PH值在5，用FM-200型高剪切分散乳化机剪切乳化15分钟，转速10000转/分，得单体预乳液。3)将预乳液转移到加料器中，控制加料速度，在3小时左右的时间内全部加入500毫升的四口烧瓶中。加料结束后，调节反应温度从80土 1°C升至85土 1°C，继续反应1.5小时得到带蓝光的半透明液，结束反应，冷却至室温，即可。实施例三:
I)在通氮气保护的条件下，在50升的反应器中加入0.35千克十二烷基苯磺酸钠、0.9千克Y —氨丙基三乙氧基硅烷，1.2千克丙烯酸丁酯、0.05千克TX-10、0.05千克ΑΕ0-9，
0.01千克过硫酸铵和8千克去离子水,加入少量氢氧化钾或氢氧化钠水溶液,调PH值在
9.5，开启搅拌器，在80± I°C条件下反应I小时，作预聚合。2)在一 50升的预乳化器中加入3千克乙烯基三乙氧基硅氧烷、I千克甲基丙烯酸甲酯和2.6千克丙烯酸丁酯、0.15千克TX-10、0.15千克ΑΕ0_9、0.05千克乙二醇、0.015千克过硫酸铵和13.5千 克去离子水，加入适量醋酸，调PH值在5，用FA-40型高剪切分散乳化机剪切乳化20分钟，转速9000转/分，得单体预乳液。3)将预乳液转移到加料器中，控制加料速度，在3小时左右的时间内全部加入50升的反应器中。加料结束后，调节反应温度从80土 1°C升至85土 1°C，继续反应1.5小时得到带蓝光的半透明液，结束反应，冷却至室温，即可。实施例四:
I)在通氮气保护的条件下，在500升的反应釜中加入3.5千克十二烷基硫酸钠、9千克
Y一氨丙基三乙氧基硅烷，12千克丙烯酸丁酯、0.5千克TX-9、0.5千克ΑΕ0-10，0.1千克过硫酸钾和80千克去离子水,加入少量氢氧化钾或氢氧化钠水溶液,调PH值在9.5，开启搅拌器，在80±1°C条件下反应I小时，作预聚合。2)在一 500升乳化釜中加入30千克乙烯基三乙氧基硅氧烷、10千克甲基丙烯酸甲酯和26千克丙烯酸丁酯、1.5千克TX-9U.5千克ΑΕ0_10，0.5千克乙二醇、0.15千克过硫酸钾和135千克去离子水，加入适量醋酸，调PH值在5，采用弗鲁克公司管线式高剪切分散乳化机剪切乳化30分钟，得单体预乳液。3)将预乳液转移到加料器中，控制加料速度，在3.5小时左右的时间内全部加入500升的反应釜中。加料结束后，调节反应温度从80± I°C升至85± I°C，继续反应1.5小时得到带蓝光的半透明液，结束反应，冷却至室温，即可。实施例五:
I)在通氮气保护的条件下，在500毫升的四口烧瓶中加入3.5克十二烷基硫酸钠、9克3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷，12克甲基丙烯酸丁酯、0.5克TX-7、0.5克ΑΕ0-9，0.1克过硫酸钾和80克去离子水,加入少量氢氧化钾或氢氧化钠水溶液,调PH值在10，开启搅拌器,在80±1°C条件下反应1.5小时，作预聚合。2)在一 500毫升烧杯中加入28克乙烯基三乙氧基硅氧烷、10克甲基丙烯酸甲酯和28克丙烯酸丁酯1.5克TX-7、1.5克AE0-9，I克丙二醇、0.15克过硫酸钾和135克去离子水，加入适量醋酸，调PH值在5，用FM-200型高剪切分散乳化机剪切乳化15分钟，转速10000转/分，得单体预乳液。3)将预乳液转移到加料器中，控制加料速度，在2小时左右的时间内全部加入500毫升的四口烧瓶中。加料结束后，调节反应温度从80 土 1°C升至85 土 1°C，继续反应2小时得到带蓝光的半透明液，结束反应，冷却至室温，即可。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的创造构思的前提下，还可以做出其它改进，这些都属于本发明的保护范围。增深效果的评定:
本发明的增深剂乳液既可单独使用，也可与双性氨基硅油乳液复配使用。将本发明实施例四所制备的增深剂乳液对兰色16电力纺、黑色03双绉等真丝产品进行增深处理。操作设备:电子天平(精度0.0lg )、VPM-1A型轧车、PT-2A型热风烘干拉幅机、以及ULTRASCAN XE测色色差计；具体操作:为用上述增深剂40g/L、定型温度:120°C，时间:90秒。工艺流程:配液一浸轧(3.0kgf / cm2 , 一浸一轧)一定型一测色仪评定。将织物冷却回潮后在ULTRASCAN XE测色色差计测色。结果显示:兰色16电力纺在不同波长下的表观色深Κ/S是不同的，有在波长580(nm)时最大差3.7个点，也有基本接近的。这一现象反应在织物表面就是在55(T650 (nm)这一波段为兰光吸收波段，兰色织物的兰光色泽加深，给人感觉兰色鲜艳度提高了，起到了增艳的效果。而对于黑色织物经增深后整个变得乌黑，其增深度与波长的相关度不十分明显。经过多年的改进，经本发明增深剂乳液处理的真丝产品，其厚重织物亲水性略有下降，其它轻薄织物基本不变。
权利要求
1.一种真丝织物增深剂共聚乳液，其特征在于: 原料组成范围重量百分比为: 丙烯酸甲酯类单体2% 8% ； 丙烯酸丁酯类单体6% 16% ； 阴离子表面活性剂 0.1 % 1.5 % ； 非离子型乳化剂 0.1 % 1.5 % ； 引发剂0.01% 0.1%; 含单氨基的硅烷偶联剂 0.8% 5 % ; 含乙烯基的硅烷偶联剂 5 % 15 % ； 硅烷水解抑制剂O % I %； 去离子水50 % 70 %。
2.制备权利要求1所述真丝织物增深剂共聚乳液的方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤I)在通氮气保护的条件下，在反应釜中加入全部阴离子表面活性剂、含单氨基的硅烷偶联剂，再加入占原料组成重量百分比为20 30%丙烯酸丁酯类单体、非离子型乳化齐U、引发剂和去离子水，加入少量氢氧化钾或氢氧化钠水溶液，调PH值在9 10，开启搅拌器升温到80±1°C，在此条件下作0.5 2小时的种子聚合； 步骤2)同时在乳化釜中加入全部含乙烯基的硅烷偶联剂、丙烯酸甲酯类单体和剩余的丙烯酸丁酯类单体、非离子型乳化剂、引发剂和去离子水，另加硅烷水解抑制剂，并加入适量醋酸，调PH值在4.5 5.5，在高剪切分散乳化机中剪切乳化5 20分钟，转速6000 20000转/分，得单体预乳液； 步骤3)将预乳液加入到上述反应釜中，控制加料速度，加料时间控制在I 4小时左右；加料结束后，调节反应温度从80 ± I °C升至85 ± I °C，继续反应I 2小时得到带蓝光的半透明液，结束反应，冷却至室温，即可。
3.根据权利要求2所述的制备真丝织物增深剂共聚乳液的方法，其特征在于:所述的丙烯酸甲酯类单体为丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯的一种或其组合。
4.根据权利要求2所述的制备真丝织物增深剂共聚乳液的方法，其特征在于:所述的丙烯酸丁酯类单体为丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯的一种或其组合。
5.根据权利要求2所述的制备真丝织物增深剂共聚乳液的方法，其特征在于:所述的阴尚子表面活性剂为烧基硫酸盐、烧基横酸盐等，如十_■烧基硫酸纳、十_■烧基苯横酸纳坐寸ο
6.根据权利要求2所述的制备真丝织物增深剂共聚乳液的方法，其特征在于:所述的非离子型乳化剂为壬基酚聚氧乙烯醚如TX-1O、TX-9、TX-7或烷基酚聚氧乙烯醚如ΑΕ0-10、ΑΕΟ-9、ΑΕΟ-7等的一种或其组合。
7.根据权利要求2所述的制备真丝织物增深剂共聚乳液的方法，其特征在于:所述的弓I发剂为过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠的一种或其组合。
8.根据权利要求2所述的制备真丝织物增深剂共聚乳液的方法，其特征在于:所述的含单氨基的娃烧偶联剂单体为Y —氨丙基二乙氧基娃烧、Y—氨丙基二甲氧基娃烧、3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷的一种或其组合。
9.根据权利要求2所述的制备真丝织物增深剂共聚乳液的方法，其特征在于:所述的含乙稀基的娃烧偶联剂为乙稀基二甲氧基娃烧、乙稀基二乙氧基娃烧、乙稀基二异丙氧基硅烷的一种或其组合。
10.根据权利要求2所述的制备真丝织物增深剂共聚乳液的方法，其特征在于:所述的硅烷水解抑制剂为 乙二醇、丙二醇中的一种或组合。
全文摘要
本发明公开了一种真丝织物增深剂共聚乳液及其制备方法，原料组成范围重量百分比为丙烯酸甲酯类单体2%～8%；丙烯酸丁酯类单体6%～16%；阴离子表面活性剂0.1%～1.5%；非离子型乳化剂0.1%～1.5%；引发剂0.01%～0.1%；含单氨基的硅烷偶联剂0.8%～5%；含乙烯基的硅烷偶联剂5%～15%；硅烷水解抑制剂0%～1%；去离子水50%～70%。本发明的增深剂乳液粒径小、乳化剂用量低、反应过程易操作控制且不会造成环境污染，经此增深剂乳液处理的轻薄真丝织物增深率接近10%，亲水性基本不变，厚重真丝织物增深率接近16%，亲水性略有下降，并具有增深增艳作用，洗涤耐久性好和柔滑手感等特性。
文档编号C08F2/30GK103242477SQ20121041913
公开日2013年8月14日 申请日期2012年10月29日 优先权日2012年10月29日
发明者谢洪德, 高正宏, 蒋耀兴 申请人:苏州大学