一种织物抗静电整理剂组合物的制作方法

文档序号:11148437阅读:526来源:国知局

本发明属于纺织助剂技术领域,具体涉及一种织物抗静电整理剂组合物。



背景技术:

纺织材料是电的不良导体,它们具有很高的比电阻。纤维及其制品在生产加工和使用过程中,由于受摩擦、牵伸、压缩、剥离及电场感应和热风干燥等因素的作用而产生静电。如果这些静电荷不能通过各种途径迅速散失,就会在材料和加工机械上逐渐增加:基于静电的力学效应和放电效应,静电荷的积累达到一定程度时将会引发各种障碍和危害。随着化学纤维特别是合成纤维在纺织上的生产和应用越来越广泛,这些高分子聚合物所固有的高绝缘性和疏水性,使之极易产生静电的积聚,因此,织物抗静电已成为急待解决的一个重要问题。

高分子抗静电剂因其良好的耐热性和稳定性受到人们青睐,且耐水性好,但目前市场上的高分子抗静电剂效果单一,且与织物的相容性有限,大部分以微细的层状或者筋状分布在织物表面,而在中心分布较少且团聚明显,当表面抗静电剂因摩擦损失时,抗静电效果下降,从而导致其抗电持久性差。



技术实现要素:

本发明提供了一种织物抗静电整理剂组合物,具有良好的热稳定性,安全环保,耐水性好,且与织物相容性好,能迅速渗透到织物分子内部,使得抗静电效果持久。

本发明解决技术问题所采用的技术方案为:

一种织物抗静电整理剂组合物,由以下重量份数组分组成:对苯二甲酸二甲酯12-20份、混醚化的聚乙二醇15-20份、硬质酸钠3-5份、甘油8-12份、醋酸锌8-10份、乳化剂1-3份和消泡剂1-3份。混醚化的聚乙二醇作为一种高分子抗静电剂,为超支化高分子,与织物分子的相容性较好,使其能够均匀分布在织物的内部和表层,避免抗静电高分子在织物内部发生团聚,当织物表面抗静电剂因摩擦损失时,仍能保持良好的抗静电效果,抗静电持久性好。

作为优选,所述乳化剂为壬基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚或硬脂酸聚氧乙烯酯。

作为优选,所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚或聚二甲基硅氧烷。

作为优选,所述混醚化的聚乙二醇的制备方法为:将聚乙二醇、甲醇和丁醇加入反应容器中,酸调节PH至4~5,于45~50℃下保温至30~60min后,再用碱调节PH至8~9,于70~80℃反应1~2小时后,加入二甲苯,90℃蒸馏脱水,直至不再有水分蒸出,停止反应,剩余物即为混醚化聚乙二醇。

更优选,所述聚乙二醇的分子量为400或600。

更优选,所述聚乙二醇、甲醇和丁醇的质量比为1:0.4-0.5:0.2-0.3,聚乙二醇、甲醇和丁醇的投料质量比决定聚乙二醇的混醚化程度,当甲醇和丁醇的用量低于该数值时,混醚化程度较低,混醚化的聚乙二醇易溶于水中,经多次水洗造成抗静电剂损失;当甲醇和丁醇的用量超过该数值时,混醚化程度较高,抗静电剂与织物分子的相容性过好,导致抗静电剂无法正常迁移到织物表层,当表层抗静电剂因摩擦损失时,内部抗静电剂无法及时补充,导致抗静电性下降,耐久性不佳。

本发明的有益效果为:

本发明所提供的织物抗静电整理剂组合物,采用混醚化的聚乙二醇作为抗静电剂,通过甲醇和丁醇混醚化改性聚乙二醇,降低聚乙二醇的水溶性,增加抗静电剂与织物高分子的相容性,使其在织物内部表层均匀分布,当织物表层抗静电剂因摩擦受损时,内部抗静电剂及时迁移到织物表层,增加抗静电的持久性。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。

实施例1

(1)将100g聚乙二醇400、40g甲醇和25g丁醇加入反应容器中,酸调节PH至4,于45℃下保温至60min后,再用碱调节PH至9,于80℃反应1小时后,加入150g二甲苯,90℃蒸馏脱水,直至不再有水分蒸出,停止反应,剩余物即为混醚化聚乙二醇。

(2)将15g对苯二甲酸二甲酯、20g混醚化的聚乙二醇、3g硬质酸钠、10g甘油、8g醋酸锌、1g辛基酚聚氧乙烯醚和2g聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚加入反应釜中,800r/min下搅拌30分钟后即制得所需织物抗静电整理剂组合物。

实施例2

(1)将100g聚乙二醇600、45g甲醇和30g丁醇加入反应容器中,酸调节PH至4.5,于48℃下保温至45min后,再用碱调节PH至8.5,于75℃反应1.5小时后,加入150g二甲苯,90℃蒸馏脱水,直至不再有水分蒸出,停止反应,剩余物即为混醚化聚乙二醇。

(2)将12g对苯二甲酸二甲酯、18g混醚化的聚乙二醇、4g硬质酸钠、8g甘油、10g醋酸锌、2g壬基酚聚氧乙烯醚和3g聚氧丙烯甘油醚加入反应釜中,1000r/min下搅拌40分钟后即制得所需织物抗静电整理剂组合物。

实施例3

(1)将100g聚乙二醇400、50g甲醇和20g丁醇加入反应容器中,酸调节PH至5,于50℃下保温至30min后,再用碱调节PH至8,于70℃反应2小时后,加入150g二甲苯,90℃蒸馏脱水,直至不再有水分蒸出,停止反应,剩余物即为混醚化聚乙二醇。

(2)将20g对苯二甲酸二甲酯、15g混醚化的聚乙二醇、5g硬质酸钠、12g甘油、9g醋酸锌、3g硬脂酸聚氧乙烯酯和1g聚二甲基硅氧烷加入反应釜中,900r/min下搅拌35分钟后即制得所需织物抗静电整理剂组合物。

比较例1

将15g对苯二甲酸二甲酯、20g聚乙二醇400、3g硬质酸钠、10g甘油、8g醋酸锌、1g辛基酚聚氧乙烯醚和2g聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚加入反应釜中,800r/min下搅拌30分钟后即制得所需织物抗静电整理剂组合物。

实施例4织物抗静电性能测试

选用基材纤维锦纶6,棉型1.5dtexx38mm,长丝规格为90D/12F,将实施例1-3和比较例1所制织物抗静电整理剂组合物加入到乙醇中,制得抗静电整理剂-乙醇溶液,所述织物抗静电整理剂组合物和乙醇的质量比为0.2:1,将纤维锦纶6浸入到抗静电整理剂-乙醇溶液中,5分钟后取出于70℃下干燥30分钟,制得静电改性纤维锦纶6。

将静电改性纤维锦纶6填充到一固定直径及长度的绝缘塑料管中,使纤维在管内形成一条连续的导线,注意纤维填充的连续性及控制压缩纤维的疏密程度。将M500型万用表的两触头改为电极,分别接触纤维导线的两侧,读出所测得的电阻值,多次测量,取平均值,并采用未经织物抗静电整理剂组合物改性的纤维锦纶6作空白对照组。按公式(1)计算纤维的质量比电阻pm,单位为Ω·g/cm2。实际塑料管长度为7cm(即电极间距离L为7cm),测试结果见表1:

式中,ρm——维质量比电阻(Ω·g/cm2)

R——多次测量所求得纤维电阻的平均值(Ω)

m——绝缘塑料管内的纤维质量(g)

L——电极间距离(cm)

表1:

材料导电能力的大小主要与其对电流阻碍的作用有关,物理量用电阻表示,反映纤维材料导电性质的物理量为纤维比电阻,纤维比电阻越小其导电能力越强,越不易产生静电,越有利于其织物抗静电功能的实现。通过表1可以看出,本发明所提供的织物抗静电整理剂组合物能显著提高纤维的抗静电能力。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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