一种分散印花增稠剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种分散印花增稠剂及其制备方法。目前的分散印花增稠剂存在增稠效果不理想、耐电解质能力和手感较差等缺点。本发明专利技术的分散印花增稠剂由不饱和酸性单体、交联剂、柔软单体和耐盐性物质在引发剂、油溶性乳化剂和转相剂作用下于烃类溶剂中进行反相乳液聚合再经反相乳化而成；所述的耐盐性物质为缔合单体、阳离子单体、不饱和化合物中的一种或任二种以上的混合物。本发明专利技术的分散印花增稠剂具有优异的增稠能力、抗电解质性能、高得色量和柔软的手感。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及印染助剂领域，具体地说是。
技术介绍
涤纶是世界产量最大、应用最广泛的合成纤维品种，目前涤纶占世界合成纤维产量的60%以上，大量用于衣料、床上用品、各种装饰布料、国防军工特殊织物等纺织品等。分散印花(全称为分散染料直接印花)，主要涉及纯涤纶印花产品，包括涤纶绸和涤纶针织物两类，具有挺括、滑爽、快干、耐穿等优点，受到市场广泛欢迎。分散印花增稠剂(糊料)种类多，耗量大，价格悬殊，性能各异，其重要性仅次于染料，大致可归纳为四大类 I.天然的高分子化合物一种是植物淀粉，其包括用酸作有限水解的可溶性淀粉糊，平网印花最常用，价格低，印花轮廓清晰，但对疏水性的涤纶织物粘附性差，印花烘干后容易龟裂剥落。另一种天然糊料是海藻酸钠，制糊方便，用低粘度海藻酸钠调成的色浆流动性好，印制效果精细光洁，最适合圆网印花，印花后处理比淀粉容易洗净，但是价格比较昂贵。2.化学改性的天然产物也称化学浆料，商品种类很多，包括淀粉醚，有羧甲基化(CMS)或羟乙基化(HES)的淀粉衍生物；又有纤维素醚，常见的是羧甲基纤维(CMC);以及各种植物种子的醚化物，通称为合成龙胶。这类商品的印制效果和得色量都比淀粉好，成膜无色透明，用于疏水性涤纶织物印花，轮廓请，不渗化，与分散染料的相容性好，但多受产地限制，价格、性能差异很大。3.乳化糊或半乳化糊即涂料印花常用的油水相乳化糊(又称A浆)，用白火油和水加乳化剂高速搅拌制成。印花线条清晰，渗透好，固体含量少，有利于分散染料的扩散，与海藻酸钠浆混合使用可提高各色量。但由于含有有机挥发物，在更注重环保的今天，已不再是发展的重点。4.合成增稠剂是丙烯酸系的水溶性高分子化合物，与液体分散染料(主要用非离子型分散剂)配套使用，得色深，染料的利用率高。合成增稠剂的特点是含固量低(2%)，无色易洗，但对电解质和重金属离子十分敏感，与阴离子分散剂不相容，因此这种糊料对普通的分散染料没有使用价值。合成增稠剂用量省，易洗净，粘度带触变性，当受到外来压力时，粘度下降，应力消除，即回复原来的粘度状态。圆网印花刮印时，在刮刀压力下，粘度减小，有利渗透，当刮刀离去，恢复粘稠，无溢流现象，印花的得色表现高于天然糊料。由于分散染料中含有大量的阴离子型分散剂，电解质含量比较高，故合成增稠剂的致命缺点就是其耐盐性太低，很难单独使用。申请号为03151285.2的中国专利公开了一种用于分散染料印花用糊料及其制备工艺，其糊料的组分、重量百分比为羧甲基淀粉20-74. 5% ;海藻酸钠20-70% ;矿物油0.5-2%。它的制备方法是按配方比例取料；将原料粉碎至20-50目；放入混合器中，在常温下搅拌、混合，同时喷入雾状轻润油；继续搅拌直至完全均匀；得成品印花糊料。此方法制得的糊料虽有得色量高、冷水溶解性好等优点，但主体成分均为天然产物，尤其海藻酸纳用量太高，成本高昂，得色量较低。公开号为CN101619543的中国专利公开了一种丙烯酸酯合成增稠剂的制备方法，所述丙烯酸酯合成增稠剂是由丙烯酸、丙烯酰胺、25%氨水、功能单体、EDTA、去离子水、无味煤油、3#白油、邻苯二甲酸二丙烯酯、过硫酸铵、斯盘80和异构十六醇聚氧乙烯醚组成，其中功能单体由脂肪胺聚氧乙烯醚、甲基丙烯酸甲酯、氮氧自由基哌啶醇和甲醇钠制得。此专利技术采用酯交换法合成了一种特殊的弱阳离子型(甲基)丙烯酸酯类功能单体，并采用该功能单体与丙烯酸、丙烯酰胺等乙烯基类单体，采用反相乳液聚合合成了纺织印花增稠剂，该增稠剂具有高增稠能力，耐电解质能力较强，抱水性好的特点。但此专利技术合成路线较长，耐盐性虽有提升，但在分散印花中仍显不够，印花后织物手感也较差。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服上述分散印花增稠剂增稠效果不理想、耐电解质能力和手感较差等缺点，提供一种增稠好、耐电解质、高手感的分散印花增稠剂，为实现专利技术目的，本专利技术所采用如下技术方案 一种分散印花增稠剂，其特征于，它由不饱和酸性单体、交联剂、柔软单体和耐盐性物质在引发剂、油溶性乳化剂和转相剂作用下于烃类溶剂中进行反相乳液聚合再经反相乳化而成；部分原料用量按质量百分比计如下不饱和酸性单体50-70%，液碱70-90%，引发剂5-10%,去离子水30-50%，上述的部分原料混合制得水相物，将上述水相物的用量视为100份，以此为基准，其他原料的用量如下交联剂0. 1-0. 5份，耐盐性物质16-30份、柔软单体3-5份，油溶性乳化剂5-15份，烃类溶剂35-55份，转相剂3_5份； 所述的耐盐性物质为缔合单体、阳离子单体、不饱和化合物中的一种或任二种以上的混合物； 所述的阳离子单体为下述化合物中的一种或任意组合甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵； 所述的缔合单体为下述不饱和长链疏水化合物中的一种或任意组合丙烯酸十二酯、丙烯酸十四酯、丙烯酸十六酯、丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸十二酯、甲基丙烯酸十四酯、甲基丙烯酸十六酯、甲基丙烯酸十八酯； 所述的不饱和化合物为下述化合物中的一种或任意组合丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、苯乙烯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸异辛酯、丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸正辛酯。为提高增稠剂的耐盐性，本专利技术的一种方法是在分子结构中引入可聚合阳离子单体，阳离子单体的用量对聚合物的增稠能力有显著影响。阳离子单体用量增加，聚合物大分子链中两性部分含量增加，聚合物在纯水中的增稠性能会降低，这是由聚合物的增稠机理决定的。聚合物溶于水后，其链段上的羧基的静电排斥导致网络上静电排斥力与交联点的回弹力之间形成平衡。即由丙烯酸钠聚合生成的阴离子基团互相排斥使网络扩张而吸收大量的水。而阳离子单体的引入，使部分羧基阴离子基团与其生成的阳离子基团发生分子内键合，此键合作用一方面导致聚合物的分子链收缩，聚合物网络收缩，吸水能力下降。另一方面由于键合作用损失了部分阴离子基团，导致与网络回弹力相抗衡的静电斥力减弱，从而使网络回弹力占主导地位，网络将回缩卷曲。随着阳离子用量的增大，大分子链内的键合部分增多，这种回缩卷曲越严重，导致在纯水中粘度下降。但引入阳离子单体却可大幅提高聚合物耐盐性。这是由于分子链内的两性部分相当于净电荷为零的电中性两性聚合物，对于净电荷为零的电中性两性聚合物，分子链内的静电作用力为静电引力，在水溶液中这种静电吸引作用使两性聚合物分子基团内和分子链内易于产生缔合作用，导致其分子链收缩，流体力学尺寸减小，分子构象较为紧密；而在盐溶液中，由于分子基团内和分子链内缔合被小分子盐屏蔽、破坏，使高分子和溶剂相互作用增强，分子构象逐渐变得舒展，随着盐浓度的增大，这种趋势逐渐增大，溶液体系粘度增大，故电中性的两性聚合物呈现出明显的反聚电解质溶液特性。因此，通过改变分子链内两性部分的含量可以调节聚合物的抗盐性，通过电中性两性聚合物的反聚电解质行为补偿由于外加电解质而降低的粘度。但两性部分含量的增加同时会降低聚合物的增稠能力，故需要根据实际情况考虑综合最佳效果。 本专利技术提高耐盐性的另一种方法是将其制备成疏水性缔合型水溶性高分子，这是一种在分子链中含有少量疏水基团的水溶性聚合物，在水溶液中由于疏水基团的聚集而形成疏水性缔合型聚合物。这种分子的聚集会强烈地影本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分散印花增稠剂，其特征于，它由不饱和酸性单体、交联剂、柔软单体和耐盐性物质在引发剂、油溶性乳化剂和转相剂作用下于烃类溶剂中进行反相乳液聚合再经反相乳化而成；部分原料用量按质量百分比计如下:？不饱和酸性单体50？70%，液碱70？90%,？引发剂5？10%，去离子水30？50%，上述的部分原料混合制得水相物，将上述水相物的用量视为100份，以此为基准，其他原料的用量如下：交联剂0.1？0.5份，耐盐性物质16？30份、柔软单体3？5份，油溶性乳化剂5？15份，烃类溶剂35？55份，转相剂3？5份；所述的耐盐性物质为缔合单体、阳离子单体、不饱和化合物中的一种或任二种以上的混合物；所述的阳离子单体为下述化合物中的一种或任意组合：甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵；所述的缔合单体为下述不饱和长链疏水化合物中的一种或任意组合：丙烯酸十二酯、丙烯酸十四酯、丙烯酸十六酯、丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸十二酯、甲基丙烯酸十四酯、甲基丙烯酸十六酯、甲基丙烯酸十八酯；所述的不饱和化合物为下述化合物中的一种或任意组合：丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、苯乙烯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸异辛酯、丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸正辛酯。...

【技术特征摘要】
1.一种分散印花增稠剂，其特征于，它由不饱和酸性单体、交联剂、柔软单体和耐盐性物质在引发剂、油溶性乳化剂和转相剂作用下于烃类溶剂中进行反相乳液聚合再经反相乳化而成；部分原料用量按质量百分比计如下不饱和酸性单体50-70%，液碱70-90%，引发剂5-10%，去离子水30-50%，上述的部分原料混合制得水相物，将上述水相物的用量视为100份，以此为基准，其他原料的用量如下交联剂O. 1-0. 5份，耐盐性物质16-30份、柔软单体3-5份，油溶性乳化剂5-15份，烃类溶剂35-55份，转相剂3_5份； 所述的耐盐性物质为缔合单体、阳离子单体、不饱和化合物中的一种或任二种以上的混合物； 所述的阳离子单体为下述化合物中的一种或任意组合甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵； 所述的缔合单体为下述不饱和长链疏水化合物中的一种或任意组合丙烯酸十二酯、丙烯酸十四酯、丙烯酸十六酯、丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸十二酯、甲基丙烯酸十四酯、甲基丙烯酸十六酯、甲基丙烯酸十八酯； 所述的不饱和化合物为下述化合物中的一种或任意组合丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、苯乙烯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸异辛酯、丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸正辛酯。2.根据权利要求I所述的分散印花增稠剂，其特征在于，所述的耐盐性物质为缔合单体和阳离子单体两者的混合物。3.根据权利要求I所述的分散印花增稠剂，其特征在于，所述的耐盐性物质为缔合单体、阳离子单体和不饱和化合物三者的混合物。4.根据权利要求I所述的分散印花增稠剂，其特征在于，所述的不饱和酸性单体为下述化合物中的一种或任意组合丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、衣康酸、富马酸。5.根据权利要求I所述的分散印花增稠剂，其特征在于，所述的交联剂为邻苯二甲酸二烯丙酯、二乙烯苯、乙...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋金星，于本成，乐翔，袁国伟，施洪坤，张纪明，
申请(专利权)人：浙江传化股份有限公司，
类型：发明
国别省市：