[发明专利]一种低温无泡皂洗剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及纺织印染技术领域，特别是一种用于纺织品染色皂洗的低温无泡皂洗剂及其制备方法。

技术背景

活性染料通过共价键结合可赋予织物优良的染色牢度，因而深受印染纤维素类纺织品生产制造商的青睐。但是活性染料在上染固色的同时容易发生水解，而水解染料吸附在纤维上形成浮色，严重影响染色和印花织物的色牢度。为了得到色牢度和品质优良的印染制品，活性染料染色后必须皂洗，皂洗工序是印染产品质量好坏的关键步骤之一。选择适当的皂洗剂是提高产品质量和和降低能耗的行之有效的方法。

目前市售的皂洗剂大都是碱性含磷皂洗剂，皂洗时浴中布面pH值为9～10，呈碱性，而且皂洗温度高达98～100℃，高温皂洗容易使活性染料发生断键，泡沫多，而且消耗大量的水，废液中还含有会对环境产生不良影响的APEO或磷酸酯(盐)类表面活性剂，不利于环保。开发不含APEO、不含磷、生物相容性好、低能耗的皂洗剂是产业界所追求的目标。

专利CN101736617A公开了一种利用皂洗剂处理活性染料染粘胶纤维无需固色的方法，减少了皂洗工艺，但是使用的依然是复配型皂洗剂，皂洗温度仍较高，节能减排效果有限；专利CN101736618A公开了酸性皂洗剂及其制备方法，皂洗剂含酸性共聚物、聚乙烯吡咯烷酮和葡萄糖酸钠，尽管该皂洗剂使用过程中可以直接除去染色过程中的残碱，但是依然采用复配技术，包含表面活性剂成分，使用过程中会产生泡沫，增加了水的消耗，同时皂洗温度较高；专利CN101314922A、CN101531956A公开了一种防沾皂洗剂制备方法，该皂洗剂采用高分子共聚物钠盐，本身为中性或弱酸性，皂洗温度为85～95℃；专利CN101705624A公开了一种纯棉针织物生物酶的后处理方法，皂洗温度85～95℃，皂洗时间15～20min，酶用量为0.1～0.3g/L，可实现棉织物良好的皂洗效果，但皂洗温度依然较高，无法达到节能耗降的目的。以上这些方法虽然不含磷等有害物质，但皂洗温度高、有泡，所以在节水、节能、减排方面效果有限。

专利CN101531731A公开了一种用于纺织品染色净洗的高分子酸性预聚体的制备方法，该高分子酸性预聚体是有机酸混合物、丙烯酰胺、乙烯吡咯烷酮的共聚物，虽然皂洗过程中可以去除染色后的残碱从而节省了工艺，但是该酸性预聚体中乙烯基吡咯烷酮含量比较低，同时由于乙烯基吡咯烷酮分子中含有氮原子使其呈弱阳离子性，在与可聚合的有机酸单体共聚时，易与呈阴离子性的有机酸单体发生聚合物分子内离子缔合效应，致使所得到的共聚物溶液稳定性较差，容易发生分层和沉淀；此外，由于这种聚合物分子内阴阳离子缔合包埋效应，至使对染料具有优异亲合性和分散性的乙烯基吡咯烷酮组分无法充分发挥作用，极大的限制了这种共聚物的皂洗性能，对于染色后纺织品的净洗效果有限。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种低温无泡皂洗剂及其制备方法。该低温无泡皂洗剂具有优异稳定性的高含量乙烯基吡咯烷酮共聚物高分子，稳定性高，不含磷、不含APEO、无泡沫、可生物降解、皂洗效果佳、螯合值高，可以有效去除浮色染料，起到节水、节能和减排的目的，降低印染企业生产成本。

为解决技术问题，本发明方法包括以下步骤：

将丙烯酸单体、马来酸酐单体和去离子水混合均匀，向混合溶液中滴加氢氧化钠溶液至呈中性后，再加入胶体保护剂并混合均匀；

对溶液进行氮气置换，加热至60～80℃，再向溶液中同时滴加乙烯基吡咯烷酮单体和引发剂水溶液，使之进行共聚；

滴加完毕后，在氮气保护下反应1～2小时后，自然降温至45℃以下，即得到低温无泡皂洗剂；

其中，丙烯酸单体占单体总质量的20～50％，马来酸酐单体占单体总质量的20～40％，乙烯基吡咯烷酮占单体总质量的10～40％，氢氧化钠溶液的质量浓度为30～50％，去离子水的用量为单体总质量的1～3倍。

本发明中，所述胶体保护剂为壳聚糖、葡聚糖、聚乙二醇或聚乙烯醇中的任意一种，其分子量为400～2000，胶体保护剂的用量为单体总质量的0.1～5％。

本发明中，所述引发剂水溶液为过硫酸铵和亚硫酸钠的混合溶液，其中(NH₄)₂S₂O₈和NaHSO₃摩尔比为5∶1，混合溶液的质量浓度为1～10％，过硫酸铵和亚硫酸钠固体用量占单体总质量的0.5～2％。

本发明中，滴加乙烯基吡咯烷酮单体的时间为2～6小时。