一种生态铜湿摩擦牢度提升剂的制备方法及应用技术

本发明专利技术涉及一种生态铜湿摩擦牢度提升剂的制备方法及应用，包括以下步骤：(1)制备C12烷基磺酸酯基修饰的铜超细粉末；(2)将铜纳米超细粉末经过研磨、烘干至恒重；(3)在烘干的铜超细粉末与丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯及乳化剂正十六烷混合均匀，再加入十二烷基苯磺酸钠乳化剂水溶液中，搅拌均匀后在0-4℃水浴中超声分散200s，得到相应的乳化液；(4)将乳化液放入四颈烧瓶中升温至70℃，加入引发剂过硫酸钾后反应5-6小时，得到生态铜微胶囊型湿摩擦牢度提升剂。本发明专利技术提高活性染料染色织物的服用性能，且具有方法简单，成本低廉，时间和人力投入少，合成原料毒性小，并减少环境污染的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种生态铜湿摩擦牢度提升剂的制备方法及应用
本专利技术涉及一种含有铜微粒的湿摩擦牢度提升剂的制备方法及应用。
技术介绍
染色后的纺织品或服装在穿着和使用过程中，在与外界物体的接触中使得一些与纤维结合不牢固的染料脱落下来，从而造成染色制品颜色的变化，影响织物的服用性能，造成纺织品牢度降低。尤其是深色织物，湿摩擦牢度较低。随着生活水平的提高，消费者对纺织品各方面的质量要求也不断提高。AATCC、ISO及国标都规定普通染色织物的湿摩擦牢度2～3级为合格，国外客户往往要求湿摩擦牢度达到3级甚至更高。目前，一般深色染色物湿摩擦牢度通常在2级左右，从染料性能及染色工艺方面来提高织物的湿摩擦牢度难度较大，本专利技术制备出一种含有铜微粒的湿摩擦牢度提升剂，应用于活性染料染色棉织物，研究了湿摩擦牢度提升剂及整理后织物的性能。目前，活性染料染色棉织物湿摩擦牢度提升剂的研究以聚氨酯类为主。林纯勇课题组研制了湿摩擦牢度提升剂WPU，其属于水性聚氨酯类，具有水性聚氨酯的优良性能。WPU主要以甲苯-2,4-二异氰酸酯（TDI）为生产原料，WPU对深色织物的湿摩擦牢度提升效果较好。陆振伟等人采用聚醚2000、聚醚600、二羟甲基丙酸（DMPA）、甲苯-2,4-二异氰酸酯（TDI）、二乙烯三胺、环氧氯丙烷、亚硫酸氢钠为原料合成出阳离子改性聚氨酯湿摩擦牢度提升剂LH。并将该产品用于涤、棉、锦纶等染色织物的固色整理。该固色剂有效地提高了织物各项染色牢度。李仲清等用二乙烯三胺、环氧氯丙烷、冰醋酸合成了无醛湿摩擦牢度提升剂A-1，并将该产品用于活性染料染色织物。黄茂福等人研制了湿摩擦牢度增进剂CY-3101，它具有耐弱酸、弱碱和耐电解质的优点，但不能与阳离子型助剂同浴使用。CY-3101可以有效的提高羊毛染色织物的湿摩擦牢度。毛志平等人研制出的湿摩擦牢度提升剂ZQ-W是一种无醛型交联剂，该助剂可以明显提高染色织物的湿摩擦牢度以及耐水洗牢度，且不影响染色织物的其他色牢度，但对织物的物理机械性能略有影响。市场上的湿摩擦牢度提升剂以阳离子型居多，应用时不能与阴离子型助剂同浴。湿摩擦牢度提升剂存在以下缺陷：第一，湿摩擦牢度提升剂生产成本较高，用量较大，对织物色光及物理机械性能有影响。第二，某些湿摩擦牢度提升剂的合成原料毒性较大，生产存在安全隐患，不符合环保要求。如，水性聚氨酯类湿摩擦牢度提升剂以甲苯-2,4-二异氰酸酯（TDI）为合成原料，TDI毒性较强，具有致癌性。造成织物湿摩擦牢度较低的原因很多，但其中一个重要因素就是织物本身结构特点，其表面多孔，有毛羽，较粗糙，在摩擦过程中织物与摩擦体的摩擦系数较大，造成织物上染料的脱落。润滑是减少摩擦、降低磨损最有效的途径。研究发现，在润滑油中加入铜粉、镍粉和秘粉等纳米材料后可明显降低物体表面摩擦系数，纳米铜具有良好的润滑功能,且对已磨损的物体表面具有一定的修复功能。其作用机理主要有三个方面，（1）通过类似“微轴承”作用,减少摩擦阻力,降低摩擦系数;（2）在摩擦条件下,纳米微粒在摩擦固体表面形成一个光滑保护层;（3）填充摩擦固体表面的微坑和损伤部位,起修复作用。同时，纳米材料还具有低毒、与环境友好等优点。基于此,提出本专利技术。
技术实现思路
针对现有技术的上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种含有铜微粒的湿摩擦牢度提升剂的制备方法，并应用在活性染料染色织物上。该湿摩提升剂具体较好的稳定性，平均体积粒径2472nm，该湿摩擦牢度提升剂应用在活性染料染色棉织物上可提高活性染料深色织物湿摩擦牢度0.5-1级，可在织物表面成膜，耐水洗。为达到上述目的，本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种生态铜湿摩擦牢度提升剂的制备方法，包括以下步骤：(1)利用分子设计通过表面修饰剂的设计，制备C12烷基磺酸酯基修饰的铜纳米超细粉末；(2)将步骤（1）中制备的铜纳米超细粉末经过研磨、烘干至恒重；(3)在步骤(2)烘干的铜纳米超细粉末与丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯及乳化剂正十六烷混合均匀，再加入十二烷基苯磺酸钠乳化剂水溶液中，搅拌均匀后在0-4℃水浴中超声分散200s，得到相应的乳化液；(4)将步骤(3)的乳化液放入四颈烧瓶中升温至70℃，加入引发剂过硫酸钾后反应5-6小时，得到生态铜湿摩提升剂。所述步骤（1）中C12烷基磺酸酯基修饰的铜超细粉末的制备方法为：称取0.05mol/L十二烷基磺酸钠100mL于四颈烧瓶中，加入适量L-抗坏血酸搅拌，搅拌速度500转/分钟，并升温至80℃，量取0.5mol/L五水硫酸铜100～200mL于分液漏斗中，80℃下每分钟60～80滴的速度全部滴加完毕后继续搅拌反应2～3小时，降温后得到红褐色铜超细粉末。所述的步骤（2）中的烘干温度为80～100℃。一种生态铜湿摩擦牢度提升剂在活性染料染色织物上的应用，应用时所述染色织物提高干、湿摩擦牢度0.5～1级。所述活性染料为雷马素藏青ESP、雷马素红KC或雷马素黑B。本专利技术的有益效果如下：首先本专利技术制备生态铜湿摩擦牢度提升剂，合成原料毒性较低，对环境影响较小。该湿摩提升剂具体较好的稳定性，平均体积粒径2472nm，在织物表面成膜性较好。其次将本专利技术湿摩提升剂应用在活性染料深色染色棉织物上可提高藏青、红色、黑色活性染料深色织物的湿摩擦牢度0.5-1级，湿摩擦整理剂与织物结合牢固，对织物色光影响较小。本专利技术提高活性染料深色染色织物的服用性能，且具有方法简单，成本低廉，时间和人力投入少，合成原料毒性小，并减少环境污染的特点。附图说明图1为本专利技术制备的生态铜湿摩擦牢度提升剂的扫描电子显微镜图；图2为本专利技术制备的生态铜湿摩擦牢度提升剂的粒径分布图；图3为本专利技术制备的生态铜湿摩擦牢度提升剂整理前织物表面扫描电子显微镜图；图4为本专利技术制备的生态铜湿摩擦牢度提升剂整理后织物表面扫描电子显微镜图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的说明，但本专利技术的保护范围并不限于此。实施例1本实施例1的生态铜湿摩擦牢度提升剂的制备及应用，包括以下步骤：（1）称取0.05mol/L十二烷基磺酸钠200mL于四颈烧瓶中，加入17.6gL-抗坏血酸充分搅拌（搅拌速度500转/分钟）并升温至80℃，量取0.5mol/L五水硫酸铜200mL于分液漏斗中，80℃下每分钟60滴的速度全部滴加完毕后继续搅拌反应3小时，降温后得到红褐色铜超细粉末7g，该反应中所有药品均为分析纯，所用水为蒸馏水；（2）将步骤（1）中收集的红褐色铜超细粉末，进行研磨，蒸馏水洗涤2次，后置于烘箱85℃烘燥2h；（3）在步骤（2）烘干的红褐色铜超细粉末1g与丙烯酸丁酯（BA）10g、甲基丙烯酸甲酯（MMA）10g及乳化剂正十六烷（HD）0.68g混合均匀，再加入十二烷基苯磺酸钠0.4g，蒸馏水78g，搅拌均匀后在0-4℃水浴中超声分散200s，得到相应的乳化液100mL；所用水为蒸馏水；（4）将步骤（3）的乳化液放入四颈烧瓶中升温至70℃，加入引发剂过硫酸钾0.4g后反应5小时，得到生态铜湿摩擦牢度提升剂乳液。实施例2本实施例2的生态铜湿摩擦牢度提升剂的制备及应用，包括以下步骤：（1）称取0.05mol/L十二烷基磺酸钠100mL于四颈烧瓶中，加入8.8gVc充分搅拌（搅拌速度500转/分钟）并升温至80℃，量取0.5mo本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生态铜湿摩擦牢度提升剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)利用分子设计通过表面修饰剂的设计，制备C12烷基磺酸酯基修饰的铜纳米超细粉末；(2)将步骤（1）中制备的铜超细粉末经过研磨、烘干至恒重；(3)在步骤(2)烘干的铜超细粉末与丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯及乳化剂正十六烷混合均匀，再加入十二烷基苯磺酸钠乳化剂水溶液中，搅拌均匀后在0‑4℃水浴中超声分散200s，得到相应的乳化液；(4)将步骤(3)的乳化液放入四颈烧瓶中升温至70℃，加入引发剂过硫酸钾后反应5‑6小时，得到生态铜微胶囊型湿摩擦牢度提升剂。

【技术特征摘要】
1.一种生态铜湿摩擦牢度提升剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)利用分子设计通过表面修饰剂的设计，制备C12烷基磺酸酯基修饰的铜纳米超细粉末；(2)将步骤（1）中制备的铜超细粉末经过研磨、烘干至恒重；(3)在步骤(2)烘干的铜超细粉末与丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯及乳化剂正十六烷混合均匀，再加入十二烷基苯磺酸钠乳化剂水溶液中，搅拌均匀后在0-4℃水浴中超声分散200s，得到相应的乳化液；(4)将步骤(3)的乳化液放入四颈烧瓶中升温至70℃，加入引发剂过硫酸钾后反应5-6小时，得到生态铜微胶囊型湿摩擦牢度提升剂。2....

【专利技术属性】
技术研发人员：项伟，杨宏林，董淑秀，
申请(专利权)人：浙江工业职业技术学院，
类型：发明
国别省市：浙江;33