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一种可生物降解抗静电整理剂及其制备方法技术

技术编号:16282408 阅读:48 留言:0更新日期:2017-09-23 01:53
本发明专利技术涉及一种可生物降解抗静电整理剂及其制备方法。该整理剂是一种酯基季铵盐。本发明专利技术所述的整理剂是以长链脂肪酸、三乙醇胺、盐酸为原料进行酯化反应,然后加入硫酸二甲酯进行季铵化反应得到酯基季铵盐。本发明专利技术得到的整理剂抗静电效果极佳,牢度较高,且生物可降解。

Biodegradable antistatic finishing agent and preparation method thereof

The invention relates to a biodegradable antistatic finishing agent and a preparation method thereof. The finishing agent is an ester quaternary ammonium salt. The finishing agent of the present invention uses long chain fatty acid, triethanolamine and hydrochloric acid as raw materials to carry out esterification reaction, and then adding sulfuric acid two methyl ester to carry out quaternary ammonium reaction to obtain ester quaternary ammonium salt. The finishing agent obtained by the invention has excellent antistatic effect, high fastness and biodegradable.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种纺织助剂及其制备方法,具体地说是一种可生物降解抗静电整理剂及其制备方法
技术介绍
涤纶等合成纤维为疏水性物质,吸水性差,在服用过程中,因摩擦而产生静电,服装在穿脱时,易产生针刺感、电击现象,且织物容易吸附污垢,严重影响了涤纶织物的服用舒适性。另外,在一些特殊行业,如易燃、易爆场所及电子行业等,由于纤维织物的静电可能引起火灾、爆炸等灾害。因此,对疏水性织物进行抗静电整理是很有必要的。要达到织物抗静电的目的,现有技术中最通常的做法是对织物进行抗静电整理。目前使用的抗静电剂多以季铵盐类整理剂、聚酯类环氧乙烷缩合物、丙烯酸酯类聚合物和聚胺类化合物等为主要成分配制的整理剂,尤其以季铵盐类整理剂应用最为广泛。季铵盐类整理剂所带正电荷能够抵消一部分纤维表面的负电荷,且具有优良的柔软和平滑性,从而能够有效抑制静电的产生。但是,目前使用的季铵盐类整理剂,人多存在生物降解性差、耐洗性差等问题,在污水处理中易被污泥吸附而造成环境污染。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术存在的缺陷,提供一种可生物降解抗静电整理剂及其制备方法,该整理剂是一种酯基季铵盐。本专利技术所述抗静电整理剂的制备方法实施步骤为:1、以长链脂肪酸、三乙醇胺、盐酸为原料进行酯化反应;2、在上述产物中加入硫酸二甲酯进行季铵化反应:所述可生物降解抗静电整理剂的结构通式如下:式中:R为C18~C20直链烷基;p=1~3;q=3-p具体合成反应的化学方程式如下:(1)酯化反应式中:R为C18-C20直链烷基;p=1~3;q=3-p.(2)季铵化反应式中:R为C18-C20直链烷基;p=1~3;q=3-p.所述的可生物降解抗静电整理剂,长链脂肪酸、三乙醇胺和硫酸二甲酯的摩尔比为1~2∶1∶1,优选为1.6-2∶1∶1。所述的可生物降解抗静电整理剂,长链脂肪酸为硬脂酸、油酸或花生酸,优选硬脂酸或油酸。所述的可生物降解抗静电整理剂,长链脂肪酸与三乙醇胺的酯化温度为180-200℃;季铵化温度为75-85℃。本专利技术提供的可生物降解抗静电整理剂为白色至浅黄色固体。本专利技术的优点是:所制备的抗静电整理剂是一种酯基季铵盐,其所带的正电荷能够抵消涤纶织物上的负电荷,且具有柔软和平滑作用,可降低涤纶织物之间的摩擦力,从而具有良好的抗静电效果;所制备的抗静电整理剂含有酯基,容易生物降解,不会造成环境污染;同样因为该抗静电整理剂中含有酯基,其结构与涤纶相似,亲和力较大,所以可获得较高牢度。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术进一步描述。下面结合实例本专利技术作进一步说明,但是本专利技术要求保护的范围并不局限于实例表示的范围。一种可生物降解抗静电整理剂及其制备方法,具体实施方式如下:实施例1(1)酯化反应将71.0g硬脂酸(分子量284)加入装有温度计、磁力搅拌子、冷凝管、恒压滴液漏斗、通氮系统的250ml二颈瓶中,用油浴加热,控温在80℃左右,氮气的流量为200-300ml/min。当硬脂酸完全溶解后开动搅拌,用一个恒压滴液漏斗逐滴加入1.7g浓度为36%盐酸,再用另一个恒压滴液漏斗将22.4g三乙醇胺在30min内加入。加毕之后升温,2h内将温度升至180℃左右,并在此温度下保温脱水2h。(2)季铵化反应将步骡(1)得到的产物降温至60℃,加入15.0g异丙醇,再用另一个滴液漏斗逐滴加入19.0g硫酸二甲酯,高速搅拌,并逐步升温到75℃,反应3h。减压除去溶剂异丙醇,取出样品在真空干燥箱干燥,即制得到可生物降解抗静电整理剂固体样品A1,103.2g。实施例2刚71.0g油酸(分子量282)代替71.0g硬脂酸,酯化反应保温温度升高到190℃,季铵化反应保温温度升高到80℃,其他试剂及用量和合成工艺不变,重复实施例1,即可得到可生物降解抗静电整理剂固体样品A2,102.9g。实施例3用75.0g花生酸(分子量312)代替71.0g硬脂酸,酯化反应保温温度升高到200℃,季铵化反应保温温度升高到85℃,其他试剂及用量和合成工艺不变,重复实施例1,即可得到可生物降解抗静电整理剂固体样品A3,104.5g。上述合成样品采用下述方法测试其抗静电性能:将涤纶织物分别浸入8g/L的可生物降解抗静电整理剂(A1、A2和A3)中,采用二浸二轧工艺,控制轧余率80%,放入烘箱中100℃预烘10分钟,然后在160℃条件下焙烘1分钟。整理前涤纶织物的静电半衰期为10秒、静电压高达2946V。本专利技术所合成抗静电整理剂(A1、A2和A3)抗静电性能测试结果如表1。由表中可以看出,所合成可生物降解抗静电整理剂抗静电效果较好。本文档来自技高网...

【技术保护点】
所述的可生物降解抗静电整理剂,其特征在于以长链脂肪酸、三乙醇胺、盐酸为原料先进行酯化反应;然后在上述产物中加入硫酸二甲酯进行季铵化反应得到酯基季铵盐,所述的长链脂肪酸、三乙醇胺和硫酸二甲酯的摩尔比为1~2∶1∶1。

【技术特征摘要】
1.所述的可生物降解抗静电整理剂,其特征在于以长链脂肪酸、三乙醇胺、盐酸为原料先进行酯化反应;
然后在上述产物中加入硫酸二甲酯进行季铵化反应得到酯基季铵盐,所述的长链脂肪酸、三乙醇胺和硫酸
二甲酯的摩尔比为1~2∶1∶1。
2.根据权利要求1所述的可生物降解抗静电整理剂,其特征在于所述长链脂肪酸为硬脂酸、油酸或花生
酸。
3.根据权利要求2...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄钢贾永堂狄剑锋
申请(专利权)人:五邑大学
类型:发明
国别省市:广东;44

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