核心提示：以聚乙二醇(PEG)、聚丙二醇(PPG)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为原料,二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水扩链剂,乙二胺、二乙烯三胺为非 亲水扩链剂,三乙胺(TEA)为中和剂,采用预聚体分散法合成水性聚氨酯固色剂.通过单因素分析法,优化了配方:预聚反应温度65 ℃、反应时间 2 h,n(PEG)∶n(PPG)=2∶1,n(异氰酸酯基)/n(羟基)=2.5,DMPA 3.3%(对预聚体质量),乙二胺与二乙烯三胺的混合物 作为非亲水扩链剂.与常用的几种固色剂相比,染色棉织物经此水性聚氨酯乳液整理后,织物干
中图分类号:TQ323.8；TQ610.4+4文献标识码:A文章编号:1004-0439(2013)01-0018-04
活性染料具有色泽鲜艳、使用方便、色谱齐全、成本低廉等优点,得到了较快的发展,但还有很多问题需要改进.如深浓色纺织品的摩擦牢度,特别是湿摩擦牢度低,一直是困扰印染界的一大难题.[1]水性聚氨酯以水为分散介质,不仅具有溶剂型聚氨酯耐低温、耐磨、耐脆化、拉伸强度高、韧性好、弹性好等优良性能,而且具有不燃、气味小、无环境污染等溶剂型聚氨酯所不具备的优点.[2-4]但是,无醛固色剂有色变现象,影响染色色光,应用受到限制,且价格较贵;固色剂Y中有甲醛释放不利于环保,对身体健康有害;纳米固色剂VG价格较昂贵[5-6].本文通过合成聚氨酯预聚体,研制出一种反应型聚氨酯预聚体树脂,对活性染料染色的纯棉织物进行固色处理.测试处理后织物的干、湿摩擦牢度和耐洗色牢度来评价固色效果.
1·试验
1.1材料
织物:32×32、68×54、37.5"纯棉平纹机织物.
药品:异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)(分析纯,嘉兴禾欣化学股份有限公司),聚乙二醇-1000(PEG)、聚丙二醇-1000(PPG)(分析纯,上海化学试剂有限公司),2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)(工业品,广州国彩颜料化工有限公司),N,N-二甲基吡咯烷酮(NMP)(分析纯,天津市大茂化学试剂厂),丙酮(化学纯,上海振兴化工一厂),三乙胺(TEA)(分析纯,天津市华真特种化学试剂厂),二乙烯三胺(分析纯,天津化学试剂有限公司),纯碱(分析纯,天津市津北精细化工有限公司),NaCl(分析纯,天津市北方天医化学试剂厂),活性红K-2G(振杨染料化工有限公司).
1.2仪器
Y571B型摩擦牢度试验机(温州纺织仪器厂),JJ-1型机械搅拌器(常州国华电器有限公司),SW-12型耐洗色牢度试验机(无锡纺织仪器厂),101A-1型烘箱(余姚市金宏电子设备厂),BPS221型电子分析天平(德国赛多利斯公司),TCL-B16型台式离心机(盐城市大岗离心机泵厂),HHS-2S型恒温水浴锅(余姚市上通温控仪表厂),NM-450型轧车(日本岛津公司),SDM2-12-140型染色机(立信染整机械有限公司),LA-205HZ-85型热定型机,63761型烘干机.
1.3水性聚氨酯固色剂预聚体的合成
将PEG、PPG按投料比在90~100℃、0.1 MPa下真空脱水3 h,与IPDI按投料比加入装有电动搅拌器、冷凝管、温度计的烧瓶中,开动搅拌器,缓慢升温到65~70℃,反应2 h,取样品用二正丁胺法测定反应中剩余的—NCO含量.若—NCO含量达到理论值,则升温至70~80℃,加入一定量DMPA的NMP溶液,再反应2 h,温度降至40~50℃,加入适量丙酮降低体系粘度.然后降温至30~40℃,加入TEA[n(TEA)/n(DMPA)=1]中和成盐,快速搅拌聚合,反应0.5 h.将装有合成产物的四口烧瓶放入冰水浴中,冷却至0~5℃,在高剪切力作用下加入一定量去离子水乳化0.5 h,加入计量的乙二胺/二乙烯三胺复合扩链剂进行扩链反应,搅拌反应1 h,制得稳定的水性聚氨酯乳液.将水性聚氨酯乳液用三乙胺调节pH=7~8,加入环氧氯丙烷,在50~60℃反应2.5 h。
1.4染色
工艺配方:染料2%(omf),NaCl 40 g/L,Na2CO3 10 g/L,浴比1∶20.
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