一种多功能分散匀染剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种多功能分散匀染剂及其制备方法，所述分散匀染剂包括以下组分：两亲性嵌段聚合物40

【技术实现步骤摘要】
一种多功能分散匀染剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及纺织印染助剂
，具体涉及多功能分散匀染剂领域。

技术介绍

[0002]涤纶因其具有较高的强度与弹性恢复能力，常被用于运动服装面料，但缺点是回潮率低、亲水性差，手感不好，因此涤纶织物在染色结束后，还需进行亲水手感功能整理，使之服用性能得以改善。涤纶结构属于聚酯纤维，由于其结构较紧密，结晶度与聚合度都偏高，且疏水性较强，在常温常压下难以获得良好的染色效果。分散染料是一种常用于涤纶染色的非离子型染料，其分子中只具有一定数量的羟基、氨基等非离子极性基团，因此在水中溶解度非常小。
[0003]分散染料通常在130℃高温下对涤纶纤维进行染色，此时涤纶纤维链段活动剧烈，空隙打开，染料被迅速吸附进入纤维无定形区，过高的上染速率往往会造成染色不匀，因而，为了使分散染料上染涤纶织物时染色均匀，保证染色质量，染浴中通常加入适量的分散匀染剂。
[0004]一般分散匀染剂可采用非离子表面活性剂作为匀染剂，其对分散染料有一定的亲和力，因而使其有分散性，如公开号为CN 106283747A的中国专利“一种高温匀染剂”，公开了以甘油醚油酸酯、脂肪胺聚氧乙烯醚、酒石酸等原料制备的高温高压分散匀染剂，在酸性条件下使用的分散匀染性好，且色光稳定，但非离子表面活性剂在涤纶高温染色时容易失水，分散性、增溶性较差，极易产生染料凝聚而出现染斑的问题。阴离子表面活性剂吸附在染料粒子表面形成强负电荷层，使染料粒子之间存在电斥力而稳定分散，使染料在染液中保持稳定，如公开号为CN 105297489A的中国专利“一种分散匀染剂”，公开了由脂肪醇聚氧乙烯醚、十二烷基苯磺酸钠、马来酸酐等制备的分散匀染剂，阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠的加入有效提高了分散效果，但该类分散剂与分散染料分子间主要靠作用力较弱的范德华力吸附，在高温高压染色时，分散剂与染料粒子脱离，凝聚成粗大的“二次粒子”，染料在纤维上的吸着量减少，影响染色速度；还有一些学者会进一步加入小分子的芳环载体，使纤维结构松弛，通过染料扩散移染而获得匀染物，但传统的商品载体多为苯环有机物，有毒、有气味，难于生产操作，故载体类助剂已很少使用。
[0005]综上，目前的分散匀染剂在高温分散性、匀染性、移染性和环保要求方面还不能同时满足需求，因此，针对以上现状，开发一种同时满足高温分散稳定性好、匀染性和移染性好，且环保安全，并能节省后道亲水手感整理工序，缩短工艺流程，节约能源的多功能分散匀染剂，具有非常重要的现实意义。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种同时满足高温分散稳定性好、匀染性和移染性好，且环保安全，并能节省后道亲水手感整理工序，缩短工艺流程，节约能源的多功能分散匀染剂。
[0007]与现已公开的分散染料的分散匀染剂及其制备方法相比，该专利技术独创性表现在如下几个方面：(1)本专利技术采用的两亲性嵌段聚合物，在分散染料颗粒表面的定向吸附密度显著提高，明显降低染料颗粒与水之间的界面张力，使染料颗粒的平均粒径显著下降，具有更好的分散效果和缓染效果；并且随着染料平均粒径显著下降，使染料的溶解度随之显著提高，染料对纤维的上染百分率显著提高，染料的得色力度高，消色性小；另一方面，本专利技术的两亲性嵌段聚合物分子结构中的丙烯酸酯链段对纤维具有增深作用，也使得消色性小；(2)本专利技术的两亲嵌段聚合物结构中，亲水疏水组分平衡，兼具脂肪长链赋予的柔软性能和聚醚链段赋予的亲水性能；(3)加入两亲性超支化多臂共聚物，在溶液中不仅能形成多分子胶束，其内核独特的超支化结构以及亲水部分与亲油部分的共价键连接，还能形成单分子胶束，会比传统的表面活性剂形成的胶束更稳定，不会因外界条件(比如温度、浓度、pH等)的变化而被破坏，因此在分散染料高温染色130℃的条件下仍然具有优良的分散稳定性；(4)加入有机硅改性聚酯，提升了分散染料对涤纶纤维的移染性能，同时具备柔软和增深效果，与两亲性嵌段聚合物组分协同增效，进一步提升手感和减小消色性。
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案。
[0009]根据本专利技术的一个方面，提供一种多功能分散匀染剂，其包括以下组分：
[0010][0011]所述两亲性嵌段聚合物同时包含(甲基)丙烯酸C
10
‑
C
22
烷基酯链段和聚醚链段。
[0012]优选地，所述两亲性嵌段聚合物为式I所示的两亲性嵌段聚合物，
[0013][0014]式I中，
[0015]R1为H或者CH3，
[0016]R2为C
10
‑
C
22
烷基，
[0017]n、m各自为1
‑
100的整数。
[0018]式I所示的两亲性嵌段聚合物的重均分子量优选为10000
‑
30000，更优选为15000
‑
25000。
[0019]优选地，所述两亲性超支化多臂共聚物具有疏水性核和亲水性臂。
[0020]优选地，所述有机硅改性聚酯为式Ⅱ所示的有机硅改性聚酯，
[0021][0022]a为10
‑
100的整数，优选为20
‑
70的整数，更优选为30
‑
60的整数；
[0023]b为1
‑
10的整数，优选为3
‑
8的整数，更优选为4
‑
7的整数。
[0024]根据本专利技术的另一方面，提供式I所示的两亲性嵌段聚合物的制备方法，该制备方法包括以下步骤：
[0025]1)20
‑
30℃下，将2
‑
溴异丁酰溴加入甲氧基聚乙二醇，在催化剂和溶剂存在的条件下反应，形成式Ⅲ所示的中间体，
[0026][0027]2)60
‑
80℃下，将式Ⅳ所示的丙烯酸酯单体和式Ⅲ所示的中间体进行反应，在催化剂和溶剂存在的条件下，形成式I所示的两亲性嵌段聚合物。
[0028][0029]优选地，在上述步骤1)中使用三乙胺作为催化剂，使用无水甲苯作为溶剂；在上述步骤2)中使用溴化亚铜作为催化剂，使用无水苯甲醚作为溶剂。
[0030]进一步地，20
‑
30℃下，向去离子水中依次加入上述式I所示的两亲性嵌段聚合物、两亲性超支化多臂共聚物、有机硅改性聚酯，200
‑
800r/min搅拌10
‑
30分钟，制得所述多功能分散匀染剂。
[0031]根据本专利技术的再一方面，提供一种多功能分散匀染剂的制备方法，包括以下步骤：
[0032]1)20
‑
30℃下，在无水甲苯依次加入甲氧基聚乙二醇、三乙胺、2
‑
溴异丁酰溴，搅拌并进行聚合，然后过滤，滤液减压蒸馏浓缩，用冰乙醚沉淀析出纯化得中间体；
[0033]2)将(甲基)丙烯酸烷基酯和步骤1)得到的中间体加入无水苯甲醚中，加入溴本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多功能分散匀染剂，其包括以下组分：所述两亲性嵌段聚合物同时包含(甲基)丙烯酸C
10
‑
C
22
烷基酯链段和聚醚链段。2.如权利要求1所述的多功能分散匀染剂，其特征在于，所述两亲性嵌段聚合物为式I所示的两亲性嵌段聚合物，式I中，R1为H或者CH3，R2为C
10
‑
C
22
烷基，n、m各自为1
‑
100的整数，式I所示的两亲性嵌段聚合物的重均分子量优选为10000
‑
30000，更优选为15000
‑
25000。3.如权利要求1所述的多功能分散匀染剂，其特征在于，所述两亲性超支化多臂共聚物具有疏水性核和亲水性臂。4.如权利要求1所述的多功能分散匀染剂，其特征在于，所述有机硅改性聚酯为式Ⅱ所示的有机硅改性聚酯，a为10
‑
100的整数，优选为20
‑
70的整数，更优选为30
‑
60的整数；b为1
‑
10的整数，优选为3
‑
8的整数，更优选为4
‑
7的整数。5.一种用于多功能分散匀染剂的两亲性嵌段聚合物的制备方法，所述两亲性嵌段聚合物由式I所示，
该制备方法包括以下步骤：1)20
‑
30℃下，将2
‑
溴异丁酰溴加入甲氧基聚乙二醇，在催化剂和溶剂存在的条件下反应，形成式Ⅲ所示的中间体，2)60
‑
80℃下，将式Ⅳ所示的丙烯酸酯单体和式Ⅲ所示的中间体进行反应，在催化剂和溶剂存在的条件下，形成式I所示的两亲性嵌段聚合物，上述式中，R1为H或者CH3；R2为C
10
‑
C
22
烷基；n、m各自为1
‑
100的整数。6.如权利要求5所述的两亲性嵌段聚合物的制备方法，其特征在于，在步骤1)中使用三乙胺作为催化剂，使用无水甲苯作为...

【专利技术属性】
技术研发人员：党婉蓉，李正雄，
申请(专利权)人：浙江震东新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：