本发明涉及纺织印染助剂,尤其是涉及一种活性印花合成增稠剂及其制备方法。
背景技术:
1、活性印花主要是通过增稠剂将活性染料制备成一定粘度的色浆,然后通过圆网或平网印花工艺将色浆转移至布面,后续通过蒸汽焙烘固色,再通过水洗去除增稠剂从而得到手感优异的印花面料。而其中印花色浆的性能对活性印花面料品质有很大的影响,色浆在印花机刮刀的作用下,对其产生剪切力,使印花色浆的粘度在瞬间大幅度降低,通过网版后印制在织物上,当剪切力消失时,又恢复到原来的高粘度,使织物印花轮廓清晰,这种随剪切力的大小变化而发生的粘度变化,主要是靠增稠剂实现。
2、现有活性印花合成增稠剂主要是以丙烯酸系的合成增稠剂为主,这类增稠剂具有增稠快速、用量省、使用方便等特点,而丙烯酸系合成增稠剂主要通过反相乳液聚合得到,为控制反应平稳而控制反应温度较低,得到的产品分子量较低,从而造成增稠能力降低;另外,这类增稠剂主要通过大量中和后的羧基起到增稠作用,在遇到电解质时由于羧酸盐稳定体系被破坏,从而造成印花色浆粘度大幅下降,色浆体系失稳。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种活性印花合成增稠剂及其制备方法,以解决现有技术存在合成过程不环保、耐电解质性能差的缺点,使得活性印花合成增稠剂具有优异的增稠效果,且耐电解能力优于传统丙烯酸聚合物。
2、为实现上述目的,本发明提供了一种活性印花合成增稠剂,由按重量百分比计的下述原料组分制得:
3、烯丙基聚氧乙烯醚-600:3%~5%;
4、甲基丙烯酸缩水甘油酯:45%~50%;
5、丙烯酸十八酯:0.5%~2%;
6、偶氮二异丁腈aibn:0.05%~0.1%;
7、正十二硫醇:0.01%~0.05%;
8、二乙醇胺:15%~20%;
9、谷氨酸:20%~25%。
10、本发明还提供了一种活性印花合成增稠剂的制备方法,包括以下步骤:
11、步骤一、制备丙烯酸酯预聚体;
12、步骤二、将得到的丙烯酸酯预聚体与二乙醇胺进行反应,得到初产物;
13、步骤三、将得到的初产物与谷氨酸进行反应,得到活性印花合成增稠剂。
14、优选的,所述步骤一具体包括:将烯丙基聚氧乙烯醚-600、甲基丙烯酸缩水甘油酯及丙烯酸十八酯混合后加入反应釜中,在频率为20~25hz下进行搅拌,同时缓慢加入偶氮二异丁腈,并控制反应温度及反应时间,随后取样测试产物粘度,当粘度达到8000~10000cps后,向反应釜中加入正十二硫醇,并继续控制反应温度,待反应产物粘度达到20000~25000cps时反应结束,降温得到丙烯酸酯预聚体。
15、优选的,在所述步骤一中,加入偶氮二异丁腈后反应釜内的反应温度控制在65~80℃之间,反应时间控制在0.5~1小时内。
16、优选的,所述步骤二具体包括:将步骤一中得到的丙烯酸酯预聚体降温至10~15℃并通过冰水浴保温10~20min,随后加入二乙醇胺,且在保温状态下进行反应,反应结束得到初产物。
17、优选的,在加入二乙醇胺后,所述丙烯酸酯预聚体与二乙醇胺进行保温反应,反应时间为1~2h。
18、优选的,所述步骤三具体包括:将谷氨酸加入至步骤二得到的初产物中,在冰水浴中保温10~15℃,反应时间为1~2h后得到活性印花合成增稠剂。
19、因此,本发明采用上述的一种活性印花合成增稠剂及其制备方法,与现有技术相比,具有以下有益效果:
20、(1)本发明采用控制法本体聚合,不使用大量煤油等易燃溶剂,反应过程平稳,无有害副产物生成;
21、(2)本发明通过结合聚丙烯酸盐和侧链聚乙二醇以及大量羟基共同作用,提高产品的增稠能力;
22、(3)利用侧链长碳链的保护作用,提高聚丙烯酸增稠剂的耐电解质性能;
23、(4)聚乙二醇和羟基与水分子形成氢键结合,天然具有优异的耐电解质性能;
24、(5)产物结构中具有大量的羟基和亲水性聚乙二醇链段,印花色浆具有优异的保水性能,印花后的图案更清晰、不渗化。
25、下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
1.一种活性印花合成增稠剂,其特征在于,所述活性印花合成增稠剂由按重量百分比计的下述原料组分制得:
2.一种根据权利要求1所述的活性印花合成增稠剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
3.根据权利要求2所述的一种活性印花合成增稠剂的制备方法,其特征在于,所述步骤一具体包括:将烯丙基聚氧乙烯醚-600、甲基丙烯酸缩水甘油酯及丙烯酸十八酯混合后加入反应釜中,在频率为20~25hz下进行搅拌,同时缓慢加入偶氮二异丁腈,并控制反应温度及反应时间,随后取样测试产物粘度,当粘度达到8000~10000cps后,向反应釜中加入正十二硫醇,并继续控制反应温度,待反应产物粘度达到20000~25000cps时反应结束,降温得到丙烯酸酯预聚体。
4.根据权利要求3所述的一种活性印花合成增稠剂的制备方法,其特征在于,在所述步骤一中,加入偶氮二异丁腈后反应釜内的反应温度控制在65~80℃之间,反应时间控制在0.5~1小时内。
5.根据权利要求2所述的一种活性印花合成增稠剂的制备方法,其特征在于,所述步骤二具体包括:将步骤一中得到的丙烯酸酯预聚体降温至10~15℃并通过冰水浴保温10~20min,随后加入二乙醇胺,且在保温状态下进行反应,反应结束得到初产物。
6.根据权利要求5所述的一种活性印花合成增稠剂的制备方法,其特征在于,在加入二乙醇胺后,所述丙烯酸酯预聚体与二乙醇胺进行保温反应,反应时间为1~2h。
7.根据权利要求2所述的一种活性印花合成增稠剂的制备方法,其特征在于,所述步骤三具体包括:将谷氨酸加入至步骤二得到的初产物中,在冰水浴中保温10~15℃,反应时间为1~2h后得到活性印花合成增稠剂。