一种螯合分散剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种螯合分散剂及其制备方法，为纺织品化学领域，以烯丙基聚氧乙烯醚、丙烯酸、丙烯酰胺、N‑乙烯基吡咯烷酮为聚合单体，以水为溶剂，在引发剂的作用下聚合制成。先在反应釜中加入烯丙基聚氧乙烯醚、丙烯酰胺和300～520份去离子水，升温至65～70℃，搅拌，溶解；再滴加40份水溶解的0.8～2.2份引发剂水溶液、N‑乙烯基吡咯烷酮和丙烯酸，滴加时间3h，滴加完后，升温至80℃，保温反应1h，即得螯合分散剂。本发明专利技术的螯合分散剂具有良好的螯合分散、阻垢功能，可用于染整前处理、染色等工序。

A chelating dispersant and its preparation method

The invention relates to a chelating dispersant and a preparation method for polymerization of allyl polyoxyethylene ether, acrylic acid, acrylamide and N vinyl pyrrolidone as polymerized monomer and water as solvent and polymerized under the action of initiator in the field of textile chemistry. The reaction kettle was first added with allyl polyoxyethylene ether, acrylamide and 300~520 deionized water, heating up to 65~70 C, stirring, dissolving, adding 0.8 to 2.2 initiator water solution, N vinyl pyrrolidone and acrylic acid, adding time 3h, and adding 40 portions of water, and heating up to 80, and 1H, It is a chelating dispersant. The chelating dispersant of the invention has good function of chelating dispersion and scale inhibition, and can be used for dyeing, finishing, dyeing and other processes.

【技术实现步骤摘要】
一种螯合分散剂及其制备方法
本专利技术涉及一种螯合分散剂及其制备方法，为纺织品化学领域。
技术介绍
螯合分散剂又称：络合剂、螯合剂、金属离子封锁剂、水质软化剂等。印染行业对螯合分散剂的要求：1)、高效的螯合、分散、悬浮作用。2)、不同pH值下都有良好的络合作用。3)、强的阻垢、化垢功能。4)、耐高温，甚至到200℃不分解；耐酸、碱、氧化剂、还原剂；使用时不损伤纺织品。5)、能生物降解，不污染环境，对人体无毒。6)、对Fe3+、Cu2+、Zn2+等显色金属离子有强的络合作用。目前，有些市售螯合剂对金属离子螯合为暂时性，随时间延长、温度升高又释放出金属离子，使翠兰、艳兰、宝蓝、艳绿等敏感色在金属离子诱导下发生聚集，导致色花。螯合分散剂类型及性能:1)、磷酸盐：三聚磷酸钠、焦磷酸钠、六偏磷酸钠等，多用于洗涤行业。络和能力较弱，受pH影响较大，本身有与钙镁离结合成水垢的趋势，且会造成水域富营养化，从环保和性能看均不可取。2)、醇胺类：单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺等，有一定的络合作用，但络合能力较差，在碱性中较稳定，常用作络合辅助剂。3)、氨基羧酸盐：氨三乙酸钠(NTA)、乙二胺四乙酸盐(EDTA二钠或四钠)、二乙烯三胺五羧酸盐(DTPA)等。氨基羧酸盐的络合能力强，但分散力较差，稳定常数高，耐碱性尚好，但不耐浓碱。不少商品中含有这类络合剂，使用有一定局限性，而且EDTA、DTPA不易生物降解，属环保禁用产品。4)、羟基羧酸盐:酒石酸、庚糖酸盐、葡萄糖酸钠、海藻酸钠等，络合能力较强，分散力较差，但易生物降解。5)、有机磷酸盐：乙二胺四甲叉磷酸钠(EDTMPS)、二乙烯三胺五甲叉磷酸盐(DETPMPS)、胺三甲叉磷酸盐等。这类产品螯合力比EDTA类、磷酸盐类都要强，络合容量高，络合稳定常数大，金属离子等被络合后不易解离，而且耐化学稳定性好，易生物降解。6)、聚丙烯酸类：螯合能力比羟基羧酸盐、氨基羧酸盐和有机磷酸盐稍差，使用的品种有水解聚马来酸酐(HPMA)、聚丙烯酸(PAA)、聚羟基丙烯酸、马来酸丙烯酸共聚物以及聚丙烯酰胺等。这类产品络合容量较小，稳定常数也不大，但阻垢性能较好，而且有吸附杂质的功能，具有良好的胶体特性和分散作用。上述螯合分散剂均存在着螯合、分散性能的不足。
技术实现思路
本专利技术的目的在于:提供一种螯合分散剂；提供一种螯合分散剂的制备方法。本专利技术采用如下技术方案：一种螯合分散剂，以烯丙基聚氧乙烯醚、丙烯酸、丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮为聚合单体，以水为溶剂，在引发剂的作用下聚合制成。丙烯酸、丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮具有良好的螯合、分散性能，烯丙基聚氧乙烯醚中的氧原子对金属离子具有极强的络合能力，因此共聚物的螯合分散性能相互补充，有非常好的络合增溶效应。所述的螯合分散剂，各组分原料用量以质量份计，烯丙基聚氧乙烯醚22～45份、丙烯酸40～66份、丙烯酰胺、15～33份、N-乙烯基吡咯烷酮24～36份、水340～560份、引发剂0.8～2.2份。所述的烯丙基聚氧乙烯醚的分子式为CH2＝CHCH2O(CH2CH2O)nH，n＝10～60，分子量1000～2400。所述的引发剂包括过硫酸钠、过硫酸钾、过硫酸铵中的一种或多种组合。所述的螯合分散剂的制备方法，制备步骤为：a、在反应釜中加入22～45份烯丙基聚氧乙烯醚、15～33份丙烯酰胺和300～520份去离子水，升温至65～70℃，搅拌，溶解；b、滴加40份水溶解的0.8～2.2份引发剂水溶液、24～36份N-乙烯基吡咯烷酮和40～66份丙烯酸，滴加时间3h，滴加完后，升温至80℃，保温反应1h，即得螯合分散剂。本专利技术螯合分散剂有益效果是：1)、具有优异的螯合、阻垢能力，Fe3+的螯合力：≥550PPm；Ca2+的螯合力：≥320PPm。2)、可用于煮练、漂白、染色、皂洗、剥色等染整加工工艺中，绿色环保。具体实施方法：下列实施方案，仅是举例说明，不是仅有的，所以，一切在本专利技术范围内或是做与本专利技术相似的改变均包含于本专利技术之内。除非特别说明，以下单位均为质量份。实施例1:一种螯合分散剂，由烯丙基聚氧乙烯醚(分子量1000)22份、丙烯酸40份、丙烯酰胺15份、N-乙烯基吡咯烷酮24份、水340份、引发剂0.8份聚合制成。制备螯合分散剂的具体步骤为：a、在反应釜中加入烯丙基聚氧乙烯醚22份、丙烯酰胺15份和300份去离子水，升温至65℃，搅拌，溶解；b、滴加丙烯酸40份、N-乙烯基吡咯烷酮24份和40份水溶解的0.8份引发剂过硫酸钠水溶液，滴加时间3h，滴加完后，升温至80℃，保温反应1h，即得螯合分散剂。实施例2:一种螯合分散剂，由烯丙基聚氧乙烯醚27份、丙烯酸46份、丙烯酰胺20份、N-乙烯基吡咯烷酮27份、水390份、引发剂1.1份聚合制成。制备螯合分散剂的具体步骤为：a、在反应釜中加入烯丙基聚氧乙烯醚27份(分子量1200)、丙烯酰胺20份和350份去离子水，升温至68℃，搅拌，溶解；b、滴加丙烯酸46份、N-乙烯基吡咯烷酮27份和40份水溶解的1.1份引发剂过硫酸铵水溶液，滴加时间3h，滴加完后，升温至80℃，保温反应1h，即得螯合分散剂。实施例3:一种螯合分散剂，由烯丙基聚氧乙烯醚(分子量1600)22份、丙烯酸40份、丙烯酰胺24份、N-乙烯基吡咯烷酮30份、水450份、引发剂1.4份聚合制成。制备螯合分散剂的具体步骤为：a、在反应釜中加入烯丙基聚氧乙烯醚22份、丙烯酰胺24份和410份去离子水，升温至66℃，搅拌，溶解；b、滴加丙烯酸40份、N-乙烯基吡咯烷酮30份和40份水溶解的1.4份引发剂过硫酸钾水溶液，滴加时间3h，滴加完后，升温至80℃，保温反应1h，即得螯合分散剂。实施例4:一种螯合分散剂，由烯丙基聚氧乙烯醚(分子量2200)39份、丙烯酸59份、丙烯酰胺29份、N-乙烯基吡咯烷酮33份、水500份、引发剂1.8份聚合制成。制备螯合分散剂的具体步骤为：a、在反应釜中加入烯丙基聚氧乙烯醚39份、丙烯酰胺29份和460份去离子水，升温至69℃，搅拌，溶解；b、滴加丙烯酸59份、N-乙烯基吡咯烷酮33份和40份水溶解的1.8份引发剂过硫酸钠水溶液，滴加时间3h，滴加完后，升温至80℃，保温反应1h，即得螯合分散剂。实施例5:一种螯合分散剂，由烯丙基聚氧乙烯醚(分子量2400)45份、丙烯酸66份、丙烯酰胺33份、N-乙烯基吡咯烷酮36份、水560份、引发剂2.2份聚合制成。制备螯合分散剂的具体步骤为：a、在反应釜中加入烯丙基聚氧乙烯醚45份、丙烯酰胺33份和520份去离子水，升温至70℃，搅拌，溶解；b、滴加丙烯酸66份、N-乙烯基吡咯烷酮36份和40份水溶解的2.2份引发剂过硫酸铵水溶液，滴加时间3h，滴加完后，升温至80℃，保温反应1h，即得螯合分散剂。根据《GB/T21884-2008纺织印染助剂螯合剂螯合能力的测定》，分析测试了实施例1-5试样的螯合、分散性能，结果如下：实施例1：Fe3+的螯合力：550PPm；Ca2+的螯合力：320PPm实施例2：Fe3+的螯合力：580PPm；Ca2+的螯合力：390PPm实施例3：Fe3+的螯合力：620PPm；Ca2+的螯合力：370PPm实施例4：Fe3+的螯合力：600PPm本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种螯合分散剂，其特征在于：以烯丙基聚氧乙烯醚、丙烯酸、丙烯酰胺、N‑乙烯基吡咯烷酮为聚合单体，以水为溶剂，在引发剂的作用下聚合制成；各组分原料用量以质量份计，烯丙基聚氧乙烯醚22～45份、丙烯酸40～66份、丙烯酰胺15～33份、N‑乙烯基吡咯烷酮24～36份、水340～560份、引发剂0.8～2.2份。

【技术特征摘要】
1.一种螯合分散剂，其特征在于：以烯丙基聚氧乙烯醚、丙烯酸、丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮为聚合单体，以水为溶剂，在引发剂的作用下聚合制成；各组分原料用量以质量份计，烯丙基聚氧乙烯醚22～45份、丙烯酸40～66份、丙烯酰胺15～33份、N-乙烯基吡咯烷酮24～36份、水340～560份、引发剂0.8～2.2份。2.根据权利要求1所述的一种螯合分散剂，其特征在于：所述的烯丙基聚氧乙烯醚的分子式为CH2＝CHCH2O(CH2CH2O)nH，n＝10～60。3.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：张炎，
申请(专利权)人：绍兴市津工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33