阳离子水性聚氨酯固色剂离子强度对其应用性能的影响

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染 色纺 织 品摩擦 色 牢度参 照 《 纺 织 品耐摩 擦色 牢度 测试 方法 （ Ｇ Ｂ ／ Ｔ ３ ９ ２ ０ — １ ９ ９ ７） 》进 行测评 ； 织 物柔 软度 参 照文 献［ ４ ］ 中描 述 的斜 面法 进行 测试 ； 织 物 亲水性 参 照文 献【 ５ ］ 中描述 的滴水 法 进行 测试 ； 乳 液 的粒 径及 其分 布采 用 ４ ０ ｇ ／ Ｌ的助剂 乳液 进行 测试 。
２ 结 果 与讨 论
为 考察 阳 离子 型 湿 摩擦 牢度 提 升
表 １ 助剂 分 子 的 阳 离 子 强 度 设 计一 阳 离 子 型 叔 胺 扩 链剂 含量 的 变化
剂离子强度对其应用性能的影响， 我们 通 过 改 变 离 子 型扩 链 剂 （ Ｎ 一 甲基 二 乙
表 ２中的数据 显示 ： 助 剂分 子适 中 的 阳离 子 强 度有 助 于 助剂 乳 液 粒 径 的
１ 试 验
１ ． １ 织 物 、 药 品及 仪 器
染 色织物 ：纯 棉 ４ ５× ４ ５ ／ １ ２ ０ Ｘ １ ０ ０ 、活性 红 Ｂ 一 ３ Ｂ Ｆ染 色 （ 未使 用 固色剂 ） 、染料 用量 ５ ％ｆ ０ ｗ ０ 。
主要 药剂 ：聚 乙二 醇 ２ ０ ０ ０ 、Ｎ 一 甲基 二 乙醇胺 、１ ， ４ 一 丁二 醇 、溴 丁烷 等均为 化学纯 试剂 ，异 氟尔 酮二 异 氰 酸酯 、聚 四氢 呋喃 ２ ０ ０ ０ 、端 氨基三 乙氧基 硅 烷偶联 剂 等均为 工业 品 。 主要 设备 ：中样染 色机 （ Ｓ Ｄ Ｍ一 ２ ０ Ｌ） 、摩 擦刷 洗 色牢度 仪 （ Ｙ ５ ７ １ Ｎ） 、激 光粒 度分 析仪 （ Ｂ Ｔ ６ ３ ０ ０ Ｓ ｏ
学活 性 和适度 阳离 子性 的有机 硅改 性水性 聚 氨酯齐 聚物 。该 助剂通 过封 闭染料 阴离 子基 团并热 固成 膜 以增
加纤 维抱 合力 、减少 毛羽 、降低 摩擦 阻力 、阻断染 料 向摩擦 湿布 表面 的转移 等途径 ，显 著改善 阴离 子染 料
的湿 摩擦 牢度 。
由于助剂 的 阳离子强 度会 显著 影响纤 维 和阴离 子染料 对 助剂分 子 的吸附能 力 和助剂 分子 的扩散性 能 ， 进 而影 响其在纤 维 表面 的分 布和成 膜性 。 因此 ，本 文将 重点讨 论 助剂 的 阳电性 与其 固色 能力之 间 的联 系。
中 图 分 类 号 ：Ｔ Ｓ １ ９ ４ ． ２ 文 献标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：２ ０ ９ ５ —４ １ ４ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ） ０ ６—０ ０ １ ０ —０ ４
目前 ，市场 上 的活性染 料湿 摩擦 牢度 提升剂 产 品几乎 均为 阴离子 聚 氨酯高 分子结 构” 。这 种产 品不仅 难 以规 模 化生产 ，而且 助剂 分子 的扩 散 、吸附能力 较 弱 且助 剂 的使用 量较大 ，加之 助剂 分子 刚性较 强 ，导 致 明显 恶化 纺织 品 的柔 软 手感 ’ 。 本课 题 以氨基硅 烷偶 联剂 对季铵 化 阳离子 水性 聚氨酯 进行 化学 封端 ，获得 一种 成膜柔 软且 具有 较强 化
边 志华 ，权 衡
（ １ ．雅培眼力健 （ 杭州 ）制 药有 限公司 ，浙江 杭州 ３ １ ０ ０ １ ８ ；２ ．武汉纺织大学 化学与化工 学院 ，湖北 武 汉 ４ ３ ０ ０ ７ ３ ）
摘
要 ：制备 了具有不 同阳离子强度的有机硅 活性封端季铵 化阳离子水性聚氯酯活性染料湿摩擦牢度提升剂。研
汞ｚ 助 剂 分 子 的 阳 离 子 强 度 与 乳 液 粒 径 的 关 系一 阳 离 子 型
叔胺扩链剂含量的变化
究助剂分子 的阳离子强度 对其诸如 乳液粒径 、湿摩擦色牢度 、亲水性和柔软手感等主要应用性能 的影响。结果表
明：助 剂分 子中含有适 中的阳离子强度有助于其发 挥出最佳 的固色效果 ，季铵 『 匕 阳离子基 团对染色纺织品的亲水 性及柔软手感具有积极贡献，尤其是助剂用量较大 时更是如此。 关键词 ：阳离子；聚氨酯；离子 强度 ；湿摩擦牢度 ；性能
Байду номын сангаас
１ ． ４ 性 能 测 试
作 者简介 ：边志 华 （ １ ９ ７ １ 一） ，女 ，工程 师 ，研 究方 向 ：染 料 、助 剂 基 金项 目：中 围纺织 工业联 合会 计划 项 目 （ Ｏ ｌ １ ０ ５ ６）．
第 ６期
边 志华 ，等 ：阳离子水性聚氨酯固色剂离子强度对其应用性能的影响
剩余异氰酸酯基团的封闭。最后 ，升温至 ５ ５ — ６ ０ ￣ Ｃ 并加入季铵化试剂 ，维持对助剂分子 中叔胺扩链剂的季
铵 化反 应 ０ ． ５ ｈ ；中和 、乳 化 。
１ ． ３ 固色 工 艺
工作 液 ４ ０ 、二 浸二 轧一脱 水一 烘干 （ １ ０ ０ ） 一１ ４ ０ ×３ ｍｉ ｎ 。
１ ． ２ 助 剂 制 备
首先 ，将混 合 聚醚二 醇 于真空 、加热 条件下 脱水 １ ． ５ — ２ ． Ｏ ｈ ；体 系降 温至 ６ ０ 后 ，投 入二异 氰 酸酯和催 化齐 并 逐渐 升温 至 ８ ５ ％下反 应 ３ ｈ 。之后 ，降温 至 ４ ０ ％并在 １ ｈ内分多 次投入 混合 扩链剂 ，再 于 ６ ０ 下 维 持 反应 １ ｈ 。随后 ，在 ４ ０ ￣ Ｃ 下 匀速投 入 氨基硅 烷偶 联剂 ，继续 维持 反应 ５ ０ ￣ Ｃ×０ ． ５ ｈ ，完 成对 聚氨酯 初 聚体
第２ ６ 卷 第６ 期
２ ０ １ ３年 １ ２ 月
武
汉
纺
织
大
学
学
报
Ｖ ｂ １ ． ２ ６ ＮＯ ． ６
Ｄ ｅｃ． ２０ １ ３
ＪＯ Ｕ Ｒ Ｎ Ａ Ｌ Ｏ Ｆ Ｗ Ｕ Ｈ Ａ Ｎ Ｔ Ｅ Ｘ ＴＩＬＥ Ｕ Ｎ Ｉ Ｖ Ｅ Ｒ ＳＩ Ｔ Ｙ
阳 离子水 性 聚 氨酯 固色剂 离子 强 度对 其应 用性 能 的影 响