一种防水型棉织物涂层剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种防水型棉织物涂层剂及其制备方法，所述涂层剂包括第一涂层剂和第二涂层剂所述第一涂层剂为改性丙烯酸酯涂层剂，所述第二涂层剂为改性聚氨酯涂层剂。本发明专利技术通过对所制涂层剂中组分、制备工艺的设置，使得涂层剂制得防水型棉织物形成棉织物—第一涂层—第二涂层的片层结构，第一涂层具有上层疏水，下层亲水的性质，第二涂层整体疏水，且第一涂层中孔隙的平均孔径小于第二涂层的，提高水分由第二涂层向棉织物入侵的难度，实现防水性能。

【技术实现步骤摘要】
一种防水型棉织物涂层剂及其制备方法
本专利技术涉及织物整理
，具体为一种防水型棉织物涂层剂及其制备方法。
技术介绍
织物是指通过交叉、绕结、连接的方式，由细小柔长物制成的平软片状物，是利用天然纤维或合成纤维制得的纺织品，在天然纤维中，棉纤维的强度高、透气性好，所制得的棉织物具有柔软、透气、吸湿、穿着舒适等特点，在服装面料、产业织物、装饰织物等领域在具有广泛的应用，但由于棉的吸湿性强、缩水率较大，易造成所制面料的潮湿、变形，需要进行防水处理，常用的防水处理手段为在织物表面涂布一层不透气的连续薄膜，对织物中的孔隙进行堵塞，以阻止水在织物上的透过，但由于织物孔隙被堵塞，会给织物带来不透气、不透湿等不良影响。因此，我们提出一种防水型棉织物涂层剂及其制备方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种防水型棉织物涂层剂及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种防水型棉织物涂层剂，所述涂层剂包括第一涂层剂和第二涂层剂所述第一涂层剂为改性丙烯酸酯涂层剂，所述第二涂层剂为改性聚氨酯涂层剂。进一步的，所述第一涂层剂包括以下重量组分：7.2～11.5份丙烯酸、2.0～2.7份甲基丙烯酸、13～20份三氟乙醇、0.03～0.1份硬脂酸钠、6.4～10.8份丙烯酸月桂酯、3.0～5.0份甲基丙烯酸异冰片酯、1～2份丙烯酰胺、0.6～1.5份N-羟甲基丙烯酰胺、0.7～1.3份失水山梨糖醇脂肪酸酯、0.4～0.6份甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵。进一步的，所述第二涂层剂包括以下重量组分：5.5～7.4份氯化钙、6.7～8.9份氯化铜、9.8～16.2份硅氧烷、62～76份二元醇、13.4～16.4份二羟甲基丙酸、10.6～13.0份二甘醇、25～50份二苯基甲烷二异氰酸酯、11.1～14.8份γ―氨丙基三乙氧基硅烷、7～15份丙烯酸甲酯、7～10份二乙烯三胺、6.0～9.4份丙烯酸钠。进一步的，所述二元醇为聚乙二醇、聚四氢呋喃二醇、聚丙二醇、聚己二酸丁二醇酯二醇、聚己内酯二醇中的多种混合。进一步的，所述硅氧烷为甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷中的多种混合。一种防水型棉织物涂层剂的制备方法，包括以下步骤：(1)配置第一涂层剂：取组分原料共混反应，制得第一涂层剂；(2)配置第二涂层剂：取组分原料共混反应，制得第二涂层剂。进一步的，所述步骤(1)包括以下步骤：取丙烯酸、甲基丙烯酸，加入异丙醇、三氟乙醇，加入硬脂酸钠搅拌，制得溶液A；取丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺，加入异丙醇，制得溶液B；取过硫酸铵，加入蒸馏水，制得溶液C；取失水山梨糖醇脂肪酸酯、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵加入蒸馏水，充分混合后，加入溶液A，高速剪切后，加入溶液B，再次进行高速剪切，制得乳液D；将乳液D置于氮气氛围中，升温搅拌并缓慢加入溶液C，进行反应，冷却，制得第一涂层剂。进一步的，所述步骤(2)包括以下步骤：取氯化钙、氯化铜，加入蒸馏水，制得溶液E；将硅氧烷共混，制得混合液F；将二元醇、二羟甲基丙酸、二甘醇共混，脱水后，缓慢加入二苯基甲烷二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡，在氮气氛围中，搅拌混合，升温反应，待反应结束，在氮气氛围中，加入丙烯酸甲酯，依次加入二乙烯三胺、γ―氨丙基三乙氧基硅烷进行反应，制得溶液G；取溶液G加入混合液F，加入溶液E进行反应，依次加入丙烯酸钠、盐酸，制得第二涂层剂。进一步的，所述步骤(1)包括以下步骤：取丙烯酸、甲基丙烯酸，加入异丙醇、三氟乙醇，加入硬脂酸钠搅拌，制得溶液A；取丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺，加入异丙醇，制得溶液B；取过硫酸铵，加入蒸馏水，制得溶液C；取失水山梨糖醇脂肪酸酯、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵加入蒸馏水，充分混合后，加入溶液A，以8000～11000r/min的转速高速剪切60～80s，加入溶液B，以8000～11000r/min的转速高速剪切12～18min，制得乳液D；将乳液D置于氮气氛围中，升温至60～80℃，搅拌并缓慢加入溶液C，恒温反应3～5h，冷却，制得第一涂层剂。进一步的，所述步骤(2)包括以下步骤：取氯化钙、氯化铜，加入蒸馏水，制得溶液E；将硅氧烷共混，制得混合液F；将二元醇、二羟甲基丙酸、二甘醇共混，脱水后，缓慢加入二苯基甲烷二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡，在氮气氛围中，搅拌混合，将体系温度升至65～75℃，恒温反应2～6h，待反应结束，降温至0～5℃，在氮气氛围中，加入丙烯酸甲酯，缓慢加入二乙烯三胺，反应4～8h；缓慢加入γ―氨丙基三乙氧基硅烷，调节体系温度至25～32℃，反应20～40min，制得溶液G；取溶液G加入混合液F，在65～75℃恒温下缓慢加入溶液E，反应3～5h，缓慢加入丙烯酸钠，升温至65～75℃，恒温反应12～15h，加入盐酸，制得第二涂层剂。在上述技术方案中，制备第一涂层剂时，丙烯酸、甲基丙烯酸与异丙醇、三氟乙醇反应生成含氟丙烯酸酯，与硬脂酸钠混合，利用失水山梨糖醇脂肪酸酯、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵进行乳化，在引发剂过硫酸铵的作用下，与丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺反应生成含氟乳液，使得所制第一涂层剂在具有较好稳定性的同时，提高与棉织物间的粘结性能，在涂布于棉织物表面后，氟元素为游移至涂层表面形成疏水层，降低表面能，实现防水性能；亲水基团随第一涂层剂中的水分下沉，在棉织物中渗透，与棉纤维复合，提高织物的柔韧性，棉纤维的尺寸稳定性，防止棉织物的收缩与褶皱；制备第二涂层剂时，二元醇与二羟甲基丙酸反应生成聚氨酯，并在该物质体系存在下，使得丙烯酸甲酯与二乙烯三胺反应，其反应产物再与γ―氨丙基三乙氧基硅烷反应，加入硅氧烷、丙烯酸钠反应生成聚硅氧烷、聚酰胺，形成具有互穿网络结构并相互交联的聚硅氧烷、聚酰胺、聚氨酯三元共混体系，使得第二涂层剂所制第二涂层具备良好的机械性能、耐磨性能，与第一涂层间附着良好，具有较好的热稳定、阻燃性能和防水透湿性；共混体系中添加有氯化钙、氯化铜，与羧基配位，提高所制第二涂层的抗拉强度和耐热性能，并能够阻止污物在所制第二涂层表面的附着，达到防污防水的效果；在所制防水型棉织物涂层剂使用时，首先将第一涂层剂涂布于棉织物的表面，静置5～20min，置于65～75℃温度下干燥3～7min，形成第一涂层，然后在第一涂层的表面涂布第二涂层剂，置于65～75℃温度下干燥3～7min后，升温至110～125℃温度下继续干燥，形成第二涂层，至此完成对棉织物的防水处理，在涂布第二涂层剂进行初步干燥时，第一涂层中的硬脂酸钠与第二涂层中的氯化钙、氯化铜接触发生复分解，生成硬脂酸钙、硬脂酸铜，提高第一涂层和第二涂层间的防水、防污性能，避免所制涂层分层，提高第一涂层和第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防水型棉织物涂层剂，其特征在于：所述涂层剂包括第一涂层剂和第二涂层剂所述第一涂层剂为改性丙烯酸酯涂层剂，所述第二涂层剂为改性聚氨酯涂层剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种防水型棉织物涂层剂，其特征在于：所述涂层剂包括第一涂层剂和第二涂层剂所述第一涂层剂为改性丙烯酸酯涂层剂，所述第二涂层剂为改性聚氨酯涂层剂。


2.根据权利要求1所述的一种防水型棉织物涂层剂，其特征在于：所述第一涂层剂包括以下重量组分：7.2～11.5份丙烯酸、2.0～2.7份甲基丙烯酸、13～20份三氟乙醇、0.03～0.1份硬脂酸钠、6.4～10.8份丙烯酸月桂酯、3.0～5.0份甲基丙烯酸异冰片酯、1～2份丙烯酰胺、0.6～1.5份N-羟甲基丙烯酰胺、0.7～1.3份失水山梨糖醇脂肪酸酯、0.4～0.6份甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵。


3.根据权利要求1所述的一种防水型棉织物涂层剂，其特征在于：所述第二涂层剂包括以下重量组分：5.5～7.4份氯化钙、6.7～8.9份氯化铜、9.8～16.2份硅氧烷、62～76份二元醇、13.4～16.4份二羟甲基丙酸、10.6～13.0份二甘醇、25～50份二苯基甲烷二异氰酸酯、11.1～14.8份γ―氨丙基三乙氧基硅烷、7～15份丙烯酸甲酯、7～10份二乙烯三胺、6.0～9.4份丙烯酸钠。


4.根据权利要求3所述的一种防水型棉织物涂层剂，其特征在于：所述二元醇为聚乙二醇、聚四氢呋喃二醇、聚丙二醇、聚己二酸丁二醇酯二醇、聚己内酯二醇中的多种混合。


5.根据权利要求3所述的一种防水型棉织物涂层剂，其特征在于：所述硅氧烷为甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷中的多种混合。


6.一种防水型棉织物涂层剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)配置第一涂层剂：取组分原料共混反应，制得第一涂层剂；
(2)配置第二涂层剂：取组分原料共混反应，制得第二涂层剂。


7.根据权利要求6所述的一种防水型棉织物涂层剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)包括以下步骤：
所述步骤(1)包括以下步骤：
取丙烯酸、甲基丙烯酸，加入异丙醇、三氟乙醇，加入硬脂酸钠搅拌，制得溶液A；
取丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺，加入异丙醇，制得溶液B；
取过硫酸铵，加入蒸馏水，制得溶液C；
取失水山梨糖...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱玉龙，
申请(专利权)人：钱玉龙，
类型：发明
国别省市：江苏;32