本發(fā)明公開了一種滌綸織物復(fù)合抗靜電劑的制備方法,屬于紡織
技術(shù)領(lǐng)域:
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背景技術(shù):
:在紡織品的生產(chǎn)過程中,靜電不僅會導(dǎo)致纖維之間相互纏繞和飛揚現(xiàn)象,而且機器部件會運轉(zhuǎn)異常,使加工難以進(jìn)行。在服裝使用過程中,靜電使服裝易于沾污和相互粘貼,甚至產(chǎn)生電火花,嚴(yán)重影響服裝的美觀和舒適性。因此,紡織品的抗靜電技術(shù)顯得非常重要。滌綸纖維在受到拉伸、壓縮、電場感應(yīng)、熱風(fēng)干燥、氣流輻射以及相互摩擦?xí)r都會產(chǎn)生靜電,但是滌綸纖維之間的相互摩擦是產(chǎn)生靜電的最主要的原因。因此,工廠在生產(chǎn)過程中常用抗靜電劑對滌綸織物做抗靜電處理,但較難獲得耐久抗靜電效果。在目前使用的抗靜電劑中,陽離子抗靜電劑雖然抗靜電效果好,但其主要含氮化合物,在高溫環(huán)境中易于變色,影響滌綸織物的染色;陰離子型抗靜電劑的抗電效果也很理想,但其中硫酸酯鹽對氧氣和熱不太穩(wěn)定;非離子型抗靜電劑與離子型抗靜電劑相比毒性小,對皮膚無刺激,兼具有乳化和潤濕作用,但其對纖維吸附較差且本身不能電離,因此抗靜電作用較差;有機硅型抗靜電劑對抗靜電效果突出,但其在高溫和高速摩擦作用下受熱分解后的殘留物較多,易于形成白粉;有機氟型抗靜電劑由于價格昂貴,很少使用;高分子型抗靜電劑的水溶液黏度大,在高速紡絲過程中易使摩擦系數(shù)升高,對防止靜電的產(chǎn)生并不有利。因此,亟待尋找一種在高溫環(huán)境中不易使滌綸變色,且抗靜電效果好的抗靜電劑。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題:針對傳統(tǒng)的抗靜電劑在高溫環(huán)境下,易導(dǎo)致滌綸纖維變色,影響滌綸織物的染色,水溶液粘度大,在高速紡絲過程中易使摩擦系數(shù)增高的缺陷,提供了一種滌綸織物復(fù)合抗靜電劑的制備方法。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案是:(1)按質(zhì)量比10:1,稱取無水乙醇和五氧化二磷,在0~5℃下混合,混合后加熱至50~70℃后,攪拌反應(yīng)2~3h后,滴加去離子水,滴加后攪拌反應(yīng),得反應(yīng)液1;(2)按重量份數(shù)計,分別稱取10~15份二甲基二烯丙基氯化銨、8~10份丙烯酸羥乙酯、2~4份偶氮二異丁腈和100~200份正丁醇,混合后升溫,保溫攪拌后得混合液,向混合液中滴加反應(yīng)液1;(3)滴加完成后攪拌反應(yīng)3~5h,并每隔1h加入混合液質(zhì)量20~30%正丁醇,反應(yīng)結(jié)束后出料,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā),得濃縮液,調(diào)節(jié)濃縮液ph值為7.5~8.0,得反應(yīng)液2;(4)依次稱取15~20g丙烯酸縮水甘油酯、5~7g烷基酚聚氧乙烯醚丙烯酸酯和150~200ml去離子水,攪拌混合勻后加入1~2g過硫酸銨,加熱至80~85℃,攪拌反應(yīng)1~2h后補加5~7g丙烯酸縮水甘油酯、2~5g烷基酚聚氧乙烯醚丙烯酸酯和0.5~1.0g過硫酸銨,繼續(xù)反應(yīng)3~4h,反應(yīng)后出料,得反應(yīng)液3;(5)按質(zhì)量比1:1,將反應(yīng)液3和反應(yīng)液2混合,混合后得滌綸織物復(fù)合抗靜電劑。步驟(1)中所述的去離子水質(zhì)量為無水乙醇質(zhì)量5~10%。步驟(2)中所述的升溫溫度為80~85℃。步驟(2)中所述的反應(yīng)液1質(zhì)量為混合液質(zhì)量50~55%。本發(fā)明與其他方法相比,有益技術(shù)效果是:(1)本發(fā)明制備得到的的滌綸織物復(fù)合抗靜電劑存在如羧基、?;⒘u基、胺基等親水性基團,使滌綸織物復(fù)合抗靜電劑具有吸濕性,主要通過吸收空氣中的水分,使纖維面料的含水率增加,從而增加面料的導(dǎo)電性,及時泄漏靜電所以抗靜電效果好;(2)本發(fā)明制備得到的的滌綸織物復(fù)合抗靜電劑具有潤滑性,可使纖維間的平滑性增加,減少織物之間的摩擦,從根本上遏制電荷的產(chǎn)生,達(dá)到抗靜電的效果;(3)本發(fā)明所得的滌綸織物復(fù)合抗靜電劑起泡性小,具有良好的耐熱性和耐酸堿性,耐久性抗靜電劑多是由大分子構(gòu)成的高分子聚合物,其抗靜電整理主要是通過在織物表層形成一層親水性或離子型網(wǎng)狀交聯(lián)聚合物導(dǎo)電層,以此降低織物的表面電阻和體電阻,所以能達(dá)到長期的抗靜電效果。具體實施方式按質(zhì)量比10:1,向四口燒瓶中加入無水乙醇和五氧化二磷,放入冰水浴中,在0~5℃溫度下攪拌混合10~20min,混合后將四口燒瓶移入水浴鍋中,加熱至50~70℃后密封四口燒瓶,攪拌反應(yīng)2~3h,反應(yīng)結(jié)束后向四口燒瓶中滴加無水乙醇質(zhì)量5~10%去離子水,控制滴加速度為1~2滴/s,滴加結(jié)束后攪拌反應(yīng)60~80min,反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫,出料,得反應(yīng)液1;按重量份數(shù)計,分別稱取10~15份二甲基二烯丙基氯化銨、8~10份丙烯酸羥乙酯、2~4份偶氮二異丁腈和100~200份正丁醇,混合升高溫度至80~85℃,保溫攪拌20~30min后得混合液,向混合液中滴加混合液質(zhì)量50~55%反應(yīng)液1,控制在40~50min滴完,在滴加的同時以700~800r/min轉(zhuǎn)速進(jìn)行攪拌;待滴加完成后繼續(xù)攪拌反應(yīng)3~5h,并每隔1h加入混合液質(zhì)量20~30%正丁醇,反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫,出料后加入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中蒸發(fā)至原體積40~50%,得濃縮液,用質(zhì)量5%氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)濃縮液ph值為7.5~8.0,調(diào)節(jié)后攪拌30~50min,得反應(yīng)液2;依次稱取15~20g丙烯酸縮水甘油酯、5~7g烷基酚聚氧乙烯醚丙烯酸酯和150~200ml去離子水,攪拌混合勻后加入1~2g過硫酸銨,放入水浴鍋中,升溫至80~85℃,攪拌反應(yīng)1~2h后補加5~7g丙烯酸縮水甘油酯、2~5g烷基酚聚氧乙烯醚丙烯酸酯和0.5~1.0g過硫酸銨,繼續(xù)攪拌反應(yīng)3~4h,反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫,出料,得反應(yīng)液3;按質(zhì)量比1:1,將反應(yīng)液3和反應(yīng)液2混合,以600~700r/min轉(zhuǎn)速攪拌混合1~2h,攪拌后得滌綸織物復(fù)合抗靜電劑。實例1按質(zhì)量比10:1,向四口燒瓶中加入無水乙醇和五氧化二磷,放入冰水浴中,在5℃溫度下攪拌混合20min,混合后將四口燒瓶移入水浴鍋中,加熱至70℃后密封四口燒瓶,攪拌反應(yīng)3h,反應(yīng)結(jié)束后向四口燒瓶中滴加無水乙醇質(zhì)量10%去離子水,控制滴加速度為2滴/s,滴加結(jié)束后攪拌反應(yīng)80min,反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫,出料,得反應(yīng)液1;按重量份數(shù)計,分別稱取15份二甲基二烯丙基氯化銨、10份丙烯酸羥乙酯、4份偶氮二異丁腈和200份正丁醇,混合升高溫度至85℃,保溫攪拌30min后得混合液,向混合液中滴加混合液質(zhì)量55%反應(yīng)液1,控制在50min滴完,在滴加的同時以800r/min轉(zhuǎn)速進(jìn)行攪拌;待滴加完成后繼續(xù)攪拌反應(yīng)5h,并每隔1h加入混合液質(zhì)量30%正丁醇,反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫,出料后加入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中蒸發(fā)至原體積50%,得濃縮液,用質(zhì)量5%氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)濃縮液ph值為8.0,調(diào)節(jié)后攪拌50min,得反應(yīng)液2;依次稱取20g丙烯酸縮水甘油酯、7g烷基酚聚氧乙烯醚丙烯酸酯和200ml去離子水,攪拌混合勻后加入2g過硫酸銨,放入水浴鍋中,升溫至85℃,攪拌反應(yīng)2h后補加7g丙烯酸縮水甘油酯、5g烷基酚聚氧乙烯醚丙烯酸酯和1.0g過硫酸銨,繼續(xù)攪拌反應(yīng)4h,反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫,出料,得反應(yīng)液3;按質(zhì)量比1:1,將反應(yīng)液3和反應(yīng)液2混合,以700r/min轉(zhuǎn)速攪拌混合2h,攪拌后得滌綸織物復(fù)合抗靜電劑。實例2按質(zhì)量比10:1,向四口燒瓶中加入無水乙醇和五氧化二磷,放入冰水浴中,在0℃溫度下攪拌混合10min,混合后將四口燒瓶移入水浴鍋中,加熱至50℃后密封四口燒瓶,攪拌反應(yīng)2h,反應(yīng)結(jié)束后向四口燒瓶中滴加無水乙醇質(zhì)量5%去離子水,控制滴加速度為1滴/s,滴加結(jié)束后攪拌反應(yīng)60min,反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫,出料,得反應(yīng)液1;按重量份數(shù)計,分別稱取10份二甲基二烯丙基氯化銨、8份丙烯酸羥乙酯、2份偶氮二異丁腈和100份正丁醇,混合升高溫度至80℃,保溫攪拌20min后得混合液,向混合液中滴加混合液質(zhì)量55%反應(yīng)液1,控制在40min滴完,在滴加的同時以700r/min轉(zhuǎn)速進(jìn)行攪拌;待滴加完成后繼續(xù)攪拌反應(yīng)3h,并每隔1h加入混合液質(zhì)量20%正丁醇,反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫,出料后加入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中蒸發(fā)至原體積40%,得濃縮液,用質(zhì)量5%氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)濃縮液ph值為7.5,調(diào)節(jié)后攪拌30min,得反應(yīng)液2;依次稱取15g丙烯酸縮水甘油酯、5g烷基酚聚氧乙烯醚丙烯酸酯和150ml去離子水,攪拌混合勻后加入1g過硫酸銨,放入水浴鍋中,升溫至80℃,攪拌反應(yīng)1h后補加5g丙烯酸縮水甘油酯、2g烷基酚聚氧乙烯醚丙烯酸酯和0.5g過硫酸銨,繼續(xù)攪拌反應(yīng)3h,反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫,出料,得反應(yīng)液3;按質(zhì)量比1:1,將反應(yīng)液3和反應(yīng)液2混合,以600r/min轉(zhuǎn)速攪拌混合1h,攪拌后得滌綸織物復(fù)合抗靜電劑。實例3按質(zhì)量比10:1,向四口燒瓶中加入無水乙醇和五氧化二磷,放入冰水浴中,在2℃溫度下攪拌混合15min,混合后將四口燒瓶移入水浴鍋中,加熱至60℃后密封四口燒瓶,攪拌反應(yīng)2h,反應(yīng)結(jié)束后向四口燒瓶中滴加無水乙醇質(zhì)量7%去離子水,控制滴加速度為1滴/s,滴加結(jié)束后攪拌反應(yīng)70min,反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫,出料,得反應(yīng)液1;按重量份數(shù)計,分別稱取12份二甲基二烯丙基氯化銨、9份丙烯酸羥乙酯、3份偶氮二異丁腈和150份正丁醇,混合升高溫度至82℃,保溫攪拌25min后得混合液,向混合液中滴加混合液質(zhì)量52%反應(yīng)液1,控制在45min滴完,在滴加的同時以750r/min轉(zhuǎn)速進(jìn)行攪拌;待滴加完成后繼續(xù)攪拌反應(yīng)4h,并每隔1h加入混合液質(zhì)量25%正丁醇,反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫,出料后加入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中蒸發(fā)至原體積45%,得濃縮液,用質(zhì)量5%氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)濃縮液ph值為7.7,調(diào)節(jié)后攪拌40min,得反應(yīng)液2;依次稱取17g丙烯酸縮水甘油酯、6g烷基酚聚氧乙烯醚丙烯酸酯和170ml去離子水,攪拌混合勻后加入1g過硫酸銨,放入水浴鍋中,升溫至84℃,攪拌反應(yīng)2h后補加6g丙烯酸縮水甘油酯、3g烷基酚聚氧乙烯醚丙烯酸酯和0.7g過硫酸銨,繼續(xù)攪拌反應(yīng)4h,反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫,出料,得反應(yīng)液3;按質(zhì)量比1:1,將反應(yīng)液3和反應(yīng)液2混合,以650r/min轉(zhuǎn)速攪拌混合2h,攪拌后得滌綸織物復(fù)合抗靜電劑。對照例:聚苯乙烯磺酸鈉抗靜電劑。分別將實例及對照例的抗靜電劑與水按體積比為1:50攪拌混合均勻,將滌綸纖維面料浸泡在滌綸織物復(fù)合抗靜電劑水溶液中,浸泡溫度為50℃,浸泡時間為3min,浸泡后經(jīng)軋棍軋壓,溫度為30℃,軋余率為20%,將軋壓后的面料在120℃條件下干燥3min,得到整理后的滌綸纖維。性能測試:1.抗靜電性能:按照標(biāo)準(zhǔn)fz/t10142-1996《紡織材料靜電性能、靜電壓半衰期的測定》,外加電壓為10kv,預(yù)設(shè)放電時間為30s,利用電暈放電機理使整理后的滌綸纖維帶電,記錄穩(wěn)定后整理后的滌綸纖維的靜電電壓值(v)及該電壓衰減到一半時所需的時間(s),檢測結(jié)果如表1。表1未整理前實例1實例2實例3對照例半衰期/s12.64.63.15.59.2感應(yīng)靜電壓/kv1.850.950.890.901.26由表1可知,本發(fā)明制備的抗靜劑靜電電壓值及半衰期下降趨勢大,具有明顯的抗靜電效果。2.織物的物理性能(1)織物透氣性:參照國家標(biāo)準(zhǔn)gb5453-85,采用yg461型電腦式織物透氣儀,得到透氣量及透氣率。(2)織物的柔軟性:參照gb/t18318-2001標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測。(3)織物的拉伸性能:根據(jù)gb/t3923.1-1997標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試。測試結(jié)果如表2表2測試性能整理前實例1實例2實例3對照例透氣量(l·(m2·s)-1)452.3448.6432.1421.5400.3斷裂強力(n)568.2565.3568.6559.5510.1抗彎長度(cm)2.151.851.751.961.02是否變色未未未是由表2可知,本發(fā)明制備的抗靜電劑對織物的物理性能影響不大,且未對織物染色。當(dāng)前第1頁12