本发明涉及助染剂加工
技术领域：
，具体涉及一种超细纤维合成革染色用壳聚糖基助染剂的制备方法。
背景技术：
：：超细纤维合成革，是以聚酰胺超细纤维为基体层、聚氨酯为弹性体复合制成的类似天然皮革的高档合成革，其聚酰胺超细纤维与天然皮革蛋白质胶原纤维结构相似，结合的pu透湿聚氨酯树脂耐久性强，具有很好的发展前景。聚酰胺超细纤维含有的活性基团有限，仅在分子链末端含有羧基和氨基，分子链上存在大量的碳链和酰胺键，但不含侧链，所以超细纤维合成革染色时主要依靠染料自身的沉积作用使纤维上色，绝大多数染料难以上染，染色后的产品色牢度差。并且，超细纤维合成革作为一种复合材料，聚酰胺超细纤维和聚氨酯的染色性能存在明显差异，采用单一染料和单一染色方法难以同时满足两种成分的染色要求，因此不能获得良好的染色效果。技术实现要素：：本发明所要解决的技术问题在于提供一种能显著提高上染率且使用环保性强的超细纤维合成革染色用壳聚糖基助染剂的制备方法。本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：一种超细纤维合成革染色用壳聚糖基助染剂的制备方法，包括以下步骤：(1)壳聚糖的低温高压处理：将壳聚糖加入高压釜中，并加水使含水量达到35-55wt％，利用氮气置换出釜中空气后继续通入氮气使釜内压力达到1.5-2mpa，并升温使釜内温度达到40-50℃后保温搅拌5-15min，继续通入氮气使釜内压力达到2.5-3mpa，再升温使釜内温度达到60-70℃后保温搅拌5-15min，停止通入氮气，卸出所得膏体，然后将膏体送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得亲水性壳聚糖；(2)壳聚糖的化学改性：将所制亲水性壳聚糖加入水中，经搅拌分散形成含水量60-80wt％的凝胶，再加入焦谷氨酸饱和水溶液，并滴加稀硫酸调节体系ph值至4-5，然后升温至70-80℃保温搅拌反应，反应结束后将所得混合物经减压浓缩制成固含量75-85wt％的膏体，膏体自然冷却至室温后送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得水溶性壳聚糖；(3)辅料的制备：将n-羟甲基丙烯酰胺和十二烷基葡萄糖苷充分混合后经干法制粒制成颗粒，再经超微粉碎机制成微粉，即得辅料；(4)助染剂的制备：向水溶性壳聚糖中加入辅料，混合均匀后利用微波反应器微波处理5-10min，并转入0-5℃环境中密封静置8-12h，即得助染剂。所述步骤(2)中亲水性壳聚糖、焦谷氨酸的质量比为100:20-50。所述步骤(3)中n-羟甲基丙烯酰胺、十二烷基葡萄糖苷的质量比为5-10:3-8。所述步骤(4)中水溶性壳聚糖、辅料的质量比为100:5-10。所述步骤(4)中微波反应器的工作条件为微波频率2450mhz、输出功率700w。所述步骤(3)中辅料还包含葡萄糖酸钠，葡萄糖酸钠与n-羟甲基丙烯酰胺的质量比为1-5:5-10。所述步骤(3)中辅料还包含纳米胶粉，纳米胶粉与n-羟甲基丙烯酰胺的质量比为1-5:5-10。所述纳米胶粉由peg-60氢化蓖麻油、纳米二氧化钛和琥珀酸单甘油酯制成，其制备方法为：将peg-60氢化蓖麻油、纳米二氧化钛和琥珀酸单甘油酯充分混合后经干法制粒制成60-80目的颗粒，最后经纳米研磨机制成纳米粉末，即得纳米胶粉。所述peg-60氢化蓖麻油、纳米二氧化钛和琥珀酸单甘油酯的质量比为3:3:1。本发明的有益效果是：(1)本发明通过低温高压处理破坏壳聚糖的结晶结构，从而大大提高其亲水性，以使壳聚糖适合于作为超细纤维合成革水性染液的助染剂；(2)本发明以焦谷氨酸作为改性剂，通过壳聚糖结构中所含羟基与焦谷氨酸结构中所含羧基的酯化反应实现对壳聚糖的化学改性，从而制得水溶性壳聚糖，进而提高所制助染剂对超细纤维合成革的助染效果；(3)本发明通过辅料的配合使用来增强所制助染剂对超细纤维合成革的助染效果，尤其通过本领域非常规物质葡萄糖酸钠和自制纳米胶粉的添加，进一步使所制助染剂能显著提高超细纤维合成革的上染率以及增强染色后超细纤维合成革的色牢度。具体实施方式：为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。实施例1(1)壳聚糖的低温高压处理：将壳聚糖加入高压釜中，并加水使含水量达到50wt％，利用氮气置换出釜中空气后继续通入氮气使釜内压力达到2mpa，并升温使釜内温度达到45℃后保温搅拌10min，继续通入氮气使釜内压力达到3mpa，再升温使釜内温度达到65℃后保温搅拌5min，停止通入氮气，卸出所得膏体，然后将膏体送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得亲水性壳聚糖；(2)壳聚糖的化学改性：将所制100g亲水性壳聚糖加入水中，经搅拌分散形成含水量70wt％的凝胶，再加入焦谷氨酸饱和水溶液(由20g焦谷氨酸配制而成)，并滴加稀硫酸调节体系ph值至4-5，然后升温至75℃保温搅拌反应，反应结束后将所得混合物经减压浓缩制成固含量85wt％的膏体，膏体自然冷却至室温后送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得水溶性壳聚糖；(3)辅料的制备：将5gn-羟甲基丙烯酰胺和5g十二烷基葡萄糖苷充分混合后经干法制粒制成颗粒，再经超微粉碎机制成微粉，即得辅料；(4)助染剂的制备：向100g水溶性壳聚糖中加入5g辅料，混合均匀后利用微波频率2450mhz、输出功率700w的微波反应器微波处理5min，并转入5℃环境中密封静置12h，即得助染剂。实施例2(1)壳聚糖的低温高压处理：将壳聚糖加入高压釜中，并加水使含水量达到50wt％，利用氮气置换出釜中空气后继续通入氮气使釜内压力达到2mpa，并升温使釜内温度达到45℃后保温搅拌10min，继续通入氮气使釜内压力达到3mpa，再升温使釜内温度达到65℃后保温搅拌5min，停止通入氮气，卸出所得膏体，然后将膏体送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得亲水性壳聚糖；(2)壳聚糖的化学改性：将所制100g亲水性壳聚糖加入水中，经搅拌分散形成含水量70wt％的凝胶，再加入焦谷氨酸饱和水溶液(由25g焦谷氨酸配制而成)，并滴加稀硫酸调节体系ph值至4-5，然后升温至75℃保温搅拌反应，反应结束后将所得混合物经减压浓缩制成固含量85wt％的膏体，膏体自然冷却至室温后送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得水溶性壳聚糖；(3)辅料的制备：将8gn-羟甲基丙烯酰胺和3g十二烷基葡萄糖苷充分混合后经干法制粒制成颗粒，再经超微粉碎机制成微粉，即得辅料；(4)助染剂的制备：向100g水溶性壳聚糖中加入5g辅料，混合均匀后利用微波频率2450mhz、输出功率700w的微波反应器微波处理5min，并转入5℃环境中密封静置12h，即得助染剂。实施例3(1)壳聚糖的低温高压处理：将壳聚糖加入高压釜中，并加水使含水量达到50wt％，利用氮气置换出釜中空气后继续通入氮气使釜内压力达到2mpa，并升温使釜内温度达到45℃后保温搅拌10min，继续通入氮气使釜内压力达到3mpa，再升温使釜内温度达到65℃后保温搅拌5min，停止通入氮气，卸出所得膏体，然后将膏体送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得亲水性壳聚糖；(2)壳聚糖的化学改性：将所制100g亲水性壳聚糖加入水中，经搅拌分散形成含水量70wt％的凝胶，再加入焦谷氨酸饱和水溶液(由25g焦谷氨酸配制而成)，并滴加稀硫酸调节体系ph值至4-5，然后升温至75℃保温搅拌反应，反应结束后将所得混合物经减压浓缩制成固含量85wt％的膏体，膏体自然冷却至室温后送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得水溶性壳聚糖；(3)辅料的制备：将8gn-羟甲基丙烯酰胺、3g十二烷基葡萄糖苷和2g葡萄糖酸钠充分混合后经干法制粒制成颗粒，再经超微粉碎机制成微粉，即得辅料；(4)助染剂的制备：向100g水溶性壳聚糖中加入5g辅料，混合均匀后利用微波频率2450mhz、输出功率700w的微波反应器微波处理5min，并转入5℃环境中密封静置12h，即得助染剂。实施例4(1)壳聚糖的低温高压处理：将壳聚糖加入高压釜中，并加水使含水量达到50wt％，利用氮气置换出釜中空气后继续通入氮气使釜内压力达到2mpa，并升温使釜内温度达到45℃后保温搅拌10min，继续通入氮气使釜内压力达到3mpa，再升温使釜内温度达到65℃后保温搅拌5min，停止通入氮气，卸出所得膏体，然后将膏体送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得亲水性壳聚糖；(2)壳聚糖的化学改性：将所制100g亲水性壳聚糖加入水中，经搅拌分散形成含水量70wt％的凝胶，再加入焦谷氨酸饱和水溶液(由25g焦谷氨酸配制而成)，并滴加稀硫酸调节体系ph值至4-5，然后升温至75℃保温搅拌反应，反应结束后将所得混合物经减压浓缩制成固含量85wt％的膏体，膏体自然冷却至室温后送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得水溶性壳聚糖；(3)辅料的制备：将8gn-羟甲基丙烯酰胺、5g纳米胶粉和3g十二烷基葡萄糖苷充分混合后经干法制粒制成颗粒，再经超微粉碎机制成微粉，即得辅料；(4)助染剂的制备：向100g水溶性壳聚糖中加入5g辅料，混合均匀后利用微波频率2450mhz、输出功率700w的微波反应器微波处理5min，并转入5℃环境中密封静置12h，即得助染剂。纳米胶粉的制备：将3gpeg-60氢化蓖麻油、3g纳米二氧化钛和1g琥珀酸单甘油酯充分混合后经干法制粒制成80目的颗粒，最后经纳米研磨机制成纳米粉末，即得纳米胶粉。实施例5(1)壳聚糖的低温高压处理：将壳聚糖加入高压釜中，并加水使含水量达到50wt％，利用氮气置换出釜中空气后继续通入氮气使釜内压力达到2mpa，并升温使釜内温度达到45℃后保温搅拌10min，继续通入氮气使釜内压力达到3mpa，再升温使釜内温度达到65℃后保温搅拌5min，停止通入氮气，卸出所得膏体，然后将膏体送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得亲水性壳聚糖；(2)壳聚糖的化学改性：将所制100g亲水性壳聚糖加入水中，经搅拌分散形成含水量70wt％的凝胶，再加入焦谷氨酸饱和水溶液(由25g焦谷氨酸配制而成)，并滴加稀硫酸调节体系ph值至4-5，然后升温至75℃保温搅拌反应，反应结束后将所得混合物经减压浓缩制成固含量85wt％的膏体，膏体自然冷却至室温后送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得水溶性壳聚糖；(3)辅料的制备：将8gn-羟甲基丙烯酰胺、5g纳米胶粉、3g十二烷基葡萄糖苷和2g葡萄糖酸钠充分混合后经干法制粒制成颗粒，再经超微粉碎机制成微粉，即得辅料；(4)助染剂的制备：向100g水溶性壳聚糖中加入5g辅料，混合均匀后利用微波频率2450mhz、输出功率700w的微波反应器微波处理5min，并转入5℃环境中密封静置12h，即得助染剂。纳米胶粉的制备：将3gpeg-60氢化蓖麻油、3g纳米二氧化钛和1g琥珀酸单甘油酯充分混合后经干法制粒制成80目的颗粒，最后经纳米研磨机制成纳米粉末，即得纳米胶粉。对照例1(1)壳聚糖的低温高压处理：将壳聚糖加入高压釜中，并加水使含水量达到50wt％，利用氮气置换出釜中空气后继续通入氮气使釜内压力达到2mpa，并升温使釜内温度达到45℃后保温搅拌10min，继续通入氮气使釜内压力达到3mpa，再升温使釜内温度达到65℃后保温搅拌5min，停止通入氮气，卸出所得膏体，然后将膏体送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得亲水性壳聚糖；(2)壳聚糖的化学改性：将所制100g亲水性壳聚糖加入水中，经搅拌分散形成含水量70wt％的凝胶，再加入焦谷氨酸饱和水溶液(由25g焦谷氨酸配制而成)，并滴加稀硫酸调节体系ph值至4-5，然后升温至75℃保温搅拌反应，反应结束后将所得混合物经减压浓缩制成固含量85wt％的膏体，膏体自然冷却至室温后送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得水溶性壳聚糖；(3)助染剂的制备：向100g水溶性壳聚糖中加入5g辅料n-羟甲基丙烯酰胺，混合均匀后利用微波频率2450mhz、输出功率700w的微波反应器微波处理5min，并转入5℃环境中密封静置12h，即得助染剂。对照例2(1)壳聚糖的低温高压处理：将壳聚糖加入高压釜中，并加水使含水量达到50wt％，利用氮气置换出釜中空气后继续通入氮气使釜内压力达到2mpa，并升温使釜内温度达到45℃后保温搅拌10min，继续通入氮气使釜内压力达到3mpa，再升温使釜内温度达到65℃后保温搅拌5min，停止通入氮气，卸出所得膏体，然后将膏体送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得亲水性壳聚糖；(2)壳聚糖的化学改性：将所制100g亲水性壳聚糖加入水中，经搅拌分散形成含水量70wt％的凝胶，再加入焦谷氨酸饱和水溶液(由25g焦谷氨酸配制而成)，并滴加稀硫酸调节体系ph值至4-5，然后升温至75℃保温搅拌反应，反应结束后将所得混合物经减压浓缩制成固含量85wt％的膏体，膏体自然冷却至室温后送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得水溶性壳聚糖；(3)助染剂的制备：向100g水溶性壳聚糖中加入5g辅料十二烷基葡萄糖苷，混合均匀后利用微波频率2450mhz、输出功率700w的微波反应器微波处理5min，并转入5℃环境中密封静置12h，即得助染剂。对照例3(1)壳聚糖的低温高压处理：将壳聚糖加入高压釜中，并加水使含水量达到50wt％，利用氮气置换出釜中空气后继续通入氮气使釜内压力达到2mpa，并升温使釜内温度达到45℃后保温搅拌10min，继续通入氮气使釜内压力达到3mpa，再升温使釜内温度达到65℃后保温搅拌5min，停止通入氮气，卸出所得膏体，然后将膏体送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得亲水性壳聚糖；(2)壳聚糖的化学改性：将所制100g亲水性壳聚糖加入水中，经搅拌分散形成含水量70wt％的凝胶，再加入焦谷氨酸饱和水溶液(由25g焦谷氨酸配制而成)，并滴加稀硫酸调节体系ph值至4-5，然后升温至75℃保温搅拌反应，反应结束后将所得混合物经减压浓缩制成固含量85wt％的膏体，膏体自然冷却至室温后送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得水溶性壳聚糖；(3)助染剂的制备：将100g水溶性壳聚糖利用微波频率2450mhz、输出功率700w的微波反应器微波处理5min，并转入5℃环境中密封静置12h，即得助染剂。对照例4(1)壳聚糖的化学改性：将100g壳聚糖加入水中，经搅拌分散形成含水量70wt％的凝胶，再加入焦谷氨酸饱和水溶液(由25g焦谷氨酸配制而成)，并滴加稀硫酸调节体系ph值至4-5，然后升温至75℃保温搅拌反应，反应结束后将所得混合物经减压浓缩制成固含量85wt％的膏体，膏体自然冷却至室温后送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得水溶性壳聚糖；(2)辅料的制备：将8gn-羟甲基丙烯酰胺和3g十二烷基葡萄糖苷充分混合后经干法制粒制成颗粒，再经超微粉碎机制成微粉，即得辅料；(3)助染剂的制备：向100g水溶性壳聚糖中加入5g辅料，混合均匀后利用微波频率2450mhz、输出功率700w的微波反应器微波处理5min，并转入5℃环境中密封静置12h，即得助染剂。对照例5(1)壳聚糖的低温高压处理：将壳聚糖加入高压釜中，并加水使含水量达到50wt％，利用氮气置换出釜中空气后继续通入氮气使釜内压力达到2mpa，并升温使釜内温度达到45℃后保温搅拌10min，继续通入氮气使釜内压力达到3mpa，再升温使釜内温度达到65℃后保温搅拌5min，停止通入氮气，卸出所得膏体，然后将膏体送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得亲水性壳聚糖；(2)辅料的制备：将8gn-羟甲基丙烯酰胺和3g十二烷基葡萄糖苷充分混合后经干法制粒制成颗粒，再经超微粉碎机制成微粉，即得辅料；(3)助染剂的制备：向100g亲水性壳聚糖中加入5g辅料，混合均匀后利用微波频率2450mhz、输出功率700w的微波反应器微波处理5min，并转入5℃环境中密封静置12h，即得助染剂。实施例6以实施例2为基础，设置在辅料制备时不添加十二烷基葡萄糖苷的对照例1、在辅料制备时不添加n-羟甲基丙烯酰胺的对照例2、不添加辅料的对照例3、不进行低温高压处理的对照例4、不进行化学改性的对照例5。分别利用实施例1-5、对照例1-5制备助染剂，并将所制助染剂以相同添加量加入到同批等量染液中，再将染液通过相同染色工艺用于同批超细纤维合成革的染色，测定上染率和水洗色牢度，如表1所示。表1本发明助染剂的助染效果组别上染率/％水洗色牢度/级实施例195.624-5实施例295.714-5实施例396.684-5实施例498.345实施例599.275对照例195.055对照例294.024-5对照例392.474-5对照例489.134对照例584.164以上显示和描述了本发明的基本原理和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效物界定。当前第1页12