本发明涉及纺织印染
技术领域：
，尤其涉及一种印染助剂及其制备方法。
背景技术：
印染是纺织产业链的关键环节，承载着创造附加价值、商品差异化等重要功能。近年来，随着印染行业的快速发展，对染料纺织化学品的需求越来越大，作为印染行业中不可或缺的重要染料纺织化学品之一的印染助剂自然有着巨大的市场前景。纺织印染助剂是在织物印花和染色的过程中所使用的助剂，能够提高印花和染色的效果，其包括印花助剂和染色助剂，印花助剂有增稠剂、粘合剂、交链剂、乳化剂、分散剂和其他印花助剂等，染色助剂包括匀染剂、固色剂、分散剂、荧光增白剂和柔顺剂等。但目前国内印染助剂剂还存在很多不足，成本比较高，制作工艺繁琐，对阻止染料脱落效果不佳、会对皮肤造成刺激，而且效果比较单一，当需要多种效果时，需要添加多种助剂，造成成本上升，印染效果降低，且这些印染助剂不易耐酸、碱、氧化剂和高温，增色、护色性能不够理想，色牢度不够，易褪色。申请公布号为cn107299542a的中国发明专利公开了一种织物印染助剂，包括如下质量份数的组分：羧甲基纤维素钠10-12份、丙烯酸十二脂5-8份、环氧乙烷1-2份、聚乙二醇月桂酸酯6-20份、琥珀酸二辛酯磺酸钠18-25份、羧甲基纤维素钠2-4份、n-异丙基丙烯酰胺3-8份、氯化钡2-3份、羧甲基纤维素钠15-20份、十八烷基二甲基苄基氯化胺5-8份、丹宁2-3份、氯化钡10-15份。此发明公开的印染助剂安全无毒、色牢度高、染色浴比低、染料用量少，但其成分较复杂，各种成分之间相互作用，不仅增加了成本，而且印染效果有待进一步提高。因此，开发一种价格低廉、功能多样、印染效果显著、色牢度高、耐化学稳定性好、使用安全环保的印染助剂势在必行。技术实现要素：为了克服现有技术中的缺陷，本发明提供一种印染助剂及其制备方法，该印染助剂克服了传统印染助剂剂或多或少存在的成本比较高，制作工艺繁琐，对阻止染料脱落效果不佳、会对皮肤造成刺激，效果比较单一，当需要多种效果时，需要添加多种助剂，造成成本上升，印染效果降低，而且不易耐酸、碱、氧化剂和高温，增色、护色性能不够理想，色牢度不够，易褪色的技术问题，具有功能多样、印染效果显著、色牢度高、耐化学稳定性好、使用安全环保的优点。为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是，一种印染助剂，由如下重量份的原料制成：改性三羟甲基丙烯酰胺-植物油共聚物10-15份、改性聚季铵盐-1020-25份、水70-80份、乳化剂3-5份。优选地，所述乳化剂选自乳化剂aeo-9、乳化剂aeo-3、乳化剂op-10中的一种或几种。优选地，所述改性三羟甲基丙烯酰胺-植物油共聚物的制备方法，包括如下步骤：ⅰ、将n-三羟甲基丙烯酰胺、植物油、引发剂加入高沸点溶剂中，在氮气或惰性气体氛围下，60-70℃下搅拌反应4-6小时，后在丙酮中析出，并用二氯甲烷洗涤3-5次，后置于真空干燥箱70-80℃下烘10-15小时，得到共聚物；ⅱ、将经过步骤ⅰ制备得到的共聚物、十八烷基异氰酸酯、催化剂加入到二甲亚砜中，在85-95℃下搅拌反应5-7小时，后在丙酮中沉出，抽滤，旋蒸除去溶剂，得到改性三羟甲基丙烯酰胺-植物油共聚物。进一步地，步骤ⅰ中所述n-三羟甲基丙烯酰胺、植物油、引发剂、高沸点溶剂的质量比(2-3):0.5:(0.03-0.05):(8-12)。进一步地，所述植物油选自花生油、豆油、亚麻油、蓖麻油、菜子油中的一种或几种；所述引发剂选自偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的一种或几种；所述高沸点溶剂选自二甲亚砜、n,n-二甲基甲酰胺、n-甲基吡咯烷酮中的一种或几种；所述惰性气体选自氦气、氖气、氩气中的一种或几种。进一步地，步骤ⅱ中所述共聚物、十八烷基异氰酸酯、催化剂、二甲亚砜的质量比为1:(0.2-0.3):0.2:(4-8)。优选地，所述催化剂选自二丁基锡二月桂酸酯、辛酸亚锡、三乙胺、亚乙基二胺、三乙醇胺中的一种或几种。优选地，所述改性聚季铵盐-10的制备方法，包括如下步骤：ⅰ、将聚季铵盐-10、单端环氧硅油溶于异丙醇中形成溶液，再向溶液中加入碱性催化剂，在80-90℃下搅拌反应6-8小时，后旋蒸除去异丙醇，得到单端环氧硅油改性聚季铵盐-10；ⅱ、在装有搅拌器、温度计、恒压滴液漏斗的三口瓶中，加入经过步骤ⅰ制备得到的单端环氧硅油改性聚季铵盐-10、3-氨丙基三乙氧基硅烷、n-甲基吡咯烷酮和二月桂酸二丁基锡，升高温度至80-90℃，再滴加蒸馏水，在90-100℃下搅拌反应18-22小时，后在丙酮中沉出，并用二氯甲烷洗涤3-5次，再旋蒸除去溶剂，得到中间产物；ⅲ、将经过步骤ⅱ制备得到的中间产物、环氧硬脂酸丁酯溶于n,n-二甲基甲酰胺中形成溶液，再向其中加入三乙胺，在80-90℃下搅拌反应6-8小时，后在丙酮中沉出，并用二氯甲烷洗涤3-5次，再旋蒸除去溶剂，得到改性聚季铵盐-10。进一步地，步骤ⅰ中所述聚季铵盐-10、单端环氧硅油、异丙醇、碱性催化剂的质量比为(2-3):1:(4-8):0.3。较佳地，所述碱性催化剂选自三苯基膦、三乙胺、四丁基溴化胺中的一种或几种。进一步地，步骤ⅱ中所述单端环氧硅油改性聚季铵盐-10、3-氨丙基三乙氧基硅烷、n-甲基吡咯烷酮、二月桂酸二丁基锡、蒸馏水的质量比为1:0.5:(4-8):0.3:0.2。进一步地，步骤ⅲ中所述中间产物、环氧硬脂酸丁酯、n,n-二甲基甲酰胺、三乙胺的质量比为1:0.2:(4-8):0.2。优选地，所述印染助剂的制备方法，包括如下步骤：按比例将改性三羟甲基丙烯酰胺-植物油共聚物、改性聚季铵盐-10、水、乳化剂混合均匀后，在50-60℃下搅拌3-5小时，得到印染助剂成品。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：1)本发明提供的印染助剂，原料易得，价格低廉，制备方法简单易行，反应条件温和，对反应设备要求不高，适合工业化生产。2)本发明提供的印染助剂，克服了传统印染助剂剂或多或少存在的成本比较高，制作工艺繁琐，对阻止染料脱落效果不佳、会对皮肤造成刺激，效果比较单一，当需要多种效果时，需要添加多种助剂，造成成本上升，印染效果降低，而且不易耐酸、碱、氧化剂和高温，增色、护色性能不够理想，色牢度不够，易褪色的技术问题，具有功能多样、印染效果显著、色牢度高、耐化学稳定性好、使用安全环保的优点。3)本发明提供的印染助剂，同时具有增稠剂、柔软剂、匀染剂、精炼剂、固色剂、粘合剂等印染助剂的功能，减少了助剂使用量，避免了因为不同种类的印染助剂相互作用而影响印染效果，降低了成本，减少了环境污染。具体实施方式为了使本
技术领域：
人员更好地理解本发明的技术方案，并使本发明的上述特征、目的以及优点更加清晰易懂，下面结合实施例对本发明做进一步的说明。实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。本发明下述实施例中所使用的原料购自上海泉昕进出口贸易有限公司。实施例1一种印染助剂，由如下重量份的原料制成：改性三羟甲基丙烯酰胺-植物油共聚物10份、改性聚季铵盐-1020份、水70份、乳化剂aeo-93份。所述改性三羟甲基丙烯酰胺-植物油共聚物的制备方法，包括如下步骤：ⅰ、将n-三羟甲基丙烯酰胺20g、花生油5g、偶氮二异丁腈0.3g加入二甲亚砜80g中，在氮气氛围下，60℃下搅拌反应4小时，后在丙酮中析出，并用二氯甲烷洗涤3次，后置于真空干燥箱70℃下烘10小时，得到共聚物；ⅱ、将经过步骤ⅰ制备得到的共聚物10g、十八烷基异氰酸酯2g、二丁基锡二月桂酸酯2g加入到二甲亚砜40g中，在85℃下搅拌反应5小时，后在丙酮中沉出，抽滤，旋蒸除去溶剂，得到改性三羟甲基丙烯酰胺-植物油共聚物。所述改性聚季铵盐-10的制备方法，包括如下步骤：ⅰ、将聚季铵盐-1020g、单端环氧硅油10g溶于异丙醇40g中形成溶液，再向溶液中加入三苯基膦3g，在80℃下搅拌反应6小时，后旋蒸除去异丙醇，得到单端环氧硅油改性聚季铵盐-10；ⅱ、在装有搅拌器、温度计、恒压滴液漏斗的三口瓶中，加入经过步骤ⅰ制备得到的单端环氧硅油改性聚季铵盐-1010g、3-氨丙基三乙氧基硅烷5g、n-甲基吡咯烷酮40g和二月桂酸二丁基锡3g，升高温度至80℃，再滴加蒸馏水2g，在90℃下搅拌反应18小时，后在丙酮中沉出，并用二氯甲烷洗涤3次，再旋蒸除去溶剂，得到中间产物；ⅲ、将经过步骤ⅱ制备得到的中间产物10g、环氧硬脂酸丁酯2g溶于n,n-二甲基甲酰胺40g中形成溶液，再向其中加入三乙胺2g，在80℃下搅拌反应6小时，后在丙酮中沉出，并用二氯甲烷洗涤3次，再旋蒸除去溶剂，得到改性聚季铵盐-10。所述印染助剂的制备方法，包括如下步骤：按比例将改性三羟甲基丙烯酰胺-植物油共聚物、改性聚季铵盐-10、水、乳化剂aeo-9混合均匀后，在50℃下搅拌3小时，得到印染助剂成品。实施例2一种印染助剂，由如下重量份的原料制成：改性三羟甲基丙烯酰胺-植物油共聚物11份、改性聚季铵盐-1021份、水72份、乳化剂aeo-33.5份。所述改性三羟甲基丙烯酰胺-植物油共聚物的制备方法，包括如下步骤：ⅰ、将n-三羟甲基丙烯酰胺23g、豆油5g、偶氮二异庚腈0.35g加入n,n-二甲基甲酰胺90g中，在氦气氛围下，63℃下搅拌反应4.5小时，后在丙酮中析出，并用二氯甲烷洗涤4次，后置于真空干燥箱73℃下烘11小时，得到共聚物；ⅱ、将经过步骤ⅰ制备得到的共聚物10g、十八烷基异氰酸酯2.3g、辛酸亚锡2g加入到二甲亚砜52g中，在88℃下搅拌反应5.5小时，后在丙酮中沉出，抽滤，旋蒸除去溶剂，得到改性三羟甲基丙烯酰胺-植物油共聚物。所述改性聚季铵盐-10的制备方法，包括如下步骤：ⅰ、将聚季铵盐-1023g、单端环氧硅油10g溶于异丙醇55g中形成溶液，再向溶液中加入三乙胺3g，在85℃下搅拌反应6.5小时，后旋蒸除去异丙醇，得到单端环氧硅油改性聚季铵盐-10；ⅱ、在装有搅拌器、温度计、恒压滴液漏斗的三口瓶中，加入经过步骤ⅰ制备得到的单端环氧硅油改性聚季铵盐-1010g、3-氨丙基三乙氧基硅烷5g、n-甲基吡咯烷酮60g和二月桂酸二丁基锡3g，升高温度至84℃，再滴加蒸馏水2g，在95℃下搅拌反应19小时，后在丙酮中沉出，并用二氯甲烷洗涤4次，再旋蒸除去溶剂，得到中间产物；ⅲ、将经过步骤ⅱ制备得到的中间产物10g、环氧硬脂酸丁酯2g溶于n,n-二甲基甲酰胺58g中形成溶液，再向其中加入三乙胺2g，在85℃下搅拌反应7小时，后在丙酮中沉出，并用二氯甲烷洗涤5次，再旋蒸除去溶剂，得到改性聚季铵盐-10。所述印染助剂的制备方法，包括如下步骤：按比例将改性三羟甲基丙烯酰胺-植物油共聚物、改性聚季铵盐-10、水、乳化剂aeo-3混合均匀后，在53℃下搅拌3.5小时，得到印染助剂成品。实施例3一种印染助剂，由如下重量份的原料制成：改性三羟甲基丙烯酰胺-植物油共聚物13份、改性聚季铵盐-1023份、水76份、乳化剂op-104份。所述改性三羟甲基丙烯酰胺-植物油共聚物的制备方法，包括如下步骤：ⅰ、将n-三羟甲基丙烯酰胺25g、亚麻油5g、偶氮二异丁腈0.41g加入n-甲基吡咯烷酮100g中，在氖气氛围下，65℃下搅拌反应5小时，后在丙酮中析出，并用二氯甲烷洗涤3次，后置于真空干燥箱75℃下烘13小时，得到共聚物；ⅱ、将经过步骤ⅰ制备得到的共聚物10g、十八烷基异氰酸酯2.6g、三乙胺2g加入到二甲亚砜62g中，在90℃下搅拌反应6.2小时，后在丙酮中沉出，抽滤，旋蒸除去溶剂，得到改性三羟甲基丙烯酰胺-植物油共聚物。所述改性聚季铵盐-10的制备方法，包括如下步骤：ⅰ、将聚季铵盐-1026g、单端环氧硅油10g溶于异丙醇65g中形成溶液，再向溶液中加入四丁基溴化胺3g，在85℃下搅拌反应7小时，后旋蒸除去异丙醇，得到单端环氧硅油改性聚季铵盐-10；ⅱ、在装有搅拌器、温度计、恒压滴液漏斗的三口瓶中，加入经过步骤ⅰ制备得到的单端环氧硅油改性聚季铵盐-1010g、3-氨丙基三乙氧基硅烷5g、n-甲基吡咯烷酮70g和二月桂酸二丁基锡3g，升高温度至85℃，再滴加蒸馏水2g，在95℃下搅拌反应21小时，后在丙酮中沉出，并用二氯甲烷洗涤4次，再旋蒸除去溶剂，得到中间产物；ⅲ、将经过步骤ⅱ制备得到的中间产物10g、环氧硬脂酸丁酯2g溶于n,n-二甲基甲酰胺72g中形成溶液，再向其中加入三乙胺2g，在86℃下搅拌反应7.2小时，后在丙酮中沉出，并用二氯甲烷洗涤5次，再旋蒸除去溶剂，得到改性聚季铵盐-10。所述印染助剂的制备方法，包括如下步骤：按比例将改性三羟甲基丙烯酰胺-植物油共聚物、改性聚季铵盐-10、水、乳化剂op-10混合均匀后，在56℃下搅拌4.2小时，得到印染助剂成品。实施例4一种印染助剂，由如下重量份的原料制成：改性三羟甲基丙烯酰胺-植物油共聚物14份、改性聚季铵盐-1024份、水78份、乳化剂4.5份；所述乳化剂是乳化剂aeo-9、乳化剂aeo-3、乳化剂op-10按质量比1:3:2混合而成的混合物。所述改性三羟甲基丙烯酰胺-植物油共聚物的制备方法，包括如下步骤：ⅰ、将n-三羟甲基丙烯酰胺28g、植物油5g、引发剂0.45g加入高沸点溶剂115g中，在氩气氛围下，68℃下搅拌反应5.5小时，后在丙酮中析出，并用二氯甲烷洗涤4次，后置于真空干燥箱78℃下烘14小时，得到共聚物；所述植物油是花生油、亚麻油、蓖麻油、菜子油按质量比1:1:2:1混合而成的混合物；所述引发剂是偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈按质量比2:1混合而成的混合物；所述高沸点溶剂是二甲亚砜、n,n-二甲基甲酰胺、n-甲基吡咯烷酮按质量比1:2:3混合而成的混合物。ⅱ、将经过步骤ⅰ制备得到的共聚物10g、十八烷基异氰酸酯2.9g、催化剂2g加入到二甲亚砜75g中，在93℃下搅拌反应6.5小时，后在丙酮中沉出，抽滤，旋蒸除去溶剂，得到改性三羟甲基丙烯酰胺-植物油共聚物；所述催化剂是二丁基锡二月桂酸酯、辛酸亚锡、三乙胺按质量比1:2:4混合而成的混合物。优选地，所述改性聚季铵盐-10的制备方法，包括如下步骤：ⅰ、将聚季铵盐-1028g、单端环氧硅油10g溶于异丙醇78g中形成溶液，再向溶液中加入三苯基膦3g，在88℃下搅拌反应7.8小时，后旋蒸除去异丙醇，得到单端环氧硅油改性聚季铵盐-10；ⅱ、在装有搅拌器、温度计、恒压滴液漏斗的三口瓶中，加入经过步骤ⅰ制备得到的单端环氧硅油改性聚季铵盐-1010g、3-氨丙基三乙氧基硅烷5g、n-甲基吡咯烷酮78g和二月桂酸二丁基锡3g，升高温度至88℃，再滴加蒸馏水2g，在98℃下搅拌反应21小时，后在丙酮中沉出，并用二氯甲烷洗涤5次，再旋蒸除去溶剂，得到中间产物；ⅲ、将经过步骤ⅱ制备得到的中间产物10g、环氧硬脂酸丁酯2g溶于n,n-二甲基甲酰胺78g中形成溶液，再向其中加入三乙胺2g，在88℃下搅拌反应7.7小时，后在丙酮中沉出，并用二氯甲烷洗涤4次，再旋蒸除去溶剂，得到改性聚季铵盐-10。所述印染助剂的制备方法，包括如下步骤：按比例将改性三羟甲基丙烯酰胺-植物油共聚物、改性聚季铵盐-10、水、乳化剂混合均匀后，在58℃下搅拌4.5小时，得到印染助剂成品。实施例5一种印染助剂，由如下重量份的原料制成：改性三羟甲基丙烯酰胺-植物油共聚物15份、改性聚季铵盐-1025份、水80份、乳化剂aeo-95份。所述改性三羟甲基丙烯酰胺-植物油共聚物的制备方法，包括如下步骤：ⅰ、将n-三羟甲基丙烯酰胺30g、菜子油5g、偶氮二异庚腈0.5g加入n-甲基吡咯烷酮120g中，在氮气氛围下，70℃下搅拌反应6小时，后在丙酮中析出，并用二氯甲烷洗涤5次，后置于真空干燥箱80℃下烘15小时，得到共聚物；ⅱ、将经过步骤ⅰ制备得到的共聚物10g、十八烷基异氰酸酯3g、三乙醇胺2g加入到二甲亚砜80g中，在95℃下搅拌反应7小时，后在丙酮中沉出，抽滤，旋蒸除去溶剂，得到改性三羟甲基丙烯酰胺-植物油共聚物。所述改性聚季铵盐-10的制备方法，包括如下步骤：ⅰ、将聚季铵盐-1030g、单端环氧硅油10g溶于异丙醇80g中形成溶液，再向溶液中加入四丁基溴化胺3g，在90℃下搅拌反应8小时，后旋蒸除去异丙醇，得到单端环氧硅油改性聚季铵盐-10；ⅱ、在装有搅拌器、温度计、恒压滴液漏斗的三口瓶中，加入经过步骤ⅰ制备得到的单端环氧硅油改性聚季铵盐-1010g、3-氨丙基三乙氧基硅烷5g、n-甲基吡咯烷酮80g和二月桂酸二丁基锡3g，升高温度至90℃，再滴加蒸馏水2g，在100℃下搅拌反应22小时，后在丙酮中沉出，并用二氯甲烷洗涤5次，再旋蒸除去溶剂，得到中间产物；ⅲ、将经过步骤ⅱ制备得到的中间产物10g、环氧硬脂酸丁酯2g溶于n,n-二甲基甲酰胺80g中形成溶液，再向其中加入三乙胺2g，在90℃下搅拌反应8小时，后在丙酮中沉出，并用二氯甲烷洗涤5次，再旋蒸除去溶剂，得到改性聚季铵盐-10。所述印染助剂的制备方法，包括如下步骤：按比例将改性三羟甲基丙烯酰胺-植物油共聚物、改性聚季铵盐-10、水、乳化剂aeo-9混合均匀后，在60℃下搅拌5小时，得到印染助剂成品。对比例1本例提供一种印染助剂，其原料及其制备方法同实施例1，不同之处在于没有添加改性三羟甲基丙烯酰胺-植物油共聚物。对比例2本例提供一种印染助剂，其原料及其制备方法同中国发明专利cn104805717a实施例1。对上述实施例1-5以及对比例1-2所得印染助剂样品进行测试，测试结果见表1，润湿性测试方法参考：顾玉兰，常见印染助剂的快速检测，印染，2010(11),38-40，其他测试参考中国发明专利cn103030814b。表1项目润湿时间(s)耐洗色牢(级)稳定性(100℃)手感实施例1305澄清透明，稳定蓬松爽滑实施例2275澄清透明，稳定蓬松爽滑实施例3245澄清透明，稳定蓬松爽滑实施例4225澄清透明，稳定蓬松爽滑实施例5205澄清透明，稳定蓬松爽滑对比例1484微浊，稳定布面干蓬松软对比例2553微浊，不稳定布面干蓬松软从表1可见，本发明实施例公开的印染助剂，与现有技术中的印染助剂相比，润湿性能更好，耐色牢度级别更高，稳定性和手感更佳。以上显示和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的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。当前第1页12