一种丝光渗透剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种丝光渗透剂及其制备方法。其包括下述组分：硅改性聚醚20～30wt％，脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯10～20wt％，烷基二苯醚磺酸盐10～20wt％和余量为水；硅改性聚醚的数均分子量为200～2000g/mol，结构通式如下所示：R为直链或支链的C6～C18的烷基，R’为“直链或支链的C1～C10的亚烷基”或C6～C10的亚芳香基，m＝1～20，n＝0～20，m或n均为整数。本发明专利技术渗透剂制备方法简便；各组分之间相互协同作用，使得产品耐碱达300g/L，在180～300g/L的碱溶液中具有良好的渗透力，耐碱稳定性；还具有极低的泡沫，不影响碱液的回收，明显提高丝光效果。

【技术实现步骤摘要】
一种丝光渗透剂及其制备方法
本专利技术涉及一种丝光渗透剂及其制备方法。
技术介绍
丝光是指棉制品(纱线、织物)在有张力的条件下，用浓的烧碱溶液处理，然后在张力下洗去烧碱的处理过程；其可提高织物的吸附性能、光泽度以及尺寸稳定性，是织物染整前处理中重要环节。为提高丝光产品质量，获得均匀的丝光效果，应该在丝光液中添加丝光助剂，如渗透剂。丝光整理中，烧碱浓度一般高于180g/L，在低温下呈粘稠状，而丝光过程时间短暂由于棉、麻纤维的剧烈收缩，导致碱液的渗透性降低，因而只能达到表面丝光的效果，现有技术中的渗透剂耐碱性差，无法快速渗透到棉织品等纤维的内部。渗透剂是一类能使液体迅速而均匀渗透到某种固体物质内部的表面活性剂，在纺织、造纸、油墨和农药等众多领域中均有广泛的应用。例如，在纺织印染生产中，渗透剂具有退浆、精练、漂白、染料的润湿或分散、染色、上浆、树脂整理等广泛的用途。按离子型分类，渗透剂一般分为非离子型渗透剂、阴离子型渗透剂、复配型渗透剂等，很少使用两性型及阳离子型渗透剂。其中，非离子型渗透剂(如脂肪醇聚氧乙烯醚，简称JFC)由于受浊点和起泡性强的影响，很难应用到丝光工艺中。阴离子型渗透剂的渗透性虽好，但起泡性较强；传统阴离子型渗透剂琥珀酸二辛酯磺酸钠(简称OT)则存在着耐热差、渗透速度慢、起泡性较强的缺点，也难以满足丝光工艺要求，具体的，例如泡沫的存在给纺织印染等工艺过程带来诸多不便，如影响操作、效率降低、耗水量增大等。为解决泡沫问题，人们进行了长期的探索，提出了各种各样的解决方案。中国专利文献CN102011317A公开了一种耐碱湿布丝光渗透剂及其制备方法，该渗透剂为异构十三醇聚氧乙烯醚磷酸酯，可用于棉、麻织物及其混纺织物的湿布丝光工艺。中国专利文献CN103352366A公开了一种用于棉织物丝光的耐碱渗透剂，其主要成分为脂肪醇醚硫酸酯盐。虽然上述的烷基磷酸酯或烷基硫酸酯具有很强的耐碱性和良好的渗透性，但它们易起泡，泡沫的存在给丝光等工艺过程带来诸多不便，如影响操作、效率降低、耗水量增大等，而且丝光后碱液难以回收，这不仅增加了生产成本，还对环境造成了压力。中国专利文献CN102503973A公开了一种耐强碱的丝光渗透剂乙二醇丁醚磷酸酯的制备方法，虽然该渗透剂不会产生氨味和泡沫，不影响碱液回收，但是其含有磷酸盐成分，若大量使用该产品会导致水体富营养化。该问题亟待解决。
技术实现思路
本专利技术实际要解决的技术问题是克服了现有技术中丝光用渗透剂易起泡，泡沫的存在给丝光等工艺过程带来诸多不便，且丝光后碱液难以回收这不仅增加了生产成本，还对环境造成了压力；以及磷酸酯类渗透剂含有磷酸盐成分，若大量使用该产品会导致水体富营养化的缺陷，提供了一种丝光渗透剂及其制备方法。本专利技术渗透剂的制备方法简便，易操作。本专利技术渗透剂可不含磷元素和/或APEO，对环境友好；各组分之间相互协同作用，使得本专利技术的渗透剂耐碱(NaOH溶液)达300g/L，在180～300g/L的NaOH溶液中具有良好的渗透力，耐碱稳定性好；还具有极低的泡沫，不影响碱液的回收，可明显地提高丝光效果。本专利技术通过以下技术方案解决上述技术问题。本专利技术提供了一种丝光渗透剂，其包括下述组分：硅改性聚醚20～30wt％，脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯10～20wt％，烷基二苯醚磺酸盐10～20wt％和余量为水；其中，所述硅改性聚醚的数均分子量为200～2000g/mol，其结构通式如式I所示：R为直链或支链的C6～C18的烷基，R’为“直链或支链的C1～C10的亚烷基”或C6～C10的亚芳香基，m＝1～20，n＝0～20，m或n均为整数。本专利技术中，所述丝光渗透剂较佳地由下述组分组成：所述硅改性聚醚20～30wt％，所述脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯10～20wt％，所述烷基二苯醚磺酸盐10～20wt％和余量为水。本专利技术中，所述渗透剂的原料组分较佳地不含有磷元素和/或烷基酚聚氧乙烯醚类化合物(简称APEO)。本专利技术中，所述硅改性聚醚的数均分子量较佳地为363～900g/mol，更佳地为436～834g/mol，最佳地为512g/mol、580g/mol、594g/mol或744g/mol。本专利技术中，所述R较佳地为直链或支链的C8～C15的烷基，更佳地为支链的C8～C15的烷基，最佳地为支链的C8的烷基、支链的C10的烷基或支链的C13的烷基。本专利技术的具体实施例中，所述的支链的C8的烷基较佳地为6-甲基-1-庚醇或EXXALTM8脱去羟基的部分。所述的支链的C10的烷基较佳地为EXXALTM10脱去羟基的部分。所述的支链的C13的烷基较佳地为EXXALTM13脱去羟基的部分。其中，所述6-甲基-1-庚醇(CAS号为26952-21-6)和所述EXXALTM8(CAS号68526-83-0)均为异辛醇。所述EXXALTM10(CAS号为68526-85-2)为异构十醇。所述EXXALTM13(CAS号68526-86-3)为异构十三醇。所述EXXALTM8、所述EXXALTM10和所述EXXALTM13均为埃克森美孚化工公司的市售产品。本专利技术中，所述的亚烷基可为本领域常规理解的亚烷基，一般为烷基从形式上消去两个一价的原子或集团，剩余部分称为亚烷基。所述亚芳香基可为本领域常规理解的亚芳香基，一般为芳香基从形式上消去两个一价的原子或基团，剩余部分称为亚芳香基。本专利技术中，所述R’较佳地为“直链或支链的C1～C6的亚烷基”或C6～C7的亚芳香烃，更佳地为“直链或支链的C1～C3的亚烷基”、所述直链或支链的C1～C3的亚烷基可为本领域常规，较佳地为-CH2-、或-CH2CH2CH2-。本专利技术中，所述m较佳地为3～15中的整数，更佳地为5～10中的整数，最佳地为7或9。本专利技术中，所述n较佳地为0～10中的整数，更佳地为2。本专利技术中，所述硅改性聚醚的制备方法可为本领域常规，较佳地按下述步骤制得：(1)在无氧条件下，聚醚和有机碱混合反应后，得混合物；其中，所述反应的温度为80～140℃；所述有机碱为甲醇钠和/或甲醇钾；所述有机碱和所述聚醚的投料摩尔比为(1.0～1.5)：1；所述聚醚的结构通式如式II所示：R为直链或支链的C6～C18的烷基，m＝1～20，n＝0～20，m或n均为整数；(2)将步骤(1)所得的混合物冷却后，与卤代烷基三甲基硅烷混合反应，即得所述硅改性聚醚；其中，所述反应的温度为60～120℃；所述卤代烷基三甲基硅烷与所述聚醚的投料摩尔比为(1.0～1.4)：1；所述卤代烷基三甲基硅烷的结构通式如式III所示：Si(CH3)3-R’-X式III其中，R’为“直链或支链的C1～C10的亚烷基”或C6～C10的亚芳香基，X为卤元素。步骤(1)中，所述无氧气氛可为本领域常规，较佳地为氮气和/或氩气。步骤(1)中，所述聚醚可为本领域常规使用的、且符合上述结构通式为式II的聚醚。所述聚醚可通过本领域常规方法制得，较佳地通过下述步骤制得：在无氧气氛下，向包含起始剂醇和催化剂的混合物中，先滴加环氧乙烷，进行第一次开环聚合反应、第一次熟化反应后，再滴加环氧丙烷，进行第二次开环聚合反应、第二次熟化反应，即得；其中，所述的起始剂醇为直链或支链的C6～C18的烷基醇，所述环氧乙烷与所述起始剂醇的摩尔比为(1～20)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种丝光渗透剂，其特征在于，其包括下述组分：硅改性聚醚20～30wt％，脂肪醇聚

【技术特征摘要】
1.一种丝光渗透剂，其特征在于，其包括下述组分：硅改性聚醚20～30wt％，脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯10～20wt％，烷基二苯醚磺酸盐10～20wt％和余量为水；其中，所述硅改性聚醚的数均分子量为200～2000g/mol，其结构通式如下所示：R为直链或支链的C6～C18的烷基，R’为“直链或支链的C1～C10的亚烷基”或C6～C10的亚芳香基，m＝1～20，n＝0～20，m或n均为整数。2.如权利要求1所述的丝光渗透剂，其特征在于，所述丝光渗透剂不含磷元素和/或烷基酚聚氧乙烯醚；所述硅改性聚醚的数均分子量为363～900g/mol，较佳地为436～834g/mol，更佳地为512g/mol、580g/mol、594g/mol或744g/mol；所述R为直链或支链的C8～C15的烷基，较佳地为支链的C8～C15的烷基，更佳地为支链的C8的烷基、支链的C10的烷基或支链的C13的烷基；所述的支链的C8的烷基较佳地为6-甲基-1-庚醇或EXXALTM8脱去羟基的部分；所述的支链的C10的烷基较佳地为EXXALTM10脱去羟基的部分；所述的支链的C13的烷基较佳地为EXXALTM13脱去羟基的部分；所述R’为“直链或支链的C1～C6的亚烷基”或C6～C7的亚芳香烃，较佳地为“直链或支链的C1～C3的亚烷基”、所述直链或支链的C1～C3的亚烷基较佳地为-CH2-、或-CH2CH2CH2-；所述m为3～15中的整数，较佳地为5～10中的整数，更佳地为7或9；和/或，所述n为0～10中的整数，较佳地为2。3.如权利要求1所述的丝光渗透剂，其特征在于，所述硅改性聚醚按下述步骤制得：(1)在无氧条件下，聚醚和有机碱混合反应后，得混合物；其中，所述反应的温度为80～140℃；所述有机碱为甲醇钠和/或甲醇钾；所述有机碱和所述聚醚的投料摩尔比为(1.0～1.5)：1；所述聚醚的结构通式如下所示：R为直链或支链的C6～C18的烷基，m＝1～20，n＝0～20，m或n均为整数；(2)将步骤(1)所得的混合物冷却后，与卤代烷基三甲基硅烷混合反应，即得所述硅改性聚醚；其中，所述反应的温度为60～120℃；所述卤代烷基三甲基硅烷与所述聚醚的投料摩尔比为(1.0～1.4)：1；所述卤代烷基三甲基硅烷的结构通式如下所示：Si(CH3)3-R’-X；其中，R’为“直链或支链的C1～C10的亚烷基”或C6～C10的亚芳香基，X为卤元素。4.如权利要求3所述的丝光渗透剂，其特征在于，步骤(1)中，所述无氧气氛为氮气和/或氩气；步骤(1)中，所述反应的温度为100～120℃，较佳地为105～115℃，更佳地为110℃；步骤(1)中，所述反应的时间为2～10h，较佳地为5～8h，更佳地为6～7h；步骤(1)中，所述反应的压力为-0.08～-0.095MPa，较佳地为-0.09MPa；步骤(1)中，所述碱与所述聚醚的投料摩尔比为1.15～1.3：1，较佳地为1.25：1；和/或，步骤(1)中，所述聚醚通过下述步骤制得：在无氧气氛下，向包含起始剂醇和催化剂的混合物中，先滴加环氧乙烷，进行第一次开环聚合反应、第一次熟化反应后，再滴加环氧丙烷，进行第二次开环聚合反应、第二次熟化反应，即得；其中，所述的起始剂醇为直链或支链的C6～C18的烷基醇，所述环氧乙烷与所述起始剂醇的摩尔比为(1～20)：1，所述环氧丙烷与所述起始剂醇的摩尔比为(0～20):1。5.如权利要求4所述的丝光渗透剂，其特征在于，所述聚醚的制备方法中，所述无氧气氛为氮气和/或氩气；所述聚醚的制备方法中，所述催化剂和所述起始剂醇在进行所述开环聚合反应前，先进行预处理；所述预处理按下述步骤进行：在无氧气氛下，所述催化剂和所述起始剂醇在温度105～115℃、压力-0.095～-0.085MPa下，脱水25～35min；较佳地按下述步骤进行：在无氧气氛下，所述催化剂和所述起始剂醇在温度110℃、压力-0.09MPa下，脱水30min；所述聚醚的制备方法中，所述催化剂为KOH、NaOH、KOCH3和NaOCH3中的一种或多种；所述聚醚的制备方法中，所述催化剂的用量为所述起始剂醇用...

【专利技术属性】
技术研发人员：李成棣，何志强，方洇，常石磊，
申请(专利权)人：上海东大化学有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31