超支化聚酯季铵盐碱减量促进剂及其应用制造技术

本发明专利技术涉及一种超支化聚酯季铵盐碱减量促进剂及其应用，其组成和质量百分比为：超支化聚酯季铵盐阳离子表面活性剂１０～５０％，非离子表面活性剂０～１０％，其余为水；用于聚酯纤维或织物的碱减量处理。本发明专利技术的促进剂用量少，碱减量处理均匀，除具有促进作用外，还兼有柔软作用，能够提高碱减量处理聚酯纤维或织物的强力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属碱减量促进剂领域，特别是涉及一种超支化聚酯季铵盐碱减量促进剂及 其应用。
技术介绍
自古以来，真丝就是受到人们竞相追捧的高档面料，丝绸织物给人们的感觉光彩 夺目、轻盈飘逸，十分华贵，且穿着舒适，是一种具有独特风格的纺织品。由于天然资源极其 有限，致使生丝原料紧缺且价格昂贵，已远远不能满足人们日益增长的消费需求。聚酯纤维在合纤中用量最大，涤纶纤维牢度好、质量轻，具有优良的抗皱性和尺寸 稳定性，但与天然纤维相比，存在很多不足之处，主要是吸湿性差，易沾污，抗静电差和不易 染色等，舒适性也必须加以改善。改善措施除了改进纤维原料外，还可以采用碱处理、后整 理或化学变性等方法使之在外表与内在质量上与天然纤维更为接近。其中碱减量或称“仿 真丝”是改善聚酯纤维性能的重要方法。碱减量是在高温或较浓烧碱液中处理聚酯纤维或织物的过程。聚酯纤维表面被碱 刻蚀后，其质量减轻，纤维直径变细，表面形成凹槽，使得织物手感柔软、光泽柔和，改善了 吸湿性和排汗性。为了节约烧碱的用量，提高处理效果，涤纶的碱减量加工常加入促进剂。目前，常见的碱减量促进剂可以分为季铵盐阳离子表面活性剂和阳离子聚合物两 大类。季铵盐阳离子表面活性剂主要有十二(或六)烷基二甲基苄基氯(溴)化铵、十二 (或六、八)烷基三甲基氯(溴)化铵等。阳离子聚合物促进剂主要有甲基二乙基铵烷基苯 甲基聚乙二醇醚苯磺酸盐(MDEABS)、聚二甲基二烯丙基氯化铵(Poly DMDAAC)、聚-4-乙烯 基苄基三甲基氯化铵(Poly 4VBTMAC)。这些季铵盐类阳离子表面活性剂，虽然对聚酯纤维 碱减量处理具有十分明显的促进作用，但由于结构为小分子或者是线型聚合物，在加工过 程中较难控制减量加工的均勻性，因此减量处理后聚酯纤维织物的强力损失较大。同时，也 较易产生重现性差或减量过度等问题。碱减量的均勻性是聚酯纤维或织物碱减量处理的一个重要指标，因为随着纤维加 工技术和织造技术的不断发展，纤维的纤度逐渐减小。如何既要提高均勻性，又要降低聚酯 纤维或织物的强力损失，保证碱减量处理后强力达到要求，选择正确的碱减量促进剂就显 得尤为重要。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种超支化聚酯季铵盐碱减量促进剂及其应 用，该促进剂用量少，碱减量处理均勻，除具有促进作用外，还兼有柔软作用。本专利技术的一种超支化聚酯季铵盐碱减量促进剂，其组成和质量百分比为超支化 聚酯季铵盐阳离子表面活性剂10 50%，非离子表面活性剂0 10%，其余为水。所述的超支化聚酯季铵盐阳离子表面活性剂是具有以下结构的聚合物中的一种 或几种(质量配比为0 1) 其中，HP表示超支化聚合物的骨架，优选是超支化聚酯的骨架，η是超支化聚合物 的代数，可以是1 8的整数；Z是聚合物末端基团的数目，Z的理论值是2η+2 ；R是超支化 聚合物与改性基团之间的连接基团，可以是-O-CH2CH(OH)CH2-、-NHC0CH2CH2-或-O-CO(CH2) m-(m = 1 4) ；A和B是碳原子数为1 4的烷基，Y是碳原子数为1 22的烷基，X为Cl 或Br。所述的超支化聚酯季铵盐阳离子表面活性剂是 所述的非离子表面活性剂为CH3 (CH2) nC0NH (CH2CH2O) 16H。 所述的促进剂，其组成和质量百分比为 CH3-CH2CH(OH)CH2-^c16H33 Cl^ 16π33 CH-,/ 32水60%所述的促进剂，其组成和质量百分比为CH3-CH2CH(OH)CH2-^-C16H33 Cl CH,32水60%所述的促进剂，其组成和质量百分比为30%40%5 非离子表面活性剂为CH3(CH2) nC0NH (CH2CH2O) 16H 5 %水52%本专利技术的一种超支化聚酯季铵盐碱减量促进剂的应用，其特征在于用于聚酯纤 维或织物的碱减量处理。使用超支化聚酯季铵盐碱减量促进剂的碱减量处理方法，具体如下氢氧化钠浓度8g/L，超支化聚酯季铵盐碱减量促进剂0. 16-0. 50g/L,处理温度 98°C，时间60min，浴比1 25，处理后用90°C热水洗10min，60°C水洗lOmin，冷水洗，直至 中性，晾干。碱减量促进剂在聚酯纤维或织物的碱减量处理过程中促进了纤维大分子中酯键 的水解反应。碱减量促进剂首先吸附在涤纶织物表面，降低了聚酯纤维的表面张力，因此碱 液中的氢氧根容易进攻纤维大分子，并与酯键相作用水解，造成纤维大分子断裂；同时，促 进剂中负离子与碱液中氢氧根离子的离子交换作用也促进了碱液中的氢氧根负离子转移 并富集在纤维表面，从而加速水解。碱减量促进剂对纤维表面张力的改变程度与季铵盐的分子结构有关。随着季铵盐 中碳氢链的增长，季铵盐与纤维大分子之间的亲和力增大，在纤维表面的吸附增加，使得纤 维的表面张力降低更多，对碱减量的促进更为明显。有益效果(1)本专利技术的超支化聚酯季铵盐阳离子表面活性剂含有多个阳离子基团，相互之 间可以起到协同作用，其效率更高，用量更少，因此，与普通季铵盐表面活性剂相比，具有更 高的促进涤纶水解的能力；(2)本专利技术的超支化聚酯季铵盐阳离子表面活性剂为支链聚合物，具有发散的结 构，合成引入的季铵盐基团均勻分布在超支化聚酯的内部和端基，在碱减量处理过程中， 可以起到促进剂的作用，提高碱减量的均勻性，进而提高碱减量处理聚酯纤维和织物的强 力；(3)本专利技术的将不同碳链长度的超支化聚酯季铵盐阳离子表面活性剂进行复配 后，会产生协同作用。加入非离子表面活性剂后，能使碱液均勻渗透，碱减量处理更均勻；(4)本专利技术的超支化聚酯季铵盐阳离子表面活性剂分子中含有多个长碳链，除具 有促进作用外，还兼有柔软作用。具体实施例方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术 而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定 的范围。实施例中使用的超支化聚合物是由瑞典Perstorp公司生产的超支化聚酯，有 BoltornH20和Boltorn H30等2个系列。第二代超支化聚酯Boltorn H20的重均分子量 为2100g · moΓ1，分子末端实际羟基值为519mg KOH/g ；第三代超支化聚酯Boltorn H30的 重均分子量为3500g · moΓ1，分子末端实际羟基值为488mg KOH/g。 Boltorn H20、H30 的结构式 实施例1超支化聚酯季铵盐碱减量促进剂的组成和含量如下 水 60%碱减量处理工艺如下氢氧化钠浓度8g/L，超支化聚酯季铵盐碱减量促进剂 0. 50g/L，处理温度98°C，处理时间60min，浴比1 25，处理后用90°C热水洗lOmin，60°C水 洗lOmin，冷水洗，直至中性，晾干。实施例2超支化聚酯季铵盐碱减量促进剂的组成和含量如下 水 60%碱减量处理工艺如下氢氧化钠浓度8g/L，超支化聚酯季铵盐碱减量促进剂 0. 24g/L，处理温度98°C，处理时间60min，浴比1 25，处理后用90°C热水洗lOmin，60°C水 洗lOmin，冷水洗，直至中性，晾干。实施例3超支化聚酯季铵盐碱减量促进剂的组成和含量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超支化聚酯季铵盐碱减量促进剂，其组成和质量百分比为：超支化聚酯季铵盐阳离子表面活性剂１０～５０％，非离子表面活性剂０～１０％，其余为水。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邢彦军，杜英英，王芳，戴瑾瑾，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]