[发明专利]一种超支化阳离子水性聚氨酯固色剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种超支化阳离子水性聚氨酯固色剂及其制备方法，固色剂由包括以下质量百分含量的原料制备得到：多官能度小分子多元醇5％～10％，二异氰酸酯40％～50％，低聚物多元醇35％～45％，亲水扩链剂3％～6％，封端剂2％～5％，中和剂1％～3％，催化剂0.1～0.3％。与现有技术相比，本发明超支化阳离子水性聚氨酯具有分子量高、粘度低、活性位点多的特点，将其应用于活性染料染色织物固色后处理过程，具有较好的固色效果，同时由于其不含甲醛，符合环保要求。

技术领域

本发明涉及染色助剂制备技术领域，具体涉及一种超支化阳离子水性聚氨酯固色剂及其制备方法。

背景技术

织物在制造过程中，为获得多彩的颜色，一般都需要染料对其染色。目前用染色的主要染料有活性染料、直接染料、硫化染料及还原染料等。其中活性染料因其色泽鲜艳、色谱齐全、工艺经济、匀染性好、价格较低等优点，而备受印染行业的喜爱且已成为当今的主流。但是，因为活性染料分子结构中含有水溶性基团(磺酸基、羧酸基等)导致织物染色的耐湿牢度较低，并且活性染料也会因水解或皂洗不充分使湿处理牢度下降。为了改进织物色牢度，需要使用固色剂进行固色处理。

因相继出台的限制纺织品上游离甲醛含量的有关规定，使得含有甲醛的固色剂纷纷被淘汰，因此印染厂家对无甲醛固色剂的需求与日俱增。目前使用的无醛固色剂有多阳离子型聚合物、多胺缩合物、胺与环氧氯丙烷缩合物的反应型固色剂、季铵盐型固色剂等，这些种类的固色剂虽然解决了环保问题，但其固色性能和效果不佳，且生产工艺较为复杂。所以，还没有一种性能优良，制造方便的无甲醛固色剂。

超支化聚合物具有高度支化的结构，有大量可改性的活性端基，以及分子链较少缠结，不结晶、溶解性良好、低粘度，高反应活性的特质。其合成过程相对简单，效率高、成本低，有利于工业化的生产。聚氨酯在固色剂领域有着重要应用，如中国专利CN105175672A提到的阴离子聚氨酯固色剂，中国专利CN101736619A提到的阳离子型反应性聚氨酯固色剂等具有较好的固色效果，但都是直链型结构，超支化型结构未见报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种超支化阳离子水性聚氨酯固色剂及其制备方法，方法简单，不含甲醛。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种超支化阳离子水性聚氨酯固色剂，其特征在于，由包括以下质量百分含量的原料制备得到：多官能度小分子多元醇5％～10％，二异氰酸酯40％～50％，低聚物多元醇35％～45％，亲水扩链剂3％～6％，封端剂2％～5％，中和剂1％～3％，催化剂0.1～0.3％。

优选地，所述的多官能度小分子多元醇的核分子选自丙三醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇中的一种。

进一步优选地，所述的多官能度小分子多元醇的核分子为丙三醇、季戊四醇。

优选地，所述的二异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、1,6-己基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二环己基二异氰酸酯、四甲基环己基甲烷二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种或一种以上的混合。

进一步优选地，所述的二异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯。

优选地，所述的低聚物多元醇选自聚乙二醇、聚丙二醇、聚四氢呋喃醚二醇、聚碳酸酯多元醇、聚己内酯多元醇的一种或一种以上的混合。

进一步优选地，所述的低聚物多元醇为聚乙二醇、聚丙二醇。

优选地，所述的亲水扩链剂为N-甲基二乙醇胺。

优选地，所述的封端剂为甲乙酮肟、亚硫酸氢钠、苯酚、咪唑、ε-己内酰胺中的一种。

进一步优选地，所述的封端剂为甲乙酮肟。

优选地，所述的中和剂为冰醋酸。

优选地，所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡(DBTDL)。