本发明专利技术属于精细化学品中功能高分子合成领域，具体涉及一种棉纤维处理用壳聚糖丙烯酸酯接枝物胶乳的制备方法。该壳聚糖丙烯酸酯接枝物的原料含有：壳聚糖、丙烯酸酯A类反应单体、丙烯酸酯B类反应单体、有机硅反应单体和引发剂。通过本发明专利技术制得的壳聚糖丙烯酸酯接枝物胶乳粒径100～200nm，粘度40～60mpa.s/25℃，固含量为12～20%。该胶乳可用于制备含棉纤维浸渍用的处理液，将棉布用如上述的处理液浸渍，轧干，再浸渍，再轧干，然后烘干，再通过热升华转移印染印花方法将印刷在花纸上的图案或色彩转印到棉布上。
【技术实现步骤摘要】
一种壳聚糖丙烯酸酯接枝物胶乳及含有该胶乳的棉纤维处理液
本专利技术属于精细化学品中功能高分子合成领域，具体涉及一种棉纤维处理用壳聚糖丙烯酸酯接枝物的制备方法、棉用处理液的制备及其热升华转移印染的方法。
技术介绍
转移印花技术是从1932年的溶剂转移印花发展起来的，于1971年正式形成工业化生产，被认为是继圆网印花技术之后最重要的专利技术和印花工艺上的一次革命。它是将印有花纹图案的转移印花纸与织物面料在一定温度、一定压力条件下一起经过热压，纸上的图案即染料升华转移到织物表面，瞬时扩散进入纤维内部，并以物理化学作用固着，达到印花的目的。我国对转移印花技术的研究和应用始于70年代初，但这种热转移印花技术最适合的面料为玻璃化温度比较明显的合成纤维，如涤纶面料上。其原因是纤维的无定形区存在微小空隙，当温度上升到200°C左右时，无定形区产生剧烈运动，使空隙增大并逐渐形成半熔融状态也即所谓液层，为染料气化进入纤维创造了有利条件，使气态染料扩散进入无定形区而达到着色目的。而棉纤维的无定形区在干燥状态下空隙极小，又不具备热塑性，当温度上升时，不仅无法形成所谓液层，温度高纤维还要炭化，对气态分散染料没有吸引力， 无法起到着色作 用，大部分气化染料逸散或停留在转移纸上。针对两种纤维的结构差别，一些研究设法模拟涤纶的分散染料转移印花的机理， 对棉织物进行一定的预处理。在国外，日本缚岛纺织公司采用苯甲酰氯法对纤维素改性 (ULRICH E, HERMANN S, HEINZ H.Transfer printing on chemically modified cotton [J] . Melliand Textilberichte, 1982,63 (I) : 61-63.)处理后棉织物的得色量和鲜艳度均能达到涤纶织物水平，牢度也很好，但是苯甲酰氯的刺激性、腐蚀性及毒性较大，不适合使用；美国专利US 4365966中将二酰氯在有剂溶剂中加入二胺类或在水溶液中进行界面聚合，使织物改性，得到转移率较好的改性织物；埃及学者通过棉织物表面涂覆一层聚乙烯醇(PVA)涂层(EL-HALWAGY A A, EL-SAYAD HS, EL-MOLLS M M. Sublimation transter printing of cotton and wool fabrics [ J] . Macromol Mater (Eng),2001,286 :618 -623)，改善棉纤维对分散染料的亲和力，采用分散染料热转印后，湿摩擦牢度可以达到Γ4 级。丹麦的丹斯克印花厂在1984年开始研究用活性染料对棉织物进行湿式转移印花，经过八年努力终于开发成功了名为Cotton Art的革命性的丹斯克转移印花法。该法迄今已在大多数生产纺织品国家中取得专利或登录在案，但印花后仍需清洗。在国内，范雪荣采用乙酸酐与纤维素纤维上的羟基发生酰基化反应，降低纤维的亲水性，提高对分散染料的亲和力。改性后的织物进行热转移印花，提高了颜色深度和鲜艳度。北京华旭缔拓纺织科技有限公司采用浸溃特种整理剂及北京服装学院的王红凤通过在棉织物上浸溃架桥剂，都是将印花糊料中的分散染料热转移到棉纤维上，由于棉纤维对分散染料的亲和力很弱，即使对棉纤维进行架桥剂处理后，部分染料上染率仍然不高，棉布得色量低，难以染深色；贝利平(中国海洋大学2009年硕士论文)以过硫酸铵为引发剂，制备了壳聚糖(CTS)与丙烯酰胺(AM)及甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAEMA)的接枝共聚产物， 用于重金属废水的回收处理。王春梅(针织工业，2009. 4)探讨了壳聚糖预处理后再染色、 壳聚糖与染料同浴以及染色后再壳聚糖处理3种工艺方法对纯棉针织物染色效果的影响。 采用壳聚糖预处理织物再染色，可以提高织物的色深值，但摩擦牢度和耐洗牢度略有下降； 将壳聚糖与染料同浴使用，会使织物的色深值、摩擦牢度和耐洗牢度均下降；染色后再用壳聚糖处理的织物色深值有所下降，但摩擦牢度和耐洗牢度可提高O. 5^1级；中国专利技术专利 CN101892602A上海长胜纺织制品有限公司钟博文采用湿法冷转移技术用活性染料对棉织物印花，仍需汽蒸固色及少量水清洗。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于克服现有技术的不足，提供一种棉纤维处理用壳聚糖丙烯酸酯接枝物胶乳及其制备方法、棉用处理液的制备及其热升华转移印染的方法。这种升华转移印染的工艺不需汽蒸、水洗工序，具有节水、节能等优点；解决了传统用染料溶解于水中的直接染色方法所带来的大量废水。另外，热升华转移印花棉织物图案轮廓精细、层次清晰、立体感强,手感柔软,耐干摩擦牢度达4级、湿摩擦牢度达3级以上。本专利技术的另一目的在于提供一种含有壳聚糖丙烯酸酯接枝物胶乳的棉纤维处理液。本专利技术的另一目的在于提供上述棉纤维处理液的应用。本专利技术的上述目的通过如下技术方案予以实现专利技术提供了一种壳聚糖丙烯酸酯接枝物胶乳，其特征在于其原料含有壳聚糖、丙烯酸酯A类反应单体、丙烯酸酯B类反应单体、有机硅反应单体、引发剂。所述的壳聚糖分子量为5 20万；所述A类反应单体为丙烯酸甲酯(MA)、丙烯酸乙酯(EA)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯腈(AN)、丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯腈中的一种或几种的混合物；所述B类反应单体为丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺(NMA)、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、甲基丙烯酸羟丙酯(HPMA)、双丙酮丙烯酰胺中的一种或几种的混合物；所述有机硅反应单体为乙烯基三异丙氧基硅烷、Y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的一种或两种的混合物；所述引发剂为过硫酸钠、过硫酸铵、过硫酸钾、硝酸铈铵或偶氮二异丁腈。本专利技术采用的壳聚糖分子量为5 20万；脱乙酰度80%或以上，优选85%以上。当说明的是，以上并不能作为本专利技术保护范围的限制。本领域技术人员熟知，壳聚糖对染料染色有增深效果，且随壳聚糖脱乙酰度的提高，染色深度Κ/s值提高。一般脱乙酰度达80%以上较好，本专利技术实施例采用的是脱乙酰度为85%的壳聚糖，但这并非作为专利技术方案的限制。上述各种成分的重量份数为壳聚糖5 20份丙烯酸酯A类反应单体84 93份丙烯酸酯B类反应单体I 10份有机硅反应单体I 5份引发剂O. 3 I. 5份。上述的原料还含有醋酸，用于溶解壳聚糖；醋酸的重量份数为2 32份。作为一种优选的方案，壳聚糖与丙烯酸酯A类单体的质量比为1:5 1:20 ;更优选为1:5 1:15。本专利技术所提供的壳聚糖丙烯酸酯接枝物胶乳其玻璃化温度小于等于45°C。专利技术同时公开并保护了所述的壳聚糖丙烯酸酯接枝物胶乳的制备方法，包括以下步骤(1)将壳聚糖溶剂于醋酸水溶液中获得壳聚糖醋酸水溶液；醋酸水溶液与壳聚糖的质量比例20:1 80:1 ;作为一种优选的方案,可采用质量百分比浓度为2±0. 1%的醋酸水溶液；(2 )将上述壳聚糖醋酸水溶液加热至7(Γ75 V，滴加丙烯酸酯A类反应单体、丙烯酸酯 B类反应单体、有机硅反应单体和引发剂，再升温至82 85°C进行反应，获得壳聚糖丙烯酸酯接枝物胶乳。上述步骤中，壳聚糖醋酸水溶液的配制是在60±5°C温度下进行；醋酸水溶液与壳聚糖的质量比例优选为20:1 50: I。分别同时滴加本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种壳聚糖丙烯酸酯接枝物胶乳，其特征在于其原料含有：壳聚糖、丙烯酸酯A类反应单体、丙烯酸酯B类反应单体、有机硅反应单体和引发剂；所述的壳聚糖分子量为5～20万；所述A类反应单体为丙烯酸甲酯（MA）、丙烯酸乙酯（EA）、丙烯酸丁酯（BA）、甲基丙烯酸甲酯（MMA）、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯腈（AN）、丙烯酸异冰片酯、?甲基丙烯腈中的一种或几种的混合物；所述B类反应单体为丙烯酰胺（AM）、甲基丙烯酰胺、N?羟甲基丙烯酰胺（NMA）、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、甲基丙烯酸羟丙酯(HPMA)、双丙酮丙烯酰胺中的一种或几种的混合物；所述有机硅反应单体为乙烯基三异丙氧基硅烷、γ?甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的一种或两种的混合物；所述引发剂为过硫酸钠、过硫酸铵、过硫酸钾、硝酸铈铵或偶氮二异丁腈。
【技术特征摘要】
1.一种壳聚糖丙烯酸酯接枝物胶乳，其特征在于其原料含有壳聚糖、丙烯酸酯A类反应单体、丙烯酸酯B类反应单体、有机硅反应单体和引发剂； 所述的壳聚糖分子量为5 20万； 所述A类反应単体为丙烯酸甲酯(MA)、丙烯酸こ酯(EA)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酷(MMA)、甲基丙烯酸こ酷、甲基丙烯酸丁酷、丙烯腈(AN)、丙烯酸异冰片酷、甲基丙烯腈中的ー种或几种的混合物； 所述B类反应单体为丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺(NMA)、甲基丙烯酸羟こ酯(HEMA)、甲基丙烯酸羟丙酯(HPMA)、双丙酮丙烯酰胺中的ー种或几种的混合物； 所述有机硅反应単体为こ烯基三异丙氧基硅烷、Y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的ー种或两种的混合物； 所述引发剂为过硫酸钠、过硫酸铵、过硫酸钾、硝酸铈铵或偶氮ニ异丁臆。2.如权利要求I所述的壳聚糖丙烯酸酯接枝物胶乳，其特征在于所述成分的重量份数为 壳聚糖5 20份 丙烯酸酯A类反应单体84 93份 丙烯酸酯B类反应単体I 10份 有机硅反应单体I 5份 引发剂O. 3 I. 5份。3.如权利要求2所述的壳聚糖丙烯酸酯接枝物胶乳，其特征在于所述原料还含有醋酸；醋酸的重量份数为2 32份。4.如权利要求1-3任ー权利要求所述的壳聚糖丙烯酸酯接枝物胶乳，其特征在于其玻璃化温度小于等于45で。5.如权利要求1-3任ー...
【专利技术属性】
技术研发人员：王小妹，杨翰，吴春晖，李瑞良，翟大昌，伍雪芬，
申请(专利权)人：中山大学，汕头市新协特种纸科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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