[发明专利]一种棉针织布前处理的耐碱无磷螯合剂及其制备方法

说明书

本发明公开一种棉针织布前处理的耐碱无磷螯合剂及其制备方法，该耐碱无磷螯合剂包括以下组分，丙烯酸10～40份；马来酸酐5～20份；甲基丙烯酸5～20份；引发剂2～5份；末端含双键的亲水聚醚5～10份；2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸钠2～20份；甲基丙烯磺酸钠5～15份；水100～150份，制备时采用分步溶解后分别滴加的方式进行混合制备，本发明的优点在于这一棉针织布前处理的耐碱无磷螯合剂的原料组分和成品中均不含磷，污水排放受限大大减小，且污水治理成本相较于传统的含磷产品极大降低，且除了可以在常规条件下使用外，更加适用于高温高碱条件下的螯合分散，螯合能力在高温，高碱(3～7g/L)条件下，螯合性能不但不会下降，反而会大大提升。

技术领域

本发明涉及溢流染色机棉织物前处理用的螯合剂领域，具体地说，是一种棉针织布前处理的耐碱无磷螯合剂及其制备方法。

背景技术

随着科学技术的高速发展，环境污染已越来越威胁到生态平衡并危及到人类本身的生存环境，这一严重的问题已经引起世界各国的广泛关注，并纷纷采取措施，制定相应的法规，以期防止生态的进一步恶化。对于纺织品各国相继出台了纺织品生态标签和环境法规，例如：Oeko-Tex100、ISO14000系列标准等。而纺织品对环境的影响中纺织印染助剂对生态的影响远远超过纺织品本身，因此对印染企业来说，选择好印染助剂带给企业的不仅是产品质量，同时也为企业降低了三废处理成本，更重要的是给社会和人类带来了进步和健康，而对于助剂研究和生产单位来说，研究和生产环保型纺织助剂是我们的责任和义务，它不仅关系到产品的销售和利润，更关系到单位的存亡和发展以及社会的进步和发展。印染助剂对环境的影响主要是其安全性和生物降解性。其中安全性是产品能否投入生产首要考虑的问题，包含急性和慢性毒性、致癌性、对皮肤的刺激性、致畸性、致变性，以及对水生物毒性和生理效应等；而生物降解性已得到广泛的重视，生物降解性差的印染助剂会积聚起来，从而造成对环境的严重影响。市售的螯合分散稳定剂目前主要的产品为含“磷”的有机膦酸盐类产品，该类螯合分散稳定剂具有螯合能力强，分散性能优越等特点，但此类螯合分散剂在合成过程中主要为以胺类化合物与甲醛、五氧化二磷反应而得，或者是三氯化磷与醋酸或醋酸酐反应而成。五氧化二磷和三氯化磷虽然不是有毒产品，但是是一种危险品，它们在运输和使用过程中均存在不安全因素。胺类化合物与甲醛、五氧化二磷反应制得的产品，还存在未反应的甲醛对环境的污染，而三氯化磷与醋酸或醋酸酐的反应，对设备的耐腐蚀性及密闭性要求均很高。同时此类产品还存在随印染废水排放和流入江河和湖泊以后会造成水域“富营养化”，使藻类过度繁殖，水中含氧量降低，水生动物窒息而亡，导致水生物生态失衡。另外此类螯合分散剂还存在耐碱性差，不能用于高碱条件下的退煮漂一浴一步法等。

现阶段染厂常用的螯合分散剂为：氨基三亚甲基膦酸ATMP,：三偏磷酸钠,羟基乙叉二膦酸钠等含磷螯合分散剂。其特点是含磷结构的螯合分散剂在高温、碱性条件下，不影响其螯合能力。煮练，氧漂中加入后，得到的坯布性能佳(白度、毛效)。缺点：产生的污水中含有大量的P，难去除，污水排放受限。大大提高了企业的污水处理成本。

为了解决污染问题，目前市场上常见的解决方案是采用丙烯酸/马来酸酐共聚物得到的螯合分散剂，但这种螯合分散剂在高温高碱性条件下，会失去螯合效果，螯合能力急剧降低，并且即使加大普通马丙螯合分散剂的用量，仍然无法提升螯合能力。