本发明属于化工技术领域，具体的说，是由阳离子改性水性聚酯及其制备方法。
背景技术：
亲水性聚酯由于具有无溶剂无污染生物降解越来越广泛应用于印染、水洗及其他领域。现在市场上主要的亲水性聚酯都是非离子的，这种聚酯虽然有亲水性，但是一定分子量的聚酯水溶性不高，溶解度很低，使用不方便，且其水溶液寿命短，长时间会长毛霉变。
亲水性阳离子改性聚酯的主要合成方法为各种多元醇或胺和多元酸加成聚合，然后在水中溶解。而聚酯为最普遍和最重要的多元醇。在用聚酯做为多元醇时，由于聚酯自身为疏水性的，当聚酯分子量较大，例如大于 5000道尔顿，由其合成的水性聚酯不稳定，如果增大亲水基聚醇用量，可以部分提高溶液稳定性，但当聚酯比例也增加，溶液仍然不稳定。用水溶性或水分散性聚酯，亲水性功能基被均勻的分布在整个聚酯高分子链上，从而很容易被分散在水中，其溶液寿命便得到大大提高。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种阳离子改性亲水性聚酯及其制备方法，以克服现有产品所存在的上述缺点和不足。本发明的阳离子亲水性聚酯在一定分子量情况下，聚酯的水溶性大大提高，溶解度增大至少1倍以上，且因为含有阳离子集团，杀菌防霉变，增加水溶液寿命。
本发明所述的亲水性阳离子改性聚酯，其特征在于，按照重量份数基，其配方包括原料名称：
多元醇0～20
多元酸5～14
聚醇30～100
聚酯0～30
表面活性剂0～15
多胺5～20
水20～40
其中上述多元醇为乙二醇、二乙二醇、1，4_ 丁二醇、异戊二醇、1，6_环己烷二醇、 季戊四醇、三羟甲基乙烷的一种或任意组合，多元醇中包括聚酯0～30。进一步上述聚酯为聚对苯二甲酸乙二醇酯PET、聚对苯二甲酸丁二醇酯PBT的一种或任意组合。
其中上述多元酸为对-苯二甲酸、间-苯二甲酸、己二酸、苯酐、偏酐、柠檬酸的一种或任意组合，
其中上述聚醇为聚乙二醇、聚丙二醇、聚四氢呋喃、及它们的共聚体，例如PEG1000-8000。
其中上述水为去离子水。
其中上述多胺为三乙胺 二乙胺、N.N-2甲基乙二醇胺、三乙醇胺、二乙醇胺、二乙烯三胺等等多胺的一种或者多种组合。
一种阳离子改性亲水聚酯的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（a）在容器，安装搅拌马达、冷凝器及缩合水收集器、氮气管、和温度控制器，然后分别加入多元醇、多元酸、聚醇、聚酯，多胺，升温至180-260°C，反应至酸值小于10；
（b）冷却至小于100°C，根据粘度情况，适量加入部分表面活性剂0～15
（c）将称量好的去离子水缓慢加入容器中，搅拌片刻后既成为均匀透明水溶液。
上述步骤(a)分二个阶段：
(al)在容器中安装搅拌马达、冷凝器及缩合水收集器、氮气管、和温度控制器，先加入多元醇升温至240-300°C反应至无固体颗粒上述多元醇中包含聚酯0 50份；
(a2)然后加入多元酸、多元胺、亲水单体，在180-260°C反应至酸值小于10。
本发明的有益效果：
由于有本发明所制得的阳离子改性亲水性聚酯可以把亲水功能基均勻分布，可以在水分散前即可制得高分子量聚酯，从而可以由本发明制备超高分子量水性聚酯，使其粘结强度提高，强调均提高。本发明所用水性聚脂是有多胺、多元醇、多元酸缩聚而成，以及聚酯等合成具有水溶性或水分散性能的水性聚酯。
由于本发明制备的阳离子亲水聚酯亲水功能基分布均匀，分子量高，粘结强度高。这种水性聚酯可以单独或同其他表面活性剂等混合使用于印染或者水洗领域，具有成本低、效果好，生物降解环保无污染等特性，是以后绿色产品的发展方向。
具体实施方式
以下结合具体实施例，对本发明作一步说明发明而非用于限定本发明的范围。应理解，以下实施例仅用于说明本下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，或厂商提供的条 件进行
实施例1阳离子改性亲水聚酯，按照重量份数计，其配方为原料名称份 二乙二醇 3.18 聚乙二醇PEG-4000 32.4聚对苯二甲酸乙二醇酯 10.8 己二酸3.24 N,N-羟乙基乙二胺4.3脂肪醇聚氧乙烯醚 AEO-3 8.5 水37.5 。在250ml毫升四口烧瓶上，安装搅拌马达、冷凝器及缩合水收集器、氮气管、和温度控制器，然后加入二乙二醇、聚乙二醇PEG-4000、聚对苯二甲酸乙二醇酯升温至240-300°C 反应至无固体颗粒后，加入己二酸、N，N-羟乙基乙二胺，在 180-260°C反应至酸值小于10，降温至100°C，加入脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-3搅拌均匀后，缓慢加水，搅拌30分钟后成为微透明阳离子改性亲水聚酯溶液。
实施例2阳离子改性亲水聚酯，按照重量份数计，其配方为原料名称份乙二醇3.18 聚乙二醇PEG-4000 32.4 聚对苯二甲酸乙二醇酯 10.8 对苯二甲酸 二乙醇胺4.3脂肪醇聚氧乙烯醚 AEO-9 8.5 水37.5 。在250ml毫升四口烧瓶上，安装搅拌马达、冷凝器及缩合水收集器、氮气管、和温度控制器，然后加入乙二醇、聚乙二醇PEG-4000、聚对苯二甲酸乙二醇酯升温至240-300°C 反应至无固体颗粒后，加入对苯二甲酸、二乙醇胺，在 180-260°C反应至酸值小于10，降温至100°C，加入脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9搅拌均匀后，缓慢加入水，搅拌30分钟后成为微透明阳离子改性亲水聚酯溶液。
实施例3阳离子改性亲水聚酯，按照重量份数计，其配方为原料名称份乙二醇1.18 辛戊二醇2.0 聚乙二醇PEG-4000 32.4 聚对苯二甲酸乙二醇酯 10.8间苯二甲酸 3.24 二乙醇胺4.3 十八胺聚氧乙烯醚AN-12 8.5 水37.5。在250ml毫升四口烧瓶上，安装搅拌马达、冷凝器及缩合水收集器、氮气管、和温度控制器，然后加入乙二醇、辛戊二醇、聚乙二醇PEG-4000、聚对苯二甲酸乙二醇酯升温至240-300°C 反应至无固体颗粒后，加入间苯二甲酸、二乙醇胺，在 180-260°C反应至酸值小于10，降温至100°C，加入十八胺聚氧乙烯醚AN-12搅拌均匀后，缓慢加入水，搅拌30分钟后成为微透明阳离子改性亲水聚酯溶液。
实施例4阳离子改性亲水聚酯，按照重量份数计，其配方为原料名称份乙二醇3.18 聚乙二醇PEG-6000 32.4 聚对苯二甲酸乙二醇酯10.8 己二酸3.24 二乙烯三胺 4.3 十八胺聚氧乙烯醚AN-12 8.5 水37.5 。在250ml毫升四口烧瓶上，安装搅拌马达、冷凝器及缩合水收集器、氮气管、和温度控制器，然后加入乙二醇、聚乙二醇PEG-6000、聚对苯二甲酸乙二醇酯升温至240-300°C 反应至无固体颗粒后，加入己二酸、二乙烯三胺，在 180-260°C反应至酸值小于10，降温至100°C，加入十八胺聚氧乙烯醚AN-12搅拌均匀后，缓慢加入水，搅拌30分钟后成为微透明阳离子改性亲水聚酯溶液。
实施例5阳离子改性亲水聚酯，按照重量份数计，其配方为原料名称份乙二醇3.18 聚乙二醇PEG-3000 32.4 聚对苯二甲酸乙二醇酯10.8 己二酸3.24 乙二胺 4.3 异构十三醇聚氧乙烯醚TDE-9 8.5 水37.5.在250ml毫升四口烧瓶上，安装搅拌马达、冷凝器及缩合水收集器、氮气管、和温度控制器，然后加入乙二醇、聚乙二醇PEG-3000、聚对苯二甲酸乙二醇酯升温至240-300°C 反应至无固体颗粒后，加入己二酸、乙二胺，在 180-260°C反应至酸值小于10，降温至100°C，加入异构十三醇聚氧乙烯醚TDE-9搅拌均匀后，缓慢加入水，搅拌30分钟后成为微透明阳离子改性亲水聚酯溶液。
实施例6阳离子改性亲水聚酯，按照重量份数计，其配方为原料名称份二乙二醇3.18 聚乙二醇PEG-5000 32.4 聚对苯二甲酸乙二醇酯 10.8 对苯二甲酸3.24 三乙醇胺4.3 十八胺聚氧乙烯醚AN-15 8.5 水37.5.在250ml毫升四口烧瓶上，安装搅拌马达、冷凝器及缩合水收集器、氮气管、和温度控制器，然后加入二乙二醇、聚乙二醇PEG-5000、聚对苯二甲酸乙二醇酯升温至240-300°C 反应至无固体颗粒后，加入对苯二甲酸、三乙醇胺，在 180-260°C反应至酸值小于10，降温至100°C，加入十八胺聚氧乙烯醚AN-15搅拌均匀后，缓慢加入水，搅拌30分钟后成为微透明阳离子改性亲水聚酯溶液。
本发明阳离子改性亲水聚酯，聚酯段的分子量也可以从2000-3000提高到10000-100000道尔顿。聚酯段亲水基团有阳离子，羧酸， 非离子聚醚，以及阳离子基团，伯、仲、叔和季氨盐组成。由本发明制备的阳离子改性聚酯亲水功能基分布均勻，分子量高，粘结强度高。
以上描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。