本發(fā)明涉及紡織助劑領(lǐng)域，特別是涉及一種通氣透濕紡織用防水整理劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
：隨著人們生活水平的不斷提高，對(duì)生活用品的品質(zhì)要求也越來越高，尤其是對(duì)紡織品品質(zhì)的要求。服飾用面料除了要求美觀、耐用等，還要求有舒適性、防護(hù)性等功能。在戶外活動(dòng)活動(dòng)過程中，對(duì)服裝的防風(fēng)性、防水性以及通氣透濕性都要求較高。最初經(jīng)過防水整理的織物僅具有防水性，但是透濕性能較差，主要被用作防雨布。隨著研究的深入，對(duì)于織物進(jìn)行防水整理技術(shù)的不斷改善，防水織物的透濕性能不斷提高，防水織物不但可以防止雨雪滲透進(jìn)入人體，還可以使得人體產(chǎn)生的水分以水蒸氣的形式透出面料從而排出體外，從而使得人體保持一種較為舒適的狀態(tài)。目前經(jīng)過防水整理后的織物已經(jīng)廣泛應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)衣、內(nèi)衣以及防護(hù)服裝等，尤其是戶外運(yùn)動(dòng)用服裝。目前，對(duì)于織物進(jìn)行防水整理主要有三種方法，拒水整理法，涂層整理法以及層壓整理法。其中拒水整理法是通過使用超細(xì)纖維織制高密度織物，其紗線間的間隙很小，可以阻止水滴通過，但可以使水蒸氣透過，從而具有防水透濕性。涂層整理方法是采用干法或濕法涂層整理，使得織物表面的間隙被涂層完全封閉或減小到很小，從而使織物具有防水性，涂層劑中的親水基團(tuán)或涂層形成的微孔可以使織物具有透濕性。層壓整理方法是指采用層壓技術(shù)，使得織物與具有防水透濕性的微孔或親水性薄膜層壓復(fù)合在一起，從而制成防水透濕織物。這三種方法中，涂層整理方法適用的織物類型較廣，整理操作較為簡(jiǎn)單，因此應(yīng)用也較為廣泛。中國(guó)專利cn201410249590.1公開了一種防水整理劑及其應(yīng)用，其由如下重量份配比的組分組成：甲醇10～20重量份、含氟硼酸衍生物40～60重量份、脂肪酸鈉4～8重量份、聚乙烯蠟乳液5～10重量份、有機(jī)硅4～8重量份、表面活性劑1～3重量份和水200重量份，其中含氟硼酸衍生物為2-三氟甲基苯硼酸、3-三氟甲基苯硼酸、4-三氟甲基苯硼酸、4-三氟甲氧基苯硼、3,5-二(三氟甲基)和3,4,5-三氟苯硼酸中的一種。該發(fā)明采用含氟硼酸衍生物為主要原料獲得防水整理劑，采用常用的二浸二軋生產(chǎn)技術(shù)并通過配位絡(luò)合作用，將防水整理劑整理到紡織品，所制得的紡織品不僅具有良好的防水性能，而且又不影響其固有的耐洗牢度、白度。但是經(jīng)該整理劑整理后織物的通氣透濕性仍有待改進(jìn)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是提供一種通氣透濕紡織用防水整理劑及其制備方法，織物經(jīng)該防水整理劑整理后，可以具有良好的防水性能，同時(shí)通氣透濕，具有良好的穿著舒適度。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種通氣透濕紡織用防水整理劑的制備方法，包括以下步驟：(1)將環(huán)氧棕櫚油，聚四氫呋喃二醇(ptmg)，聚乙二醇-2000(peg-2000)，聚乙二醇-4000(peg-4000)，二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯(hmdi)以及二羥甲基丙酸(dmpa)置于反應(yīng)釜中，在氮?dú)鈼l件下，控制溫度為75-85℃進(jìn)攪拌進(jìn)行預(yù)聚反應(yīng)，反應(yīng)進(jìn)行6-8h后，向其中加入三乙醇胺攪拌30-45min后，加水分散制得乳液，之后向其中加入乙二醇單烯丙基醚，以及三甲基芐胺繼續(xù)攪拌反應(yīng)4-5h，制得改性聚氨酯乳液；(2)向改性聚氨酯乳液中加入，納米氧化鋅分散液，聚乙烯醇，表面活性劑在60-80℃條件下，攪拌混合反應(yīng)30-45min，制得通氣透濕紡織用防水整理劑。優(yōu)選的，所述步驟(1)中環(huán)氧棕櫚油與聚四氫呋喃二醇的使用量摩爾比為(3-2):2。優(yōu)選的，所述步驟(1)中聚四氫呋喃二醇，聚乙二醇-2000，聚乙二醇-4000的使用量摩爾比為1:3:2。優(yōu)選的，所述步驟(1)中聚氨酯乳液固含量為32-36％。優(yōu)選的，所述步驟(2)中各組分的用量為：改性聚氨酯乳液100份，納米氧化鋅分散液15-20份，聚乙烯醇12-15份，表面活性劑2-4份。優(yōu)選的，所述納米氧化鋅分散液中納米氧化鋅固含量為10％。優(yōu)選的，所述表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉，椰子油酰單乙醇胺，十二烷基二羥乙基甜菜堿或月桂酰胺丙基二甲胺乙內(nèi)酯中的一種或多種混合物。一種通氣透濕紡織用防水整理劑，由以上方法制備而成。本發(fā)明具有以下有益效果，1、棕櫚油是一種熱帶木本植物油，是目前世界上生產(chǎn)量最大的植物油品種，成本較低，棕櫚油經(jīng)過氧化物環(huán)化可以制備出環(huán)氧棕櫚油。環(huán)氧棕櫚油結(jié)構(gòu)中的環(huán)氧基可以與異氰酸酯基反應(yīng)，從而起到改性聚氨酯的作用。經(jīng)環(huán)氧棕櫚油改性過的聚氨酯具有良好的耐水耐油性，耐候性，可以給織物賦予良好的防水效果。本申請(qǐng)所制備的改性聚氨酯含有大量的羥基，可以有效的與水蒸氣結(jié)合并將其排出體外，從而使經(jīng)其整理過的織物具有良好的通氣透濕性能以及防水性能。2、納米氧化鋅具有良好的親水性，可以很好的“捕獲”人體散發(fā)的水蒸氣分子，將其排出體外。同時(shí)納米氧化鋅具有良好的防曬、殺菌效果，可以有效提高整理后織物的綜合性能，提高穿著舒適度。具體實(shí)施方式為了更好的理解本發(fā)明，下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明，實(shí)施例只用于解釋本發(fā)明，不會(huì)對(duì)本發(fā)明構(gòu)成任何的限定。實(shí)施例1一種通氣透濕紡織用防水整理劑的制備方法，包括以下步驟：(1)將環(huán)氧棕櫚油，聚四氫呋喃二醇，聚乙二醇-2000，聚乙二醇-4000，二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯以及二羥甲基丙酸置于反應(yīng)釜中，在氮?dú)鈼l件下，控制溫度為75℃進(jìn)攪拌進(jìn)行預(yù)聚反應(yīng)，反應(yīng)進(jìn)行6h后，向其中加入三乙醇胺攪拌30min后，加水分散制得乳液，之后向其中加入乙二醇單烯丙基醚，以及三甲基芐胺繼續(xù)攪拌反應(yīng)4h，制得改性聚氨酯乳液，其中聚氨酯乳液固含量為32％；(2)向改性聚氨酯乳液中加入，納米氧化鋅分散液，聚乙烯醇，表面活性劑在60℃條件下，攪拌混合反應(yīng)30min，制得通氣透濕紡織用防水整理劑。步驟(1)中環(huán)氧棕櫚油與聚四氫呋喃二醇的使用量摩爾比為3:2；聚四氫呋喃二醇，聚乙二醇-2000，聚乙二醇-4000的使用量摩爾比為1:3:2。步驟(2)中各組分的用量為：改性聚氨酯乳液100份，納米氧化鋅分散液15份，聚乙烯醇12份，表面活性劑2份。納米氧化鋅分散液中納米氧化鋅固含量為10％；表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉。實(shí)施例2一種通氣透濕紡織用防水整理劑的制備方法，包括以下步驟：(1)將環(huán)氧棕櫚油，聚四氫呋喃二醇，聚乙二醇-2000，聚乙二醇-4000，二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯以及二羥甲基丙酸置于反應(yīng)釜中，在氮?dú)鈼l件下，控制溫度為85℃進(jìn)攪拌進(jìn)行預(yù)聚反應(yīng)，反應(yīng)進(jìn)行8h后，向其中加入三乙醇胺攪拌45min后，加水分散制得乳液，之后向其中加入乙二醇單烯丙基醚，以及三甲基芐胺繼續(xù)攪拌反應(yīng)5h，制得改性聚氨酯乳液，其中聚氨酯乳液固含量為36％；(2)向改性聚氨酯乳液中加入，納米氧化鋅分散液，聚乙烯醇，表面活性劑在80℃條件下，攪拌混合反應(yīng)45min，制得通氣透濕紡織用防水整理劑。步驟(1)中環(huán)氧棕櫚油與聚四氫呋喃二醇的使用量摩爾比為1:2；聚四氫呋喃二醇，聚乙二醇-2000，聚乙二醇-4000的使用量摩爾比為1:3:2。步驟(2)中各組分的用量為：改性聚氨酯乳液100份，納米氧化鋅分散液20份，聚乙烯醇15份，表面活性劑4份。納米氧化鋅分散液中納米氧化鋅固含量為10％；表面活性劑為椰子油酰單乙醇胺。實(shí)施例3一種通氣透濕紡織用防水整理劑的制備方法，包括以下步驟：(1)將環(huán)氧棕櫚油，聚四氫呋喃二醇，聚乙二醇-2000，聚乙二醇-4000，二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯以及二羥甲基丙酸置于反應(yīng)釜中，在氮?dú)鈼l件下，控制溫度為75℃進(jìn)攪拌進(jìn)行預(yù)聚反應(yīng)，反應(yīng)進(jìn)行8h后，向其中加入三乙醇胺攪拌30min后，加水分散制得乳液，之后向其中加入乙二醇單烯丙基醚，以及三甲基芐胺繼續(xù)攪拌反應(yīng)5h，制得改性聚氨酯乳液，其中聚氨酯乳液固含量為32％；(2)向改性聚氨酯乳液中加入，納米氧化鋅分散液，聚乙烯醇，表面活性劑在80℃條件下，攪拌混合反應(yīng)30min，制得通氣透濕紡織用防水整理劑。步驟(1)中環(huán)氧棕櫚油與聚四氫呋喃二醇的使用量摩爾比為3:2；聚四氫呋喃二醇，聚乙二醇-2000，聚乙二醇-4000的使用量摩爾比為1:3:2。步驟(2)中各組分的用量為：改性聚氨酯乳液100份，納米氧化鋅分散液15份，聚乙烯醇15份，表面活性劑2份。納米氧化鋅分散液中納米氧化鋅固含量為10％；表面活性劑為十二烷基二羥乙基甜菜堿。實(shí)施例4一種通氣透濕紡織用防水整理劑的制備方法，包括以下步驟：(1)將環(huán)氧棕櫚油，聚四氫呋喃二醇，聚乙二醇-2000，聚乙二醇-4000，二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯以及二羥甲基丙酸置于反應(yīng)釜中，在氮?dú)鈼l件下，控制溫度為85℃進(jìn)攪拌進(jìn)行預(yù)聚反應(yīng)，反應(yīng)進(jìn)行6h后，向其中加入三乙醇胺攪拌45min后，加水分散制得乳液，之后向其中加入乙二醇單烯丙基醚，以及三甲基芐胺繼續(xù)攪拌反應(yīng)4h，制得改性聚氨酯乳液，其中聚氨酯乳液固含量為36％；(2)向改性聚氨酯乳液中加入，納米氧化鋅分散液，聚乙烯醇，表面活性劑在60℃條件下，攪拌混合反應(yīng)45min，制得通氣透濕紡織用防水整理劑。步驟(1)中環(huán)氧棕櫚油與聚四氫呋喃二醇的使用量摩爾比為(3-2):2；聚四氫呋喃二醇，聚乙二醇-2000，聚乙二醇-4000的使用量摩爾比為1:3:2。步驟(2)中各組分的用量為：改性聚氨酯乳液100份，納米氧化鋅分散液20份，聚乙烯醇12份，表面活性劑4份。納米氧化鋅分散液中納米氧化鋅固含量為10％；表面活性劑為月桂酰胺丙基二甲胺乙內(nèi)酯。實(shí)施例5一種通氣透濕紡織用防水整理劑的制備方法，包括以下步驟：(1)將環(huán)氧棕櫚油，聚四氫呋喃二醇，聚乙二醇-2000，聚乙二醇-4000，二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯以及二羥甲基丙酸置于反應(yīng)釜中，在氮?dú)鈼l件下，控制溫度為80℃進(jìn)攪拌進(jìn)行預(yù)聚反應(yīng)，反應(yīng)進(jìn)行7h后，向其中加入三乙醇胺攪拌35min后，加水分散制得乳液，之后向其中加入乙二醇單烯丙基醚，以及三甲基芐胺繼續(xù)攪拌反應(yīng)5h，制得改性聚氨酯乳液，其中聚氨酯乳液固含量為35％；(2)向改性聚氨酯乳液中加入，納米氧化鋅分散液，聚乙烯醇，表面活性劑在70℃條件下，攪拌混合反應(yīng)40min，制得通氣透濕紡織用防水整理劑。步驟(1)中環(huán)氧棕櫚油與聚四氫呋喃二醇的使用量摩爾比為(3-2):2；聚四氫呋喃二醇，聚乙二醇-2000，聚乙二醇-4000的使用量摩爾比為1:3:2。步驟(2)中各組分的用量為：改性聚氨酯乳液100份，納米氧化鋅分散液17份，聚乙烯醇13份，表面活性劑3份。納米氧化鋅分散液中納米氧化鋅固含量為10％；表面活性劑為椰子油酰單乙醇胺和月桂酰胺丙基二甲胺乙內(nèi)酯的混合物。將相同的織物使用實(shí)施例1-5所制備的防水整理劑以及對(duì)比例利用干法涂層整理方式進(jìn)行整理，對(duì)比例為市售防水整理劑。分別對(duì)整理后的織物進(jìn)行透濕性能測(cè)試以及防水測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如表1所示。透濕性能使用yg(b)216x型透濕量?jī)x進(jìn)行測(cè)試，防水測(cè)試參照aatcc22-1997淋水性能測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試。表1實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4實(shí)施例5對(duì)比例透濕量(g/m2·24h)265026402630268026602400防水性能＞90＞90＞90＞90＞9080當(dāng)前第1頁12