一种非织布材料及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种非织布材料及其应用。其中所述非织布材料通过如下步骤制备而成：S1、将纤维素氧化得2,3‑双羧基纤维素，在加热及脱水剂的作用下与(4‑乙烯基苯基‑4’‑亚甲基羧基苯基)碘鎓封端聚乙烯吡咯烷酮发生缩合反应得改性纤维素A；S2、将纤维素经氧化得6‑羧基纤维素，再经阳离子改性，得改性纤维素B；S3、混合改性纤维素A和改性纤维素B得混合纤维，经预处理，成网、加固、化学后整理后即得。该非织布材料在不影响洗涤剂的去污效果下增加吸色纤维的吸色能力，从而有效防止织物洗涤过程中的串色问题。

【技术实现步骤摘要】
一种非织布材料及其应用
本专利技术属于纺织工程领域，具体地涉及一种非织布材料及其应用。
技术介绍
人们日常穿着的织物在洗涤过程中，织物表面的染料会脱落进入到洗涤溶液中，随着洗涤操作的搅动转移到洗涤溶液中其它织物的表面，造成我们肉眼所见的串色现象。一般而言，用于织物的染料对织物有很强的亲和力，染料可以通过范德华力、氢键和化学键的作用与织物纤维结合，使染料分子固定在纤维上，即所谓的染色过程。染色过程是可逆的，在洗涤过程中部分的染料与织物纤维的链接可以解开，染料分子恢复为自由的分子，但是解脱的自由染料分子占染料分子的总量是少数的。因此一旦发生串色现象，染料分子沾染到其它织物上，通过重新洗涤的方法使这些染错地方的染料分子全部脱落是十分困难的。然而正是这很少一部分串色就足以造成我们视觉上的差别，使织物表面的颜色发生显著的变化，影响消费者对织物观感的评价。一般地，浅色衣物被深色染料串染后对视觉上的影响较大，因此，消费者习惯把浅色衣物与深色衣物分拣后分别洗涤，从而有效地降低浅色衣物被串色的风险。然而，这种做法并不能完全阻止浅色衣物被串色，因为共同洗涤的衣服不可能总是相同颜色。另外，对衣物进行分拣洗涤增加了洗涤者的劳动量，且需要消耗更多的水电、洗涤剂和劳动时间。目前，业界已经开发了具有防串色功能的吸色片，以实现织物在混洗时不会串色的目的。CN103132276A公开了一种用2,3-环氧丙基三甲基氯化铵改性的粘胶纤维无纺布；CN106319760B公开了一种用阴离子改性纤维和阳离子改性纤维组合而成的无纺布；CN107474178A公开了一种含有阳离子单体共聚的丙烯酸酯共聚物。上述专利申请的核心思路均为：在一种不溶于水的基底物质上负载有带电的离子基团，通过静电吸附作用把电荷相反的自由染料分子吸附到此基底上，使得染料分子无法继续在洗涤过程中自由运动，从而防止引起上述的串色现象。然而，基于这种思路的吸色片具有两个严重的缺陷：第一、在实际洗涤过程中，织物间的距离非常小，甚至往往两件织物的表面是紧紧相贴的，而上述的思路中所依赖的静电吸附是一种被动的吸附方法，它如同滤网的作用一样，只能吸附吸色片附近的染料分子，而无法有效吸附远离吸色片的染料分子；因此，从织物上脱落的染料往往在未被吸色片吸附前，就先在距离更近的织物上串染。第二、在洗涤过程中通常需要加入洗涤剂来提高洗涤污渍的效果，在洗涤剂中往往含有大量的阴离子型表面活性剂，有时也会含有少量的阳离子表面活性剂，这些离子型的表面活性剂也可以被吸色片强烈吸附。吸色片在吸附了表面活性剂而不是目标染料时，则会造成吸色片的吸色能力下降，降低其防串色效果。另外，吸色片吸附了表面活性剂，造成了洗涤剂的有效物浓度下降，也会降低洗涤剂的去污效果。因此，需要制备出更加有效的防串色材料，才能够更有效地解决串色的问题。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本专利技术提供一种更有效地解决串色问题的非织布材料，该非织布材料在不影响洗涤剂的去污效果下增加吸色纤维的吸色能力。本专利技术的第一个技术目的是通过如下技术方案实现的：本专利技术提供一种非织布材料，通过如下步骤制备而成：S1、将纤维素氧化得2,3-双羧基纤维素，在加热及脱水剂的作用下与(4-乙烯基苯基-4’-亚甲基羧基苯基)碘鎓封端聚乙烯吡咯烷酮、脱水剂发生缩合反应得改性纤维素A；S2、将纤维素经氧化得6-羧基纤维素，再经阳离子改性，得改性纤维素B；S3、混合改性纤维素A和改性纤维素B得混合纤维，经预处理，成网、加固、化学后整理后即得。进一步地，本专利技术所述(4-乙烯基苯基-4’-亚甲基羧基苯基)碘鎓封端聚乙烯吡咯烷酮与2,3-双羧基纤维素的质量比范围值为(1:9)～(6:4)，脱水剂的用量为2,3-双羧基纤维素与(4-乙烯基苯基-4’-亚甲基羧基苯基)碘鎓封端聚乙烯吡咯烷酮总质量的3～8％；优选地，所述脱水剂选自五氧化二磷、醋酐、乙酰氯或三氯氧磷；优选地，所述加热温度范围是50～65℃。进一步地，本专利技术所述(4-乙烯基苯基-4’-亚甲基羧基苯基)碘鎓封端聚乙烯吡咯烷酮通过以下方法制备而成：将乙烯基吡咯烷酮水溶液在催化剂、引发剂的作用下发生聚合反应，加入(4-乙烯基苯基-4’-亚甲基羧基苯基)碘鎓，封端，干燥后即得。进一步地，本专利技术所述乙烯基吡咯烷酮水溶液、催化剂、引发剂与4-乙烯基苯基-4’-亚甲基羧基苯基)碘鎓的质量比为100：(0.2～0.5)：(0.3～0.6)：(0.5～2)；优选地，所述催化剂为过氧化氢；优选地，所述引发剂为偶氮二异丁腈。进一步地，本专利技术所述乙烯基吡咯烷酮水溶液、催化剂与引发剂聚合反应的温度40～80℃，反应时间为2～5h；优选地，加入(4-乙烯基苯基-4’-亚甲基羧基苯基)碘鎓后反应时间为0.2～0.8h；优选地，在得到(4-乙烯基苯基-4’-亚甲基羧基苯基)碘鎓封端聚乙烯吡咯烷酮后，再向聚合物中加质量分数为0.2～0.6％的氨水；优选地，所述干燥采用喷雾干燥，喷雾干燥的热风温度范围为120～180℃。进一步地，本专利技术所述(4-乙烯基苯基-4’-亚甲基羧基苯基)碘鎓通过以下方法制备而成：二苯基碘鎓盐与乙烯在分子筛催化剂的作用下反应，得到4,4'-二乙烯基二苯基碘鎓，再经催化剂氧化得到(4-乙烯基苯基-4’-亚甲基羧基苯基)碘鎓。进一步地，本专利技术所述二苯基碘鎓盐与乙烯的质量比范围值为(7:1)～(9:1)，分子筛催化剂的用量为乙烯质量的0.05～0.2％；优选地，其反应压力为0.8～2.0MPa，反应温度为120～220℃；优选地，所述分子筛催化剂选自镁、钙或钡交换的钠型ZSM-5型分子筛。优选地，本专利技术所述4,4'-二乙烯基二苯基碘鎓被氧化采用的催化剂为负载型钯杂多酸催化剂；优选地，所述催化剂的用量为4,4'-二乙烯基二苯基碘鎓质量的0.02～0.1％；优选地，其反应温度为140～260℃，反应压力为0.3～1.5MPa。进一步地，本专利技术所述2,3-双羧基纤维素通过以下方法制备而成：1)、二醛纤维素：纤维素用醋酸钠、HIO4进行氧化，反应温度为35～45℃，反应时间为40～60h；2)、2,3-双羧基纤维素：二醛纤维素在温度47～53℃下，滴加酸性高锰酸钾溶液(5％水溶液)，至酸性高锰酸钾不褪色即得、重结晶、干燥即得。优选地，本专利技术所述醋酸钠的浓度范围0.03～0.08g/mL优选地，所述HIO4的浓度范围是0.08～0.2g/mL；优选地，所述纤维素的浓度为0.03～0.06g/mL；优选地，所述纤维素用质量比为0.2～5的甲醇-水溶液浸泡2～6h。进一步地，本专利技术所述步骤S2中采用的氧化剂为2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物/NaClO/NaBr试剂；优选地，所述纤维素、2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物、NaClO、NaBr的质量比范围为1：(0.01～0.025)：(2～4)：(0.08～0.12)；优选地，其反应温度为0～5℃，反应时间为10～20h，pH为9～11。进一步地，本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种非织布材料，其特征在于，通过如下步骤制备而成：/nS1、将纤维素氧化得2,3-双羧基纤维素，在加热及脱水剂的作用下与(4-乙烯基苯基-4’-亚甲基羧基苯基)碘鎓封端聚乙烯吡咯烷酮发生缩合反应得改性纤维素A；/nS2、将纤维素经氧化得6-羧基纤维素，再经阳离子改性，得改性纤维素B；/nS3、混合改性纤维素A和改性纤维素B得混合纤维，经预处理，成网、加固、化学后整理后即得。/n

【技术特征摘要】
1.一种非织布材料，其特征在于，通过如下步骤制备而成：
S1、将纤维素氧化得2,3-双羧基纤维素，在加热及脱水剂的作用下与(4-乙烯基苯基-4’-亚甲基羧基苯基)碘鎓封端聚乙烯吡咯烷酮发生缩合反应得改性纤维素A；
S2、将纤维素经氧化得6-羧基纤维素，再经阳离子改性，得改性纤维素B；
S3、混合改性纤维素A和改性纤维素B得混合纤维，经预处理，成网、加固、化学后整理后即得。


2.根据权利要求1所述的非织布材料，其特征在于，所述(4-乙烯基苯基-4’-亚甲基羧基苯基)碘鎓封端聚乙烯吡咯烷酮与2,3-双羧基纤维素的质量比范围值为(1:9)～(6:4)，脱水剂的用量为2,3-双羧基纤维素与(4-乙烯基苯基-4’-亚甲基羧基苯基)碘鎓封端聚乙烯吡咯烷酮总质量的3～8％；优选地，所述脱水剂选自五氧化二磷、醋酐、乙酰氯或三氯氧磷；优选地，所述加热温度范围是50～65℃。


3.根据权利要求1所述的非织布材料，其特征在于，所述(4-乙烯基苯基-4’-亚甲基羧基苯基)碘鎓封端聚乙烯吡咯烷酮通过以下方法制备而成：将乙烯基吡咯烷酮水溶液在催化剂、引发剂的作用下发生聚合反应，加入(4-乙烯基苯基-4’-亚甲基羧基苯基)碘鎓，封端，干燥后即得。


4.根据权利要求3所述的非织布材料，其特征在于，所述乙烯基吡咯烷酮水溶液、催化剂、引发剂与4-乙烯基苯基-4’-亚甲基羧基苯基)碘鎓的质量比为100：(0.2～0.5)：(0.3～0.6)：(0.5～2)；优选地，所述催化剂为过氧化氢；优选地，所述引发剂为偶氮二异丁腈。


5.根据权利要求3所述的非织布材料，其特征在于，所述乙烯基吡咯烷酮水溶液、催化剂与引发剂聚合反应的温度40～80℃，反应时间为2～5h；优选地，加入(4-乙烯基苯基-4’-亚甲基羧基苯基)碘鎓后反应时间为0.2～0.8h；优选地，在得到(4-乙烯基苯基-4’-亚甲基羧基苯基)碘鎓封端聚乙烯吡咯烷酮后，再向聚合物中加质量分数为0.2～0.6％的氨水；优选地，所述干燥采用喷雾干燥，喷雾干燥的热风温度范围为120～180℃。


6.根据权利要求3所述的非织布材料，其特征在于，所述(4-乙烯基苯基-4’-亚甲基羧基苯基)碘鎓通过以下方法制备而成：二苯基碘鎓盐与乙烯在分子筛催化剂的作用下反应，得到4,4'-二乙烯基二苯基碘鎓，再经催化剂氧化得到(4-乙烯基苯基-4’-亚甲基羧基苯基)碘鎓。


7.根据权利要求6所述的非织布材料，其特征在于，所述二苯基碘鎓盐与乙烯的质量比范围值为(7:1)～(9:1)，分子筛催化剂的用量为乙烯质量的0.05～0.2％；优选地，其反应压力为0.8～2.0MPa，反应温度为120～220℃；优选地，所述分子筛催化剂选自镁、钙或钡交换的钠型ZSM-5型分子筛。


8.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆业昌，甘静，姚泽伟，蔡熙扬，郭晓丹，黄煜璇，卢志敏，张世林，刘保，
申请(专利权)人：广州市浪奇实业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44