本发明涉及涤纶织物高牢度超低黄变硅油的制备方法及涤纶织物。
背景技术：
：随着时代发展，社会进步，人们对精神文明建设和物质文明的需求越来越高，尤其表现在生活水平上，吃穿住用行，一年一个台阶，一年一个标准，比如服装面料，十几年前能轻松通过的色花、色渍、筘路等织疵染疵问题现在不行了，客户每年都会加上新标准新要求，轻微色偏色花都得返工复修，严重的重新投产，成本上升了，利润没了，染厂生存空间缩小了。现阶段，将涤纶织物做软做滑的办法有很多，前处理碱减量，后整理加柔软剂，碱减量会造成大量污水cod上升，且织物克重也会降低，用得最多的就是加柔软剂，在柔软剂里，手感最易调整性价比最高的也就数有机硅类，但传统有机硅柔软剂存在色变及色牢度差的问题，尤其在用量大时，这两个问题显得极其突出，严重影响其使用性能，降低附加值。导致织物色变的问题主要有以下几方面：1、包装材料中添加的酚类抗氧化剂如bht物质在储存过程中会释放出来转移到织物上，与含氮的氧化物发生复杂的化学反应生成黄色物质使织物泛黄。2、硅油链段里的氨基与空气里的氧化物发生反应而泛黄，在高温定型时这种程度更加剧烈。3、硅油里的乳化剂溶剂等萃取了织物里的染料，使染料溶出表面，导致织物黄变，色牢度下降。市面上有很多的改性硅油或时下流行的三元共聚硅油都能兼顾织物的黄变与手感，但是色牢度却有较大损失，而且在放置过程中，织物跟空气中的氧化物接触，有泛黄的潜在危险，这些因素会随着用量的增加而加剧，远不能满足高要求严标准客户的需求。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种涤纶织物高牢度超低黄变硅油的制备方法及涤纶织物，它具有高牢度低黄变的优点，以克服现有技术的不足。本发明解决其技术问题的技术方案是：一种涤纶织物高牢度超低黄变硅油的制备方法，包括以下步骤：1)向带有温度计的四口烧瓶中，按一定摩尔比加入两端含氢聚硅氧烷和烯丙基缩水甘油醚，均匀搅拌升温至85℃后，加入50ppm的氯铂酸催化剂(按照氯铂酸的有效成分计算)，搅拌混合均匀后，升温至100℃，恒温4h，直到si-h键的特征吸收峰消失后停止反应。合成产物经减压蒸馏后除去过量的烯丙基缩水甘油醚，即可得到无色澄清透明的线性双端环氧基聚硅氧烷；2)向带有温度计的四口烧瓶中，加入定量摩尔比的小分子量的环氧封端聚二甲基硅氧烷和无水哌嗪，加入环氧封端聚二甲基硅氧烷质量的30％的乙醇，均匀搅拌升温至78～80℃后，恒温14h，即可得到无色澄清透明的大分子量的双端环氧基聚二甲基硅氧烷的乙醇溶液；3)向带有温度计的四口烧瓶中，按无水哌嗪与硫酸二甲酯的摩尔比为1：2的比例加入大分子量的双端环氧基聚二甲基硅氧烷的乙醇溶液和硫酸二甲酯，均匀搅拌升温至78～80℃后，恒温14h，即可得到淡黄色季铵化聚二甲基硅氧烷；4)往塑料烧杯中一次性加入100克季铵化改性端环氧硅油与定量的乳化剂，放入60℃恒温水浴中保温至60℃；取出塑料烧杯，加入约10g的60℃温水，用玻璃棒将物料搅拌均匀；此时，物料的粘度开始缓慢增大，体系还处于油包水的状态；一边搅拌，一边用滴管缓慢加入约18g的60℃温水，每次加一滴管；此时物料的粘度会显著增加，加到10g左右，物料的粘度达到最大，然后又逐渐降低。在步骤4)中，物料经过了尤油包水到水包油的转相过程。在这个过程中，加水一定不能太快，每次加一滴管水后都要将物料搅拌充分才能加下一滴管水，如果加水太快，体系没有经过粘度的最高峰，转相不够充分，会使最终的乳液粒径偏大或粒径分布范围太宽从而影响乳液的稳定性甚至乳液的应用性能；一边搅拌一边往体系中加入适量的水时，使体系具有很好的流动性，在此过程中加水的速度可以相对较快，因为此时物料转相已经完成，此过程只是一个开稀的过程，乳液的粒径及粒径分布均以确定。一种涤纶织物，通过浸轧法将上述涤纶织物高牢度超低黄变硅油作用于织物上。织物种类是涤纶长丝强捻布,克重395克/平方米，染色染料：分散黑eco300和/或分散深蓝hgl，硅油乳液120g/l，渗透剂1g/l；织物染色完，冷却至80℃，不排液，直接加入0.5g/l冰醋酸，加入2g/l酸性还原清洗剂，运行25分钟，排液，冷水洗5分钟，排液，冷水洗，拉出，脱水开幅，一浸一轧整理液。织物种类是t/r仿毛,克重230克/平方米；染色染料是分散大红gs、分散黄s-2g、活性红3bs、活性黄3rs的一种或多种，硅油乳液60g/l，活性固色剂15g/l；织物分散染完，排液，保险粉4g/l、纯碱1.5g/l，85℃*20分钟，水洗干净后，染活性，活性染色完，排液，进冷水加入冰醋酸1g/l60℃中和10分钟，加入皂洗剂1g/l，80℃*30分钟，水洗干净拉出，脱水开幅，一浸一轧整理液。织物种类是纯涤单面仿麻,克重180克/平方米；染色染料：分散黑ect300和/或分散蓝2bln；硅油乳液40g/l，分散染完，排液，保险粉4g/l、纯碱2g/l，90℃*20分钟，水洗干净后，加冰醋酸0.5g/l50℃中和，拉出，脱水开幅，一浸一轧整理液。本发明的有益效果是：本发明通过筛选不同的有机硅原料，对其进行合成、改性、乳化等路线，制成一种不影响色牢度、低色变的新型有机硅柔软剂。具体实施方式下面详细描述本发明的实施例，本领域的普通技术人员应当理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同替换所限定，在未经创造性劳动所作的改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。本发明先探究不同烯丙基缩水甘油醚与端含氢硅油摩尔比对硅氢加成反应氢转化率的影响，在得出烯丙基缩水甘油醚与端含氢硅油的最佳摩尔比之后，再确定不同分子量大小的端含氢硅油对产品应用性能的影响。本发明对于获得的中间体及高牢度超低黄变硅油所采取的基本性质测定和应用性能测试包括：1)高效液相色谱测两端含氢聚硅氧烷和烯丙基缩水甘油醚反应中的硅氢加成反应氢转化率。2)织物柔软度通过手触摸的方法评定各柔软剂整理样的手感效果，必须由五人以上评定，分数最高为5分，最低为1分，相加即为该织物的得分，分数表示织物柔软度。3)按照《gb/t3921-2008纺织品色牢度试验耐皂洗色牢度》测试耐皂洗色牢度，按照《gb/t3920-2008纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》测试耐摩擦色牢度。4)色差：采用电脑测色仪测试织物增深前后的δl*、δa*、δb*、δe，其中δl*为明度差，δa*为红绿色光差，δb*为黄蓝色光差，δe为总色差。δe通过下面的公式计算：δe＝[(δl*)2+(δa*)2+(δb*)2]1/2，δe数值越大，说明色差越大，分别测试定型下机时的δe和在空气中暴露30天时的δe。实施例1：(1)向带有温度计的四口烧瓶中，按摩尔比为1.8:1加入两端含氢聚硅氧烷和烯丙基缩水甘油醚，均匀搅拌升温至85℃后，加入50ppm的氯铂酸催化剂(按照氯铂酸的有效成分计算)，搅拌混合均匀后，升温至100℃，恒温4h，直到si-h键的特征吸收峰消失后停止反应。合成产物经减压蒸馏后除去过量的烯丙基缩水甘油醚，即可得到无色澄清透明的线性双端环氧基聚硅氧烷，测得硅氢加成反应氢转化率为72％。(2)向带有温度计的四口烧瓶中，加入定量摩尔比的小分子量的环氧封端聚二甲基硅氧烷和无水哌嗪，加入环氧封端聚二甲基硅氧烷质量的30％的乙醇，均匀搅拌升温至78～80℃后，恒温14h，即可得到无色澄清透明的大分子量的双端环氧基聚二甲基硅氧烷的乙醇溶液。(3)向带有温度计的四口烧瓶中，按无水哌嗪与硫酸二甲酯的摩尔比为1：2的比例加入大分子量的双端环氧基聚二甲基硅氧烷的乙醇溶液和硫酸二甲酯，均匀搅拌升温至78～80℃后，恒温14h，即可得到淡黄色季铵化聚二甲基硅氧烷。(4)往塑料烧杯中一次性加入100克季铵化改性端环氧硅油与10克的乳化剂(80℃)，放入60℃恒温水浴中保温至60。取出塑料烧杯，加入10g左右60℃的温水，用玻璃棒将物料搅拌均匀。此时，物料的粘度开始缓慢增大，体系还处于油包水的状态；一边搅拌，一边用滴管缓慢加入18g左右60℃的温水，每次加一滴管。此时物料的粘度会显著增加，加到10g左右，物料的粘度达到最大，然后又逐渐降低。在这个过程中，物料经过了尤油包水到水包油的转相过程。在这个过程中，加水一定不能太快，每次加一滴管水后都要将物料搅拌充分才能加下一滴管水，如果加水太快，体系没有经过粘度的最高峰，转相不够充分，会使最终的乳液粒径偏大或粒径分布范围太宽从而影响乳液的稳定性甚至乳液的应用性能；一边搅拌一边往体系中加入适量的水，使体系具有很好的流动性，在此过程中加水的速度可以相对较快，因为此时物料转相已经完成，此过程只是一个开稀的过程，乳液的粒径及粒径分布均以确定。将制得的硅油乳液，通过浸轧法作用于织物，测试水洗色牢度、干湿摩牢度，以及下机冷却色变及放置30天后的色变。实施例2：根据实施例1，改变摩尔比为2:1加入两端含氢聚硅氧烷和烯丙基缩水甘油醚，其他操作同实施例1，测得硅氢加成反应氢转化率为81％。实施例3：根据实施例1，改变摩尔比为2.2:1加入两端含氢聚硅氧烷和烯丙基缩水甘油醚，其他操作同实施例1，测得硅氢加成反应氢转化率为88％。实施例4：根据实施例1，改变摩尔比为2.4:1加入两端含氢聚硅氧烷和烯丙基缩水甘油醚，其他操作同实施例1，测得硅氢加成反应氢转化率为97.3％。实施例5：根据实施例1，改变摩尔比为2.5:1加入两端含氢聚硅氧烷和烯丙基缩水甘油醚，其他操作同实施例1，测得硅氢加成反应氢转化率为97.3％。实施例6：根据实施例1，改变摩尔比为2.6:1加入两端含氢聚硅氧烷和烯丙基缩水甘油醚，其他操作同实施例1，测得硅氢加成反应氢转化率为97.2％。为了得到高纯度的端环氧硅油，减少端环氧硅油中端含氢硅油的残留量，需要尽量提高端含氢硅油的转化率。为此，需要在体系中加入过量的烯丙基缩水甘油醚。反应结束后，蒸馏去除过量的烯丙基缩水甘油醚。从上面实施例中看出，当烯丙基缩水甘油醚与端含氢硅油摩尔比小于2.4：1时，随着烯丙基缩水甘油醚比例的增加，硅氢加成反应氢转化率逐渐提高；当烯丙基缩水甘油醚与端含氢硅油的摩尔比达到2.4：1时，硅氢加成反应氢转化率达到最大值97.3％，再提高烯丙基缩水甘油醚的比例，硅氢加成反应氢转化率趋于恒值，故在后续实施例中固定烯丙基缩水甘油醚与端含氢硅油的摩尔比为2.4：1。实施例7：(1)向带有温度计的四口烧瓶中，按摩尔比为2.4：1加入分子量为2500的两端含氢聚硅氧烷和烯丙基缩水甘油醚，均匀搅拌升温至85℃后，加入50ppm的氯铂酸催化剂(按照氯铂酸的有效成分计算)，搅拌混合均匀后，升温至100℃，恒温4h，直到si-h键的特征吸收峰消失后停止反应。合成产物经减压蒸馏后除去过量的烯丙基缩水甘油醚，即可得到无色澄清透明的线性双端环氧基聚硅氧烷。步骤(2)(3)(4)同实施例1相同。实施例8：(1)根据实施例7，改变加入的两端含氢聚硅氧烷的分子量为5000，其他不变。步骤(2)(3)(4)同实施例1相同。实施例9：(1)根据实施例7，改变加入的两端含氢聚硅氧烷的分子量为7000，其他不变。步骤(2)(3)(4)同实施例1相同。实施例10：(1)根据实施例7，改变加入的两端含氢聚硅氧烷的分子量为12000，其他不变。步骤(2)(3)(4)同实施例1相同。下面列举3个实例，但并不因此把本发明限制在所述实施例范围内。应用例1：织物种类：涤纶长丝强捻布,克重395克/平方米；染色染料：分散黑eco300、分散深蓝hgl染色方法：浸渍法(高温高压溢流染色机)设备：立信门富士定型机(9节烘箱)；车速：15米/分；定型温度：120℃165℃180℃180℃180℃180℃180℃180℃140℃压力：3kg。试验工艺：硅油乳液120g/l，渗透剂1g/l。染色完，冷却至80℃，不排液，直接加入0.5g/l冰醋酸，加入2g/l酸性还原清洗剂，运行25分钟，排液，冷水洗5分钟，排液，冷水洗，拉出，脱水开幅，一浸一轧整理液。取样测试各项性能，性能如下表1、2。表1应用例1各项性能指标测定注：手感评定有五人进行，5分为最高分，1分为最低分，相加即得总分，下同表2应用例1的水洗牢度染色布其他样1其他样2实施例7实施例8实施例9实施例10醋酯321-22-3332-3棉42-32-34443-4尼龙2-31-21-22-32-332-3涤纶31-222-3333腈纶3-42-32-33-43-43-43-4羊毛3-42233-43-43应用例2：织物种类：t/r仿毛,克重230克/平方米；染色染料：分散大红gs、分散黄s-2g、活性红3bs、活性黄3rs染色方法：浸渍法(高温高压溢流染色机)设备：立信门富士定型机(8节烘箱)；车速：25米/分；定型温度：140℃175℃175℃175℃175℃175℃175℃145℃压力：3.5kg。试验工艺：硅油乳液60g/l，活性固色剂15g/l。分散染完，排液，保险粉4g/l、纯碱1.5g/l，85℃*20分钟，水洗干净后，染活性，活性染色完，排液，进冷水加入冰醋酸1g/l60℃中和10分钟，加入皂洗剂1g/l，80℃*30分钟，水洗干净拉出，脱水开幅，一浸一轧整理液，取样测试各项性能，性能如下表3、4。表3应用例2各项性能指标测定表4应用例2的水洗牢度染色布其他样1其他样2实施例7实施例8实施例9实施例10醋酯32-31-22-3332-3棉32-32333-43尼龙31-21332-32-3涤纶31-222-32-333腈纶42-32-343-443-4羊毛321-22-3333应用例3：织物种类：纯涤单面仿麻,克重180克/平方米；染色染料：分散黑ect300，分散蓝2bln染色方法：浸渍法(高温高压气流染色机)设备：立信门富士定型机(8节烘箱)；车速：32米/分；定型温度：140℃175℃175℃175℃175℃175℃175℃145℃压力：3.5kg。试验工艺：硅油乳液40g/l。分散染完，排液，保险粉4g/l、纯碱2g/l，90℃*20分钟，水洗干净后，加冰醋酸0.5g/l50℃中和，拉出，脱水开幅，一浸一轧整理液。取样测试各项性能，性能如下表5、6。表5应用例3各项性能指标测定表6应用例3的水洗牢度染色布其他样1其他样2实施例7实施例8实施例9实施例10醋酯3-42233-43-43棉3-432-33-443-43尼龙32-3232-333涤纶3222-32-333腈纶432-33-43-443-4羊毛3-432-3333-43当前第1页12