一种无氟防水整理剂及其制备和应用方法技术

本发明专利技术公开了一种无氟防水整理剂及其制备和应用方法，涉及织物整理技术领域，其技术方案要点是一种无氟防水整理剂，一种无氟防水整理剂，以重量份数计，包括如下组分：无氟防泼水剂2‑4份、交联剂0.1‑0.3份、渗透剂1‑2份、消泡剂1‑2份以及水45‑55份；所述无氟防泼水剂包括脂肪醇聚氧乙烯醚。本发明专利技术通过无氟防泼水剂的低表面性能的特性，具有优异的拒水性能，将其与交联剂、渗透剂以及消泡剂配合制得的无氟防泼水剂在纤维表面可以快速铺展成膜，有效降低纤维表面的摩擦系数，提高纤维织物的防水性能。

A fluorine-free waterproof finishing agent and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种无氟防水整理剂及其制备和应用方法
本专利技术涉及织物整理
，更具体的说，它涉及一种无氟防水整理剂及其制备和应用方法。
技术介绍
织物整理是指除练漂、染色、印花以外，所有改善和提高织物品质的加工过程，整理内容一般包括使织物门幅整齐、尺寸形态稳定，改善织物手感，增进织物外观以及阻燃、拒水、拒油、卫生、抗静电、易去污等其他整理；针对织物的使用场所不同，选自相应的整理内容。对于浴室用的浴帘，其材质主要为纺织面料和塑料材质，纺织面料相较于塑料材质来说，其耐老化性能以及耐撕裂能力较强，因此纺织面料的浴帘的使用寿命更长，纺织面料的浴帘的应用更加广泛；现有的浴帘用纺织面料通常为涤纶材质，由于浴室的湿度较高，沾水后的涤纶面料不易干燥，导致其容易滋生细菌、产生异味，因此浴帘用的涤纶面料通常需要进行防水整理。目前市场上常见的织物防水整理剂包括氟碳聚合物、有机硅、长链烷烃聚合物结构的防水整理剂。含氟防水剂由于具有较好的结晶性、堆积密度，因而具有优异的防水效果；但是有机氟化学品PFOS(全氟辛烷磺酸)和PFOA(全氟辛酸)，对人体存在着生物积累性、不同程度的毒性、持久性和潜在的危害，因此目前含氟整理剂受到了一些国家不同程度的限制，因而人们在无氟防水整理剂上投入的研究越来越多，目前的无氟防水整理剂主要为长链烷烃类防水剂和有机硅防水剂，虽然无氟防水整理剂不易在生物体内累积、对人体危害小，是相对安全环保的产品。但是，目前传统的无氟防泼水剂的防水性和耐洗性还不能达到人们的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种无氟防水整理剂，其通过无氟防泼水剂的低表面性能的特性，具有优异的拒水性能，将其与交联剂、渗透剂以及消泡剂配合制得的无氟防泼水剂在纤维表面可以快速铺展成膜，有效降低纤维表面的摩擦系数，提高纤维织物的防水性能。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种无氟防水整理剂，以重量份数计，包括如下组分：无氟防泼水剂2-4份、交联剂0.1-0.3份、渗透剂1-2份、消泡剂1-2份以及水45-55份；所述无氟防泼水剂包括脂肪醇聚氧乙烯醚。通过采用上述技术方案，无氟防泼水剂具有低表面性能的特性，具有优异的拒水性能，将其与交联剂、渗透剂以及消泡剂配合制得的无氟防泼水剂在纤维表面可以快速铺展成膜，有效降低纤维表面的摩擦系数，提高纤维织物的防水性能。进一步地，α-异十三烷基-ω-羟基-聚(氧-1,2-亚乙基)。通过采用上述技术方案，α-异十三烷基-ω-羟基-聚(氧-1,2-亚乙基)作为一种表面活性剂，可以降低水的表面能，与无氟泼水剂配合，可以提高拒水能力。进一步地，所述消泡剂为油酸聚乙二醇双酯。通过采用上述技术方案，油酸聚乙二醇双酯为非离子表面活性剂，是一种黄色固体，易溶于水，具有良好的平滑、乳化作用，可以提高织物的柔软性，并且降低表面张力，对无氟防水整理剂起到消泡、抑泡的作用。进一步地，所述交联剂采用如下方法制备：以重量份数计，取4-6份二羟甲基丙酸、4-6份乙二醇以及30-40份异佛尔酮二异氰酸酯，升温至60-80℃，以100-400r/min的速度搅拌1-2h；然后加入6-7份丁酮肟，在65-75℃的温度下保温2-3h，加入1-3份乙二胺后，以6000-7000r/min的速度搅拌20-40min，得到交联剂。通过采用上述技术方案，交联剂的加入不仅可以加无氟防泼水剂与渗透剂有效的结合，提高无氟防水整理剂的渗透性能，使其在纤维表面可以快速铺展成膜，有效降低纤维表面的摩擦系数，提高纤维织物的防水性能，同时交联剂也可以与涤纶织物中含有的羟基反应，使无氟防水整理剂与纤维的结合更加牢固，从而提高无氟防水整理剂的耐洗性能。进一步地，还包括1-2份防水增效剂，所述防水增效剂采用如下方法制备：以重量份数计，将二氧化硅10-20份、表面活性剂3-5份、甲基丙烯酸十八烷醇酯2-4份、油酸聚乙二醇双酯2-4份以及乙二醇50-60份在超声频率为20-30KHz的条件下乳化分散5-10min，得到预乳化液；将硅烷偶联剂2-4份、羟基硅油30-40份混合后，加入预乳化液，加热至80-90℃，在1000-2000r/min的速度下搅拌分散30-40min后；降温至70-75℃后，保温50-60min后，得到防水增效剂。通过采用上述技术方案，采用含硅化合物的防水增效剂与无氟防泼水剂配合后，可以有效地降低织物的表面张力，提高织物的防水性能。进一步地，所述表面活性剂由重量比为3:1的非离子表面活性剂和阳离子表面活性剂混合而成。进一步地，所述非离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、月桂醇聚氧乙烯醚、失水山梨糖醇单硬脂酸酯中的一种或它们的复合；所述阳离子表面活性剂为十六烷基二甲基氯化铵、十二烷基二甲基氧化铵中的一种或它们的复合。通过采用上述技术方案，脂肪醇聚氧乙烯醚、月桂醇聚氧乙烯醚、失水山梨糖醇单硬脂酸酯具有很好的乳化、分散和渗透性能，十六烷基二甲基氯化铵、十二烷基二甲基氧化铵具有很好的杀菌、柔软和一定的乳化和润湿性能，将二者配合使用时，有利于原料的乳化和分散，可以提高防水增效剂的渗透性能，并且使其具有一定的抗菌性能，从而提高织物的抗菌防霉性能。本专利技术的目的之二在于提供一种无氟防水整理剂的制备方法。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种无氟防水整理剂的制备方法，包括如下步骤：以重量份数计，取无氟防泼水剂2-4份、交联剂0.1-0.3份、渗透剂1-2份、消泡剂1-2份、防水增效剂1-2份以及水45-55份，以50-200r/min的速度，搅拌10-20min，得到无氟防水整理剂。本专利技术的目的之二在于提供一种无氟防水整理剂的应用方法。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种无氟防水整理剂的应用方法，包括如下步骤：(1)将织物浸渍于无氟防水整理剂中进行防水整理；浸渍温度为60-80℃，浸渍时间为1-2min；(2)将浸渍后的织物进行轧车轧压；轧车压力为3-4kg/cm2；(3)重复步骤(1)与步骤(2)，进行二浸二轧至轧余率为70-80％；然后将织物进行预烘、烘焙以及水洗烘干即可。进一步地，步骤(3)中预烘温度为75-95℃，干燥10-20min；烘焙温度为160-180℃的温度下，干燥5-10min；水洗烘干是指将织物在水洗后，将其置于60-70℃的温度下，干燥5-15min。通过采用上述技术方案，将织物先经过低温预烘，可以防止整理剂快速向织物表面泳移而影响整理的耐水洗牢度，在160-180℃的条件下，可以使无氟防水整理剂与纤维发生交联反应，从而提高织物的防水性以及耐洗性。综上所述，本专利技术相比于现有技术具有以下有益效果：1.无氟防泼水剂具有低表面性能的特性，具有优异的拒水性能，将其与交联剂、渗透剂以及消泡剂配合制得的无氟防泼水剂在纤维表面可以快速铺展成膜，有效降低纤维表面的摩擦系数，提高纤维织物的防水性能；2.交联剂的加入不仅可以加无氟防泼水剂与渗透剂有效的结合，提高无氟防水整理剂的渗透性能，使其在纤维表面可以快速铺展成膜，有效降低纤维表面的摩擦系数，提高纤维织物的防水性能，同时交联剂也可以与涤纶织物中含有的羟基反应，使无氟防水整理剂与纤维的结合更加牢固，从而提高无氟防水整理剂的耐洗性能；3.采用含硅化合物的防水增效剂与无氟本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无氟防水整理剂，其特征在于：以重量份数计，包括如下组分：无氟防泼水剂2‑4份、交联剂0.1‑0.3份、渗透剂1‑2份、消泡剂1‑2份以及水45‑55份；所述无氟防泼水剂包括脂肪醇聚氧乙烯醚。

【技术特征摘要】
1.一种无氟防水整理剂，其特征在于：以重量份数计，包括如下组分：无氟防泼水剂2-4份、交联剂0.1-0.3份、渗透剂1-2份、消泡剂1-2份以及水45-55份；所述无氟防泼水剂包括脂肪醇聚氧乙烯醚。2.根据权利要求1所述的一种无氟防水整理剂，其特征在于：所述渗透剂为α-异十三烷基-ω-羟基-聚(氧-1,2-亚乙基)。3.根据权利要求1所述的一种无氟防水整理剂，其特征在于：所述消泡剂为油酸聚乙二醇双酯。4.根据权利要求1所述的一种无氟防水整理剂，其特征在于：所述交联剂采用如下方法制备：以重量份数计，取4-6份二羟甲基丙酸、4-6份乙二醇以及30-40份异佛尔酮二异氰酸酯，升温至60-80℃，以100-400r/min的速度搅拌1-2h；然后加入6-7份丁酮肟，在65-75℃的温度下保温2-3h，加入1-3份乙二胺后，以6000-7000r/min的速度搅拌20-40min，得到交联剂。5.根据权利要求1所述的一种无氟防水整理剂，其特征在于：还包括1-2份防水增效剂，所述防水增效剂采用如下方法制备：以重量份数计，将二氧化硅10-20份、表面活性剂3-5份、甲基丙烯酸十八烷醇酯2-4份以及乙二醇50-60份在超声频率为20-30KHz的条件下乳化分散5-10min，得到预乳化液；将硅烷偶联剂2-4份、羟基硅油30-40份混合后，加入预乳化液，加热至80-90℃，在1000-2000r/min的速度下搅拌分散30-40min后；降温至70-75℃后，保温50...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊贤银，
申请(专利权)人：三赢家居用品河源有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44