一种改性阳离子型水性聚氨酯固色剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种改性阳离子型水性聚氨酯固色剂的制备方法，属于纺织品固色剂技术领域。按照下述步骤进行：（1）季胺化反应，（2）聚氨酯预聚体反应，（3）封端、乳化反应，得到外观呈半透明泛蓝光、固含量为30~40%的改性阳离子型水性聚氨酯固色剂。本发明专利技术制备工艺简单，先用封端剂使聚氨酯预聚体反应后的部分二异氰酸酯基团失活，再自乳化生成水性聚氨酯固色剂。将该固色剂应用于染色棉织物固色后处理过程，具有较好的固色效果，耐摩擦牢度和耐皂洗牢度明显改善，染色织物色度变化小，手感柔软，同时由于其不含甲醛，本发明专利技术具有较高的经济效益和环境效益。

A Modified Cationic Waterborne Polyurethane Fixing Agent and Its Preparation Method

【技术实现步骤摘要】
一种改性阳离子型水性聚氨酯固色剂及其制备方法
本专利技术属于纺织品固色剂合成
，具体涉及一种阳离子型水性聚氨酯及其制备方法。
技术介绍
目前，棉织物多采用阴离子染料染色，这些染料大多含有磺酸基和羧酸基等亲水性基团，耐湿色牢度较差，因此染色织物的固色处理尤为必要。近年来，响应绿色可持续经济发展的理念，传统固色剂因游离甲醛的释放对环境和染色织物色变、手感的影响而被淘汰，新型高固色低污染的无醛固色剂的研究开发成为染整工作者关注的焦点，其中以水性聚氨酯固色剂较为突出，这造成绿色环保型固色剂在纺织行业占据更大的市场份额。水性聚氨酯是以水代替有机溶剂为分散介质，无需外加乳化剂即在水中分散形成的稳定聚氨酯乳液，它在保留传统溶剂型聚氨酯优异的成膜性和舒适性特点的基础上，还具有无毒、绿色环保、不易燃、节能、易加工的优点。作为无醛固色剂，水性聚氨酯通过粘附在染料分子表面形成膜，与染料和纤维织物上的活性基团发生反应，在织物表面形成三维交联网络结构，提高染色织物的干湿摩擦色牢度。然而单纯的水性聚氨酯由于合成原料的选择和合成工艺的不同使其成膜后在耐水性、耐热稳定性、光泽及手感等方面存在缺陷，因此为了有效本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改性阳离子型水性聚氨酯固色剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：阳离子亲水单体与环氧氯丙烷反应得到端羟基季铵盐扩链剂；多元醇单体与过量的二异氰酸酯单体反应，控制R值为1.5 ~ 2.4，再加入多元醇和二异氰酸酯单体总质量的3%~8%的端羟基季铵盐扩链剂，得到聚氨酯预聚体；将前述聚氨酯预聚体在冰水浴条件下，加入封端剂，R 值=1.05 ~ 1.40 时结束，加水乳化，得到一种改性阳离子型水性聚氨酯固色剂；所述的阳离子亲水单体是二乙醇胺、氮甲基二乙醇胺、氮乙基二乙醇胺、氮苯基二乙醇胺、三乙醇胺、三异丙醇胺、二异丙醇胺、N，N，N'，N' ‑四（2‑羟乙基）乙二胺、N，N，N'，N' ‑四...

【技术特征摘要】
1.一种改性阳离子型水性聚氨酯固色剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：阳离子亲水单体与环氧氯丙烷反应得到端羟基季铵盐扩链剂；多元醇单体与过量的二异氰酸酯单体反应，控制R值为1.5~2.4，再加入多元醇和二异氰酸酯单体总质量的3%~8%的端羟基季铵盐扩链剂，得到聚氨酯预聚体；将前述聚氨酯预聚体在冰水浴条件下，加入封端剂，R值=1.05~1.40时结束，加水乳化，得到一种改性阳离子型水性聚氨酯固色剂；所述的阳离子亲水单体是二乙醇胺、氮甲基二乙醇胺、氮乙基二乙醇胺、氮苯基二乙醇胺、三乙醇胺、三异丙醇胺、二异丙醇胺、N，N，N'，N'-四（2-羟乙基）乙二胺、N，N，N'，N'-四（2-羟乙基）己二酰胺中的一种或多种；所述的封端剂是酚类、醇类、内酰胺、肟类、β-二羰基化合物、亚硫酸氢钠中的一种或多种。2.根据权利要求1所述的一种改性阳离子型水性聚氨酯固色剂的制备方法，其特征在于，阳离子亲水单体与环氧氯丙烷反应的摩尔比为1:（1~1.5）。3.根据权利要求1所述的一种改性阳离子型水性聚氨酯固色剂的制备方法，其特征在于，所述的封端剂用量按剩余异氰酸酯基的100%~110%的羟基的摩尔数计。4.根据权利要求1所述的一种改性阳离子型水性聚氨酯固色剂的制备方法，其特征在于，所述的多元醇单体是聚醚多醇、聚酯多醇、聚酯聚醚混合多元醇、聚酯蓖麻油混合多元醇、聚醚蓖麻油混合多元醇的一种或多种。5.根据权利要求4所述的一种改性阳离子型水性聚氨酯固色剂的制备方法，其特征在于，所述的多元醇单体是聚乙二醇、聚醚二元醇N-210、或者聚氧化丙烯二醇与蓖麻油的混合物。6.根据权利要求1所述的一种改性阳离子型水性聚氨酯固色剂的制备方法，其特征在于，所述的二异氰酸酯单体是异佛尔酮二异氰酸酯IPDI、甲苯二...

【专利技术属性】
技术研发人员：周建华，赵姣姣，张禹，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61