高色牢度的超细纤维合成革染色用助剂及其制备方法技术

技术编号:19192232 阅读:30 留言:0更新日期:2018-10-17 04:05
本发明专利技术属于超细纤维合成革技术领域,具体涉及一种高色牢度的超细纤维合成革染色用助剂及其制备方法,所述的制备方法包括:(1)对海泡石纤维改性处理;(2)对壳聚糖酸化处理,与步骤(1)中的改性海泡石纤维混合;(3)在搅拌的过程中向步骤(2)的混合物体系中滴加NaOH溶液,调节pH值为8~12,继续搅拌30~60min,即得所述的超细纤维合成革染色用助剂;本发明专利技术通过在改性处理的海泡石纤维表面包覆壳聚糖,壳聚糖的分子结构中具有较多的羟基和氨基,能够与纤维形成较多的氢键从而实现较好的结合效果,提高了该助剂与超细纤维合成革的结合效率,解决了现有的超细合成革纤维表面上的活性基团少,无法确保上染率和水洗坚牢度差的问题。

【技术实现步骤摘要】
高色牢度的超细纤维合成革染色用助剂及其制备方法
本专利技术属于超细纤维合成革
,具体涉及一种高色牢度的超细纤维合成革染色用助剂及其制备方法。
技术介绍
天然皮革资源有限,并且在生产过程中容易产生污染,因此,具有优良性能的仿真合成革的开发利用逐渐被重视。其中,以具有三维网状结构的超细纤维非织造布为增强材料,通过浸渍聚氨酯得到的超细纤维合成革,不论从内部微观结构,还是外观质感及物理特性和人们穿着舒适性等方面都接近了天然皮革。在超细纤维合成革加工技术迅猛发展的同时,仍然有一些关键的技术亟需突破,其中,超细纤维合成革的染色技术就是阻碍其发展的严重障碍。从组分上看,超细纤维合成革主要包括超细纤维非织造布和浸渍填充的聚氨酯两部分,这两种成分结构和性能差异很大,单一的染料和单一的染色方法往往难以满足两种成分的染色要求,两种成分难以同时达到良好的染色效果;另外,超细纤维合成革纤维上的活性基团很少,分子链中间存在有大量的碳链和酰胺基,无侧链,仅在分子链的末端才具有羧基和氨基,染色时主要依靠染料自身的沉积作用使纤维上色,因此,大多数的染料难于上染,其水洗坚牢度较差,难以达到染色的效果。由于超细纤维合成革的染色难度较大,成本较高,大多数的超细纤维合成革都不进行染色,只是在白色的超细纤维合成革基布上制造人工涂层,加工成成品,这种产品的外观色泽来自于人工涂层,利用这种超细纤维合成革制造的产品,如鞋子和沙发等在使用的过程中容易磨破人工涂层而出现露底现象,严重的影响了产品的使用性能,从而制约了超细纤维合成革的发展。
技术实现思路
针对现有技术中的问题,本专利技术的目的在于提供一种高色牢度的超细纤维合成革染色用助剂的制备方法,提高超细纤维合成革的染色均匀性和色牢度,确保超细纤维合成革中的超细纤维织造布和浸渍填充的聚氨酯均能达到较好的染色效果。为了实现上述目的,本专利技术采用以下技术方案予以实现:一种高色牢度的超细纤维合成革染色用助剂的制备方法,包括以下步骤:(1)对碳纳米管进行酸化处理,接着加入海泡石纤维和分散剂,超声分散20~30min,离心过滤得到改性海泡石纤维;(2)在壳聚糖中加入酸性溶液,搅拌处理后得到酸化的壳聚糖溶液,接着与步骤(1)中的改性海泡石纤维混合;其中,酸化的壳聚糖溶液占混合物总重量的5~10%;(3)在搅拌的过程中向步骤(2)的混合物体系中滴加质量分数为5%的NaOH溶液,调节混合物体系的pH值为8~12,继续搅拌30~60min,即得所述的超细纤维合成革染色用助剂。优选的,步骤(1)中,所述碳纳米管的酸化处理为,向碳纳米管中加入浓度为40~50%的硫酸溶液,使得溶液的pH值为4.5~5.0,缓慢搅拌50~60min。优选的,所述的分散剂为六偏磷酸钠、多聚磷酸钠、磷酸三钠中的一种或其组合。优选的,步骤(1)中,所述碳纳米管与海泡石纤维的质量比为1:(3.5~10),所述分散剂的添加量为海泡石纤维与碳纳米管总重量的0.1~0.5%。优选的,步骤(2)中,所述壳聚糖的粘度为200~500cps,酸化处理的壳聚糖溶液的浓度为5~10g/L。优选的,步骤(3)中,混合物体系的搅拌速度为500~1000r/min。本专利技术还提供了一种采用上述制备方法制备得到的超细纤维合成革染色用助剂。与现有技术相比,本专利技术具有以下技术效果:本专利技术中,通过在改性处理的海泡石纤维表面包覆壳聚糖,壳聚糖的分子结构中具有较多的羟基和氨基,能够与纤维形成较多的氢键从而实现较好的结合效果,具体用于超细合成革的染色工艺中,提高了该助剂与超细纤维合成革的结合效率,解决了现有的超细合成革纤维表面上的活性基团少,无法确保上染率和水洗坚牢度差的问题;此外,经过碳纳米管改性处理的海泡石纤维,确保了纤维的空间结构,避免纤维结构的破坏;同时,海泡石纤维的表面的活性官能团数量显著增加,增加了供染料分子的结合位点,从而确保了超细纤维合成革的上染率,并且,裸露出来的海泡石纤维也能与超细纤维合成革纤维紧密结合,从而确保在水洗时的坚牢度。本专利技术提供的染色助剂,海泡石纤维经过酸化碳纳米管的改性处理后,碳纳米管能够穿插在海泡石纤维的层状结构中,增大纤维分子链间的间距,酸化处理的碳纳米管表面的含氧官能团与海泡石纤维表面的Si-OH发生反应,从而确保了结合的紧密度,该增大的纤维分子空间能够更快的容纳染料分子,从而提高了超细纤维合成革的上染效率。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施例,进一步阐明本专利技术。本专利技术提供了一种高色牢度的超细纤维合成革染色用助剂的制备方法,包括以下步骤:(1)对碳纳米管进行酸化处理,接着加入海泡石纤维和分散剂,超声分散20~30min,离心过滤得到改性海泡石纤维;(2)在壳聚糖中加入酸性溶液,搅拌处理后得到酸化的壳聚糖溶液,接着与步骤(1)中的改性海泡石纤维混合;其中,酸化的壳聚糖溶液占混合物总重量的5~10%;(3)在搅拌的过程中向步骤(2)的混合物体系中滴加质量分数为5%的NaOH溶液,调节混合物体系的pH值为8~12,继续搅拌30~60min,即得所述的超细纤维合成革染色用助剂。本专利技术中,采用酸化处理的碳纳米管对海泡石纤维进行改性处理,在酸性条件下,通过碳纳米管穿插在海泡石纤维的层状结构中,提高了海泡石纤维的层间间距,从而使其能够更快、更好的吸附染料分子,达到高效上染的效果;此外,该酸性条件的改性处理也能进一步的改进海泡石纤维的分散问题。本专利技术中,所述的海泡石纤维是一种天然矿物纤维,是海泡石矿物的纤维状变种,本领域技术人员常称之为α-海泡石,作为一种层链状的硅酸盐矿物,结构中两层硅氧四面体中间夹一层镁氧八面体,形成2:1型的层状结构单元,并且,在其结构单元中,硅氧四面体与镁氧八面体相互交替,具有层状和链状的过渡特征,海泡石的比表面很大,可以达到800~900m2/g,孔隙率大,拥有很强的吸附能力。本专利技术中,所述碳纳米管的酸化处理为,向碳纳米管中加入浓度为40~50%的硫酸溶液,使得溶液的pH值为4.5~5.0,缓慢搅拌50~60min。进一步的,所述的分散剂为六偏磷酸钠、多聚磷酸钠、磷酸三钠中的一种或其组合。本专利技术中,所述碳纳米管与海泡石纤维的质量比可以在较宽的范围内选择,作为优选的,所述碳纳米管与海泡石纤维的质量比为1:(3.5~10),所述分散剂的添加量为海泡石纤维与碳纳米管总重量的0.1~0.5%。本专利技术中,所述的壳聚糖具有羟基和氨基,在对超细纤维合成革进行染色处理时,壳聚糖能够与超细纤维合成革纤维形成氢键结合,从而解决现有的超细纤维合成革纤维表面活性基团少、上染率差的问题。所述壳聚糖的粘度可以在较宽的范围内选择,粘度增加时,壳聚糖分子量变高,链长会增加,可以提高对染料分子的缠绕能力,并且在超细纤维合成革的上染过程中利于形成更多的氢键,从而改善上染的牢固性,但是随着壳聚糖粘度的增加,壳聚糖的包覆量也会逐渐提高,不利于控制成本,而且还会阻碍更多的染料分子进入海泡石纤维的层间。作为优选的,本专利技术中,所述壳聚糖的粘度为200~500cps,酸化处理的壳聚糖溶液的浓度为5~10g/L。本专利技术中,为了更好的实现壳聚糖的包覆,在步骤(3)中,混合物体系的搅拌速度不宜过快,作为优选的,所述的混合物体系的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高色牢度的超细纤维合成革染色用助剂的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)对碳纳米管进行酸化处理,接着加入海泡石纤维和分散剂,超声分散20~30min,离心过滤得到改性海泡石纤维;(2)在壳聚糖中加入酸性溶液,搅拌处理后得到酸化的壳聚糖溶液,接着与步骤(1)中的改性海泡石纤维混合;其中,酸化的壳聚糖溶液占混合物总重量的5~10%;(3)在搅拌的过程中向步骤(2)的混合物体系中滴加质量分数为5%的NaOH溶液,调节混合物体系的pH值为8~12,继续搅拌30~60min,即得所述的超细纤维合成革染色用助剂。

【技术特征摘要】
1.一种高色牢度的超细纤维合成革染色用助剂的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)对碳纳米管进行酸化处理,接着加入海泡石纤维和分散剂,超声分散20~30min,离心过滤得到改性海泡石纤维;(2)在壳聚糖中加入酸性溶液,搅拌处理后得到酸化的壳聚糖溶液,接着与步骤(1)中的改性海泡石纤维混合;其中,酸化的壳聚糖溶液占混合物总重量的5~10%;(3)在搅拌的过程中向步骤(2)的混合物体系中滴加质量分数为5%的NaOH溶液,调节混合物体系的pH值为8~12,继续搅拌30~60min,即得所述的超细纤维合成革染色用助剂。2.根据权利要求1所述的高色牢度的超细纤维合成革染色用助剂的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述碳纳米管的酸化处理为,向碳纳米管中加入浓度为40~50%的硫酸溶液,使得溶液的pH值为4.5~5.0,缓慢搅拌50~60min。3.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:汪六一
申请(专利权)人:安徽智博新材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:安徽,34

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