水性聚氨酯羊毛防氈縮劑和涂料印花粘合劑的制備與應(yīng)用.pdf

1、羊毛作為天然的蛋白質(zhì)紡織材料,具有其它纖維無(wú)法比擬的許多優(yōu)良特性；但是由于羊毛織物的氈縮性,織物在洗衣機(jī)洗衣過(guò)程中會(huì)發(fā)生氈縮,因而極大地影響了織物的使用性能。為了解決這一問(wèn)題,有必要對(duì)羊毛織物進(jìn)行表面處理,而水性聚氨酯型羊毛整理劑具有不燃、氣味小、不污染環(huán)境、操作加工方便等優(yōu)點(diǎn),并能有效解決羊毛氈縮問(wèn)題。但是國(guó)外的同類(lèi)產(chǎn)品在性能上要優(yōu)于國(guó)內(nèi)產(chǎn)品,其固含量高(為40～46％,國(guó)產(chǎn)一般18～20％)而使用方便,處理均勻而抗氈縮性能高；因此我

2、們每年要花費(fèi)大量外匯進(jìn)口國(guó)外樹(shù)脂。
　　 同時(shí),紡織品印花的全球市場(chǎng)趨勢(shì)表明,涂料印染以其工藝簡(jiǎn)單、無(wú)須水洗、成本低、正品率高、省能節(jié)水等明顯優(yōu)勢(shì),已在全球印染業(yè)中占據(jù)重要位置。但目前國(guó)內(nèi)主要以聚丙烯酸酯粘合劑為主,色牢度不高,而且在使用時(shí)會(huì)產(chǎn)生對(duì)人體及環(huán)境有害的游離甲醛。而水性聚氨酯成膜性好,粘著力強(qiáng),能提高涂料印花的各項(xiàng)牢度,其經(jīng)丙烯酸酯改性后,有望提高耐水性和降低成本。
　　 本論文在參考前人和本課題組前期研究成果

3、的基礎(chǔ)上,探討水性聚氨酯型羊毛防氈縮劑的合成工藝,提高其固含量和處理的均勻性,使其具有與國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品相媲美的性能,從而有可能替代國(guó)外產(chǎn)品,促進(jìn)我國(guó)紡織工業(yè)的發(fā)展。同時(shí)探討水性聚氨酯型印花粘合劑合適的合成途徑,力求提高其干濕摩擦牢度、穩(wěn)定性、耐水性,改善手感。
　　 本論文首先以異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)和聚醚多元醇為原料,采用預(yù)聚和乳化封端兩步法合成了一系列水性聚氨酯羊毛防氈縮整理劑。在封端反應(yīng)中,常見(jiàn)的亞硫酸氫鹽封端劑有焦

4、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、亞硫酸氫銨等,但對(duì)這三種鹽的研究及詳細(xì)比較尚屬鮮見(jiàn)。本論文從封端劑著手,探討不同封端劑所需要的醇水比例,以期提高其固含量和滲透性；并且討論了催化劑、封端溫度和二氧化硫?qū)Ψ磻?yīng)的作用。結(jié)果表明,采用偏重亞硫酸鈉和亞硫酸氫銨進(jìn)行封端,能得到滲透性好、固含量高的穩(wěn)定溶液(40％),這一技術(shù)指標(biāo)在國(guó)產(chǎn)同類(lèi)產(chǎn)品中尚未見(jiàn)報(bào)道。同時(shí)通過(guò)對(duì)合成的PCS1和PCS2的各項(xiàng)性能的測(cè)試:如穩(wěn)定性、成膜效果(SEM觀察)、水溶性、表面張力(

5、滲透性)、防氈縮性、耐洗性、顏色變化等,證實(shí)本論文合成的產(chǎn)品可達(dá)到國(guó)外產(chǎn)品Protolan367其相應(yīng)水平,并提出了最佳合成工藝和配方。
　　 另外,再以IPDI或者1,6-已二異氰酸酯(HDI)和聚酯/聚醚多元醇為主要原料合成了一系列水性聚氨酯型涂料印花粘合劑,討論了異氰酸酯、聚酯/聚醚多元醇和二羥甲基丙酸(DMPA)的影響。結(jié)果表明,IPDI比HDI較容易得到穩(wěn)定的溶液；不能單獨(dú)用聚醚多元醇,否則粘度很大,應(yīng)使用聚酯或聚酯/