阳离子反应型环保织物硬挺剂的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于纺织制造技术领域，具体涉及水性聚氨酯领域的阳离子反应型环保织 物硬挺剂的制备方法。
【背景技术】
[0002] 硬挺整理是一种重要的织物后整理方式，可赋予织物特殊的手感和外观，现有硬 挺剂主要包括：脲醛树脂、三聚氰胺树脂、聚丙烯酸树脂、聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯，等。其中 三聚氰胺树脂类硬挺剂因其良好的挺括度、手感、回弹，深受人们亲睐，但其会释放游离甲 醛，对人体健康造成损伤。随着对织物性能要求的日趋严格，此类硬挺剂越来越受到限制， 一种无甲醛环保型织物硬挺剂备受期待。
[0003] 织物经硬挺整理后，虽然挺括度明显提高，但手感容易变得粗糙，通常会配合手感 剂使用，常见的手感剂多为阳离子有机硅类。CN102433750A介绍了一种环保硬挺剂的制备 方法，该硬挺剂以醋酸乙烯为主体，在阴离子乳化剂的作用下，与功能单体进行乳液共聚。 由于离子不相容性，该硬挺剂难以与阳离子有机硅手感剂实现"同浴"使用，只能采用多次 浸乳定型的工艺。不仅效率不高，而且浪费能源。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种满足织物硬挺剂环保、可"同浴" 性能要求的阳离子反应型环保织物硬挺剂的制备方法。所述织物硬挺剂在使用时与纤维发 生反应，以获取良好的挺括度，使用过程中无甲醛产生，可以大部分手感剂"同浴"使用。
[0005] 为实现上述目的，本发明的技术方案是这样的：一种阳离子反应型环保织物硬挺 剂的制备方法，通过多异氰酸酯、聚多元醇、小分子扩链剂、阳离子亲水扩链剂及有机溶剂 于50-100°C反应4_8h得到异氰酸酯端基的聚氨酯预聚体，然后加入异氰酸酯封闭剂，反应 得到封端型聚氨酯预聚体，再加入中和剂，最后加入去离子水乳化，得到一种阳离子反应型 织物硬挺剂。
[0006] 上述制备方法中，所述多异氰酸酯是芳香族异氰酸酯或脂肪族异氰酸酯中的 一种或多种的混合，所述聚多元醇为数均相对分子质量1〇〇〇~3000的聚酯或聚醚多元 醇的一种或多种的混合，所述多异氰酸酯中的异氰酸根和聚多元醇中羟基的摩尔比为 4. 0:1~10· 0:1，更优为 6. 0:1~8· 0:1。
[0007] 上述制备方法中，所述多异氰酸酯是甲苯二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、 异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯中的一种或多种的混合。
[0008] 上述制备方法中，所述聚多元醇为聚己二酸丁二醇酯二醇、聚己二酸新戊二醇酯 二醇、聚碳酸酯二元醇、聚己内酯二元醇、聚四氢呋喃醚二醇、聚氧化丙烯醚二醇、聚氧化丙 烯醚三醇中的一种或多种的混合。
[0009] 上述制备方法中，所述小分子扩链剂为1，4_ 丁二醇、一缩二乙二醇、环己烷二甲 醇、新戊二醇、乙二胺、1，6_己二胺中的一种或多种的混合。所述多异氰酸酯中异氰酸根与 小分子扩链剂中的羟基或胺基的摩尔比为1:0. 5~1:0. 25,更优为1:0. 4-~l :0. 3。
[0010] 上述制备方法中，所述阳离子亲水扩链剂为，甲基二乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇 胺中的一种或多种的混合。所述多异氰酸酯中异氰酸根与阳离子亲水扩链剂中的羟基的摩 尔比为 1:0. 8~1:0· 2,更优为 1:0. 65~1:0· 35。
[0011] 上述制备方法中，需加入有机溶剂降低聚氨酯预聚体粘度，所述有机溶剂为丙酮、 丁酮、N-甲基吡咯烷酮、丙二醇甲醚醋酸酯中的一种或多种的混合。
[0012] 上述制备方法中，所述异氰酸酯封闭剂为苯酚、咪唑、ε -己内酰胺、甲乙酮肟、亚 硫酸氢钠中的一种或多种的混合。所述多异氰酸酯中异氰酸根与异氰酸酯封闭剂的摩尔比 为 6:1~1:1，更优为 4:1~2:1。
[0013] 上述制备方法中，所述中和剂为盐酸、乳酸、冰醋酸中的一种，所述中和剂摩尔数 为80~120%的阳离子亲水扩链剂摩尔数。
[0014] 本发明的有益效果是：本发明阳离子反应型环保织物硬挺剂的制备方法，所述硬 挺剂高温下解封产生异氰酸根，可与织物纤维反应进而获得良好的挺括度。使用过程无甲 醛产生，成品无甲醛残留，对人体健康不会造成伤害，可直接与皮肤直接接触。所述硬挺剂 可与大部分手感剂"同浴"使用，可节约能源、简化生产流程、提高生产效率。
【具体实施方式】
[0015] 下面通过具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护内容不局限于以 下实施例。
[0016] 实施例1 将30.0 g数均相对分子质量为1000的聚己内酯二醇加入装有温度计、搅拌器、回流冷 凝管的500mL四口烧瓶中，升温至IKTC，搅拌下于-0. 9-1. OMPa下抽真空脱水2h。降温至 80°C，加入已用4A分子筛脱水预处理的1，4- 丁二醇2. 0g，搅拌均匀后加入35. Og异氟尔酮 异氰酸酯，于95°C反应2小时后。将6. Og A甲基二乙醇胺用30.0 g 丁酮稀释，预聚完成后 降温至70°C，加入该混合液。升温至70°C保温3h后，得到端异氰酸根的聚氨酯预聚体。降 温至60°C加入11. 4g亚硫酸氢钠的水溶液封端0. 5h后，加入3. Og冰醋酸中和0. 5h，最后 于lOOOr/min的搅拌条件下加入去离子水乳化，得到固含量为30%的阳离子封端型水性聚 氨酯，并将其用作后续检测实施。
[0017] 实施例2 将30.0 g数均相对分子质量为2000的聚四氢呋喃醚二醇加入装有温度计、搅拌器、回 流冷凝管的500mL四口烧瓶中，升温至IKTC，搅拌下于-0. 9-1. OMPa下抽真空脱水2h。降 温至70°C，加入已用4A分子筛脱水预处理的一缩二乙二醇5. 0g，搅拌均匀后加入24. Og二 苯基甲烷二异氰酸酯，于80°C反应2小时后。将3. Og A甲基二乙醇胺用30.0 g丙酮稀释， 预聚完成后降温至50°C，加入该混合液。升温至55°C保温3h后，得到端异氰酸根的聚氨酯 预聚体。加入10. 5g 丁酮H亏于60°C封端Ih后，降温至50°C加入2. 3g冰醋酸中和0. 5h，最 后于lOOOr/min的搅拌条