反应性聚氨酯预聚树脂固色剂的合成及应用

上一篇 / 下一篇 2008-06-03 17:00:28

摘要：介绍了反应性聚氨酯预聚树脂固色剂的合成及其应用。该固色剂应用于纯棉织物能提高直接染料、活性染料以及丝绸织物的酸性染料的多项染色牢度,尤其是耐湿摩擦牢度。万客化工在线z0K1cdO%f5l m
关键词：染色　聚氨酯　固色剂　染色牢度万客化工在线!|0s3x1VHp&f4l
1　前言万客化工在线b5F RRsSTI;?.V

由于在直接、活性、酸性等染料的分子结构中存在磺酸基或羧酸基等水溶性基团,它们的染色牢度,特别是耐洗色牢度往往不能令人满意,需要采取固色方式来提高其染色牢度。我国印染行业长期来较多应用固色剂Y以提高染色牢度,也有用交联剂DE、固色剂M等进行固色。这些固色剂中均含有游离甲醛,残留在染物上对人体有害。近年来开发的无醛固色剂已有很多品种,如阳离子树脂型固色剂、季铵盐无醛固色剂、季铵化的反应型无醛固色剂等。但提高耐湿摩擦色牢度是固色中最难解决的课题,要提高至3级以上,至今仍缺少有效办法。对活性染料来说,还未达到其耐洗色牢度和耐湿摩擦色牢度兼优的要求。

聚氨酯(PU)端基有异常活泼的异氰酸酯(-NCO),此基团能与许多类型的化合物(醇、酸、氨基、水等)反应。本课题通过合成聚氨酯预聚体,再引入反应性基团,研制了一种反应性聚氨酯预聚树脂,并对纯棉织物的直接染料染色、纯棉织物的活性染料染色、丝绸织物的酸性染料染色进行固色试验,取得了较满意的结果。万客化工在线k%vr(K0PY\ak
2　实验部分万客化工在线,p?FM%P)X:~wX
2.1　反应性聚氨酯预聚树脂的合成

将一定量的聚丙二醇(PPG)和聚乙二醇(PEG)置入三颈烧瓶,抽真空1h,以脱除水分(真空压力-0.1MPa,控制温度为90～100℃);搅拌加入一定量的二羟甲基丙酸(DMPA),待溶解后再加入一定量的2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)进行本体聚合反应;适当时间后加入二乙烯三胺,然后加入环氧氯丙烷,最后加水充分搅拌分散,制得反应性聚氨酯预聚树脂固色剂。
2.2　染色

本课题选取直接湖蓝5B和活性深蓝EF-2G染棉布,酸性蓝BGA染真丝绸;染料用量选择2%和0.2%;染色工艺按《染料应用手册》相关方法进行。万客化工在线E s9U@-AM
2.3　固色万客化工在线$[OGj9y$IAA)w

固色剂用量选取20g/L;采用二浸二轧;轧液率75%;烘干后135℃焙烘3min;水洗,烘干。万客化工在线Vn/m Ay(I%o$gK
2.4　染色牢度测试

耐摩擦色牢度、耐汗渍色牢度、耐洗色牢度、耐熨烫色牢度、织物抗折皱回复性能分别按照相应国标在相应仪器上进行检测,并按国际标准评级。
Q.e#{'fKE03　结果与讨论
l4hk^@oN!\c;Z03.1　反应性聚氨酯预聚树脂固色剂的合成万客化工在线J+VX?[

聚氨酯预聚体可由多异氰酸酯及低聚物多元醇经逐步加成聚合反应制得。本课题选择的多异氰酸酯为TDI,在此基础上比较了不同类型以及不同分子量的聚醚二醇对于聚氨酯预聚体的合成及应用效果的影响,同时试验了几种不同的活性基团引入方法,并确定了预聚反应的温度和时间,最终合成了一只反应性聚氨酯预聚树脂固色剂。万客化工在线tXbj5d;|"lKl(aC
3.1.1　聚醚二醇分子量大小的影响

S(Mr#N'D%{B0 聚醚二醇的分子量大小对聚氨酯预聚体的合成有很大的影响。本课题选择不同分子量的聚乙二醇做了凝胶试验(不同分子量但质量相同的聚乙二醇分别与TDI进行本体聚合反应,生成胶团状产物所需的时间即为凝胶时间)。试验采用的温度均为80℃,聚合反应中加入DMPA,用量为预聚体的3%(wt),TDI的质量均相同。结果见表1。