專利名稱：有機硅改性殼聚糖季銨鹽濕摩擦牢度提升劑及其制備方法
技術領域：
本發明涉及印染行業助劑及其制備方法，特別涉及染色織物濕摩擦牢度提升劑及其制備方法。
背景技術：
眾所周知，直接染料、酸性染料僅靠范德華力、氫鍵與纖維結合，其濕摩擦牢度較差；活性染料以共價鍵與纖維結合，牢度一般可以，但在染中、深色時其濕摩擦牢度也較低；用不溶性偶氮染料及硫化染料(含液體硫化染料)染深色時其濕摩擦牢度也不理想，為提高色牢度一般用固色劑處理以提高染料與纖維的鍵合比例或提高水解染料對纖維的吸附結合力、柔軟劑整理以降低織物表面摩擦系數以及二次焙烘再固色工藝等。但大多數固色齊U，如固色劑Y、M、RD-GE、交聯劑DE等，含甲醛量很高，這是綠色環保所不允許的；另外二次焙烘再固色工藝的加工工藝比較復雜，也不能大幅度提升其濕摩擦牢度。雖然現在推出了不少無甲醛固色劑，但是用這些固色劑進行處理后色牢度存在以下問題。(I)雖說眾多的固色劑可以大大改善濕處理牢度，但實際上也只是解決諸如熨燙、耐洗、干摩等色牢度，在提高濕摩擦處理牢度，效果不甚理想。(2)個別固色劑在使用時會引起染色布變淺、變色，甚至是其它方面的色牢度下降。如固色劑Y提高了皂洗牢度，但降低了日曬牢度，對部分活性染料、酸性染料易發生色變。還有像多胺類樹脂固色劑也存在使色布變色、耐曬和耐氯牢度下降的問題。(3)大多數固色劑的固色處理工藝為間歇式、長時間、批量小，會出現前后色光不一致，不適應大批量、連續化生產。(4)部分固色劑對色布固色處理后，出現色花、色光不符樣而需要重染回修時，剝色相當困難，導致無法重新修色、回修或改染，造成更大的浪費和損失。(5)同時需要另外加入柔軟劑降低織物表面摩擦系數，且只有在用量較大的情況下(超過50g/L)才有一定效果，而其濕摩擦牢度總體提升不大(提高半級到一級)。因此，如何大幅度提高染色織物的各項牢度特別是濕摩擦牢度仍然是染整行業的一大技術難題。
發明內容
本發明的目的是提供一種有機硅改性殼聚糖季銨鹽濕摩擦牢度提升劑，解決目前染色織物普遍存在的牢度差特別是濕摩擦牢度差的問題。本發明的另一目的在于克服現有技術的不足，提供一種制備上述濕摩擦牢度提升劑的方法。為了實現上述目的，本發明所采用如下技術方案有機硅改性殼聚糖季銨鹽濕摩擦牢度提升劑，其結構式為
權利要求
1.有機硅改性殼聚糖季銨鹽濕摩擦牢度提升劑，其特征在于，其結構式為
2.制備如權利要求1所述的有機硅改性殼聚糖季銨鹽濕摩擦牢度提升劑的方法，其特征在于，具體按以下步驟實施 a、殼聚糖氨基的保護反應 以每克20 25mL的比例將殼聚糖溶于2wt%的乙酸水溶液中，溶解后呈淺黃色粘稠溶液，以殼聚糖與氨基保護劑的質量比為1:3. 5 5. 0的比例，室溫下攪拌邊往上述所得淺黃色粘稠溶液中緩慢滴加氨基保護劑，30min內滴完，之后升溫至60°C攪拌加熱回流3 4h，停止反應，冷卻后于800 IOOOrpm的速度攪拌下滴加1. OOmoI/L氫氧化鈉水溶液至體系pH值為7. 0 8. 0，析出淺黃色沉淀，抽濾，用95wt%的乙醇水溶液充分洗滌；50 60°C下真空干燥得到淺黃色殼聚糖Schiff堿中間體粉末； b、殼聚糖季銨鹽的制備 按殼聚糖與陽離子醚化劑的質量比為1:2.0 3.0的比例，將陽離子醚化劑和步驟a制得的殼聚糖Schiff堿中間體粉末裝入反應容器中，緩慢加入適量的10wt%氫氧化鈉水溶液至反應體系pH值為9. 0 10. 0，在80 85°C下攪拌反應4 6h，得到粘稠狀產物；產物用丙酮沉淀，過濾，再用95wt%的乙醇水溶液洗滌至溶液pH值為7. 0，產物在50 60°C下真空干燥得到季銨化殼聚糖SchifT堿白色粉末； C、殼聚糖氨基的脫保護反應 按鹽酸與季銨化殼聚糖Schiff堿白色粉末質量比為1:3. 0 5. 0的比例，將步驟b制得的季銨化殼聚糖Schiff堿固體粉末溶于0. 25mol/L的鹽酸乙醇溶液中，室溫攪拌3 4h后，80 85°C下蒸餾去除溶劑乙醇，得膠狀物，加入1/4 1/3倍鹽酸乙醇溶液體積的水溶解后用丙酮沉淀，抽濾，50 60°C真空干燥得到殼聚糖季銨鹽粉末； d、有機硅改性殼聚糖季銨鹽的反應 以每克10 15mL的比例將步驟c制得的殼聚糖季銨鹽粉末溶于丙酮并裝入反應容器中，攪拌回流，水浴升溫至50 60°C，按殼聚糖與有機硅改性劑的質量比為1:2. 0 3. 0的比例將有機硅改性劑溶解于丙酮中，緩慢滴加至反應容器中，30min內滴完，反應5 6h ;然后減壓蒸餾除去溶劑烘干得到產品有機硅改性殼聚糖季銨鹽濕摩擦牢度提升劑。
3.如權利要求書2所述的有機硅改性殼聚糖季銨鹽濕摩擦牢度提升劑的制備方法，其特征在于步驟a中用于制備殼聚糖Schiff堿的殼聚糖原料分子量為20 40萬,脫乙酰度為85%。
4.如權利要求書2所述的有機硅改性殼聚糖季銨鹽濕摩擦牢度提升劑的制備方法，其特征在于步驟a中氨基保護劑為苯甲醛、對羥基苯甲醛、鄰羥基苯甲醛、對甲基苯甲醛、鄰甲基苯甲醛中的一種。
5.如權利要求書2所述的有機硅改性殼聚糖季銨鹽濕摩擦牢度提升劑的制備方法，其特征在于步驟b中陽離子醚化劑為環氧丙基三烷基氯化銨，其結構式為
6.如權利要求書2所述的有機硅改性殼聚糖季銨鹽濕摩擦牢度提升劑的制備方法，其特征在于步驟d中有機硅改性劑為環氧基聚硅氧烷，其結構式為
全文摘要
本發明公開了一種有機硅改性殼聚糖季銨鹽濕摩擦牢度提升劑及其制備方法，其由(1)殼聚糖氨基的保護反應；(2)殼聚糖季銨鹽的制備；(3)殼聚糖氨基的脫保護反應；(4)有機硅改性殼聚糖季銨鹽的反應而制得。本發明所述的濕摩擦牢度提升劑是一種以殼聚糖為母體的陽離子高分子化合物，同時引入了有機硅鏈段和反應性基團(如羥基和硅羥基等)。用于染色后整理，不僅可提高陰離子型染料染色的摩擦牢度、水洗牢度和日曬牢度，尤其是濕摩擦牢度，且不影響色光和保持織物手感柔軟，制得的濕摩擦牢度提升劑不含甲醛，無毒、環保，是一種新型印染助劑。
文檔編號C08G81/00GK103061148SQ20121058990
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月29日 優先權日2012年12月29日
發明者鄭福爾, 劉劍鋒, 劉明華, 張彩群, 沈立新 申請人:福建清源科技有限公司