專利名稱：無(wú)紡布類織物用防水整理劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及紡織物的防水整理，更詳細(xì)地說(shuō)是一種用于無(wú)紡布類織物的防水整理劑。
無(wú)紡布類織物是一種較新的紡織品，它主要是用棉纖維、尼龍纖維、聚酯纖維、滌綸纖維等用粘合劑，經(jīng)一定的工藝加工得到的紡織品，有使用方便、價(jià)格低廉、品種多的優(yōu)點(diǎn)，廣泛地應(yīng)用于靜電植絨布的基布、塑料大棚用的薄膜布、電纜用包布、粘合襯布、一次性餐紙等。由于無(wú)紡布有防腐、防霉的特性所以用途較廣泛。當(dāng)無(wú)紡布用作電纜包布時(shí)，要求其具有較高的防水性能，這樣就必須對(duì)包布類紡織品進(jìn)行防水整理。
對(duì)紡織品進(jìn)行防水整理，一般可以通過(guò)下列途徑實(shí)現(xiàn)1.利用石臘-金屬鹽類的拒水整理劑進(jìn)行處理。這種拒水整理方法是較早的一種方法。在采用石臘-金屬鹽制劑對(duì)紡織品進(jìn)行處理時(shí)，主要是利用石臘乳膠和金屬鹽的水分散液浸軋紡織品，經(jīng)烘干和熱處理后生成金屬鹽的氧化物或氫氧化物與石臘的混合物沉積于織物上，從而賦予織物以拒水性。但是這種整理劑帶有較強(qiáng)的酸性，因此在進(jìn)行烘干和熱處理時(shí)，有使纖維織物發(fā)生脆損的可能，而且由于處理液的酸性較強(qiáng)，所以處理后的織物，往往發(fā)生變色現(xiàn)象，嚴(yán)重影響織物的外觀質(zhì)量。
2.利用季銨化合物類防水整理劑進(jìn)行整理，由于此類拒水整理劑是由脂肪醇或脂肪酰胺與甲醛、鹽酸及吡啶作用而生成的，其拒水作用的原理是在將紡織品用防水劑浸軋并經(jīng)高溫焙烘后，部分防水劑與纖維素纖維上的羥基發(fā)生醚鍵結(jié)合，而大部分的防水劑則轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂懈叨仁杷缘奈镔|(zhì)，包裹在織物表面，從而達(dá)到使織物拒水的目的。這種方法的缺點(diǎn)是由于熱處理過(guò)程中釋放出鹽酸，因此織物有被腐蝕的危險(xiǎn)。由于無(wú)紡布的纖維分子結(jié)構(gòu)中沒(méi)有活性反應(yīng)基團(tuán)，所以使用此類防水整理劑也達(dá)不到防水要求。
3.利用樹(shù)脂衍生物類拒水整理劑進(jìn)行處理，此類防水整理劑是由脲醛樹(shù)脂或六羥樹(shù)酯與脂肪酸、酰胺或醇相結(jié)合的產(chǎn)物。它們雖然有較好的防水性能，但是在使用時(shí)有化學(xué)穩(wěn)定性差，溫度稍高即發(fā)生樹(shù)酯本身的熱聚合反應(yīng)而失去效能和價(jià)格貴的缺點(diǎn)。
4.利用脂肪酸鉻(鋁)絡(luò)合物類防水劑進(jìn)行防水整理，此類防水劑只有在被防水的織物上有活性基團(tuán)(如羥基)的前提下，防水劑通過(guò)與這些活性基團(tuán)反應(yīng)后才能形成防水層，然而有的織物分子結(jié)構(gòu)中沒(méi)有這樣的活性基團(tuán)。因此無(wú)法使用此類防水劑。此類防水劑的顏色也是不穩(wěn)定易變色的，更重要的是較大的金屬離子濃度容易導(dǎo)致電纜包布的電氣性能的下降。
5.利用有機(jī)硅拒水整理劑進(jìn)行織物的防水整理，有機(jī)硅，雖然有較好的防水性能，然而由于價(jià)格高，進(jìn)行防水處理時(shí)需達(dá)到150℃以上的溫度才能形成防水膜，這對(duì)工廠的烘干設(shè)備的要求是苛刻的，而且防水效能并不理想，對(duì)織物易生成稍微的損害。
總之，用上述的方法對(duì)織物進(jìn)行防水整理，不僅存在著生產(chǎn)工藝復(fù)雜、對(duì)設(shè)備的要求較苛刻，而且由于使用大量的有毒溶劑容易造成對(duì)生產(chǎn)人員身心的損害和織物損傷。
本發(fā)明者鑒于上述方法存在的不足之處，經(jīng)過(guò)銳意的研究，發(fā)現(xiàn)由一種疏水性物質(zhì)沉積在無(wú)紡布上將微孔堵塞，利用含有活性反應(yīng)基團(tuán)的物質(zhì)在織物表面形成一層連續(xù)的薄膜，使之在靜態(tài)水壓作用下不能滲過(guò)水去，從而完成了本發(fā)明。
本發(fā)明的目的就是提供一種使防水整理后的無(wú)紡類織物能達(dá)到防水要求，使電纜的電氣性能不下降、毒性低的價(jià)格便宜的防水整理劑。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的在一帶攪拌的加熱容器中依次加入(a)脂肪酸、乙酸、丙酸等有機(jī)酸，(b)陽(yáng)離子型或非離子型表面活性劑，(c)高級(jí)脂肪烴∶金屬鹽＝1∶0.0～4的混合液，
(d)分子結(jié)構(gòu)內(nèi)有異氰酸基(-NCO)基團(tuán)的化合物，(e)分子結(jié)構(gòu)內(nèi)有活潑羥基(-OH)的有機(jī)化合物，(f)有機(jī)胺類交聯(lián)劑，(g)乙酸酯、乙酸鹽及水經(jīng)攪拌而制得防水整理劑。
本發(fā)明所使用的有異氰酸基(-NCO)活性化合物的重量百分濃度為0.1～70%，一般是1～23%;所使用的有(-OH)活潑羥基的有機(jī)化合物，是丙三醇、1，6-己二醇等，其重量百分濃度為0.1～80%，一般是1～19%。
本發(fā)明中所使用的有機(jī)胺類交聯(lián)劑，一般是用C8-C24的有機(jī)胺，例如葵胺、十三胺等。
本發(fā)明的紡織物用防水整理劑，有防水效果好。價(jià)格低廉、處理效率高、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)便，不損害織物的色澤及表面光滑度的優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于無(wú)紡布類織物的防水整理工藝中。
為了更好地說(shuō)明本發(fā)明，下面通過(guò)實(shí)施例，予以進(jìn)一步的說(shuō)明。在反應(yīng)器中加入17公斤脂肪酸、15公斤石臘、6公斤有機(jī)叔胺和80公斤水，加熱攪拌得石臘乳化液。在改乳化液中加入1.6g公斤乙酸鈣和2公斤乙酸鋁及55公斤水，得石臘-金屬鹽乳液。
將1公斤丙烯酸酯涂層膠交聯(lián)劑三羥甲基丙烷三甲苯二異氰酸酯溶于9公斤有機(jī)溶劑中，并將其同上述乳液混成均勻乳液。
將滌綸或含滌綸無(wú)紡布類紡織品浸入上述乳液中，按1公斤乳液/公斤布的吸液量軋制，所得軋干后的布于110℃焙烘5分鐘。取出放入60cm靜態(tài)水下試驗(yàn)，無(wú)透水現(xiàn)象，并保持12小時(shí)以上。在反應(yīng)器中加入17.1公斤脂肪酸、15公斤石臘和6公斤有機(jī)叔胺以及348.7公斤水，制成乳化液，在該乳化液中加入3.4公斤AlCl3溶于43公斤水中的溶液、2公斤丙三醇和1公斤三羥甲基丙烷三甲苯二異氰酸酯溶于9公斤有機(jī)溶劑中的溶液，制成防水劑。
采用[實(shí)施例1]中的方法浸軋、焙烘。樣品在60cm靜水壓下，24小時(shí)未發(fā)現(xiàn)透水。取按[實(shí)施例2]制得的乳化液40公斤，加入145公斤水，0.1公斤乙酸鈣和0.1公斤AlCl3。
再取2公斤三羥甲基丙烷三甲苯二異氰酸酯溶于8公斤有機(jī)溶劑中的溶液，同上述乳化液混勻。在這種乳化液調(diào)入2公斤1，6-己二醇，得防水劑。
采用[實(shí)施例1]中的方法浸軋、焙烘。樣品在60cm靜水壓下，24小時(shí)未發(fā)現(xiàn)透水。將[實(shí)施例3]中的2公斤1，6-己二醇改為2公斤10%的聚丙烯酸溶液，其它條件同實(shí)施例3。
采用[實(shí)施例1]中的方法浸軋、焙烘。樣品在60cm靜水壓下，24小時(shí)未發(fā)現(xiàn)透水。
以下列舉比較例，同本發(fā)明的效果進(jìn)行對(duì)照。在反應(yīng)器中加入2公斤動(dòng)物膠、2公斤松香、0.5公斤硬脂酸和365毫升30°Be-的燒堿，加熱到70℃，注入5.6公斤熔融石臘，不斷攪拌至充分乳化。
將5.25公斤硫酸鋁、1.74公斤石灰和3.15公斤醋酸制成溶液，并同上述乳化液混合，充分?jǐn)噭?。冷卻后加入防腐劑對(duì)氯間甲苯酚，并用水加至100公斤。
采用下列工藝程序和條件處理無(wú)紡布二浸二軋拒水漿液(溫度30～40℃)→烘干→成品。將所得之樣品放入60cm靜水下，5分鐘后透水達(dá)80%，7分鐘全部透水。
在一容器中用6公斤乙醇將6公斤防水劑PF調(diào)成漿狀，然后用40℃溫水制成酸性分散乳液，最后加入1公斤結(jié)晶乙酸鈉，調(diào)勻后加水湊足100升，得防水漿液。
采用下列工藝程序和條件處理無(wú)紡布二浸二軋(40℃，軋余率70%)→烘干(不超過(guò)100℃)→焙烘(120℃、10分)→皂洗(肥皂2克/升、純堿2克/升、50℃)→水洗烘干。
所得之無(wú)紡布在60cm靜態(tài)水作用下，8分鐘后全部透水。取防水劑CR7公斤、烏洛托品0.84公斤，用30℃溫水配制成100公斤防水劑。采用下列工藝程序和條件處理無(wú)紡布二浸二軋(40℃以下，軋余率60～70%)→烘干(60～70℃)→焙烘(110℃、5分鐘)→皂洗(50～60℃)→水洗→烘干。所得之樣品在60cm靜態(tài)水作用下，10分鐘后全部透水。
本發(fā)明的實(shí)施例與比較例的效果對(duì)比列于表Ⅰ。
表Ⅰ例號(hào)60cm靜態(tài)水壓下樣品耐水滲透時(shí)間實(shí)施例1＞12小時(shí)2＞24小時(shí)3＞24小時(shí)4＞24小時(shí)比較例1＜7分2＜8分3＜10分
權(quán)利要求
1.一種織物用防水整理劑，其中含有有機(jī)酸、表面活性劑、交聯(lián)劑、有機(jī)酸酯、其特征是由(a)脂肪酸、乙酸、丙酸等有機(jī)酸，(b)陽(yáng)離子型或非離子型表面活性劑，(c)高級(jí)脂肪烴∶金屬鹽=1∶0.01～4，(d)分子結(jié)構(gòu)內(nèi)有異氰酸基(-NCO)基團(tuán)的化合物，(e)分子結(jié)構(gòu)內(nèi)有活潑羥基(-OH)的有機(jī)化合物，(f)有機(jī)胺類交聯(lián)劑，(g)乙酸酯、乙酸鹽及水組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的織物防水整理劑，其特征是有異氰酸基(-NCO)活性化合物的重量百分濃度為0.1～70%，有活潑羥基(-OH)的有機(jī)化合物的重量百分濃度為0.1～80%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)胺類交聯(lián)劑，其特征是C8～C24的有機(jī)胺化合物。
全文摘要
一種無(wú)紡布類織物用防水整理劑，主要由脂肪酸、表面活性劑、有機(jī)胺類交聯(lián)劑、有機(jī)酸酯、有機(jī)酸鹽、分子結(jié)構(gòu)內(nèi)有異氰酸基、活潑羥基的化合物及水組成，有防水效果好、價(jià)格低廉、處理效率高、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)，主要可應(yīng)用于無(wú)紡布類的防水整理工藝中。
文檔編號(hào)D06M13/395GK1047124SQ8910529
公開(kāi)日1990年11月21日 申請(qǐng)日期1989年5月10日 優(yōu)先權(quán)日1989年5月10日
發(fā)明者張啟華 申請(qǐng)人:煙臺(tái)市化學(xué)工業(yè)研究所