[发明专利]一种织物用无氟防水整理乳液及其应用

说明书

本发明涉及织物防水剂，具体的说是一种织物用无氟防水整理乳液及其应用。无氟防水整理乳液组分按重量份数计(干物质组分)：a)80‑40份长碳链改性的氨基树脂、b)1‑8份阳离子改性的长碳链氨基树脂、c)1‑10份长碳链羧酸的金属络合物、d)10‑55份蜡、e)0.05‑3份阳离子乳化剂、f)0.01‑2份非离子乳化剂和g)0.001‑1.5份有机酸或无机酸。本发明防水剂适用于涤纶、棉、酯、人造板材或造纸及各种混纺织物的防水整理，防水性能优异。

发明领域

本发明涉及织物防水剂，具体的说是一种织物用无氟防水整理乳液及其应用。

背景技术

织物防水剂通常为有机氟化物、有机硅、蜜胺树脂、蜡、聚氨酯、吡啶鎓盐等。其中有机氟化合物效果最好，能防水、防油及防污。但是由于全氟辛烷磺酸PFOS和全氟辛酸PFOA性质非常稳定，降解困难、生物累积性高，对生物有害。欧盟已立法逐步禁用PFOA及其盐类，并于2020年7月开始全面禁止使用PFOA及降解物中含PFOA的物质。其他类型的防水剂防水性能均不及有机氟化物，但是它们的优点在于安全环保性高。例如有机硅类防水剂通常对处理织物的过程条件要求苛刻，否则容易导致织物表面出现斑点。聚氨酯能在织物表面进行覆盖，形成一层防水膜，但阻碍了织物的透气性，舒适感较差。而且聚氨酯的疏水性不是很高，防水性较差。其他类型的防水剂也存在类似问题，因此人们不断对上述类型的防水剂进行改性，以提高防水、透气、手感、耐洗等各项性能，希望尽量达到有机氟化物的防水水平，以减少或替代有机氟化合物的使用。

例如，日本专利EP0632157A1公开了一种丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯与有机硅共聚的共聚物，该共聚物使用时以乙醇等为溶剂，使用后能赋予织物防水性及柔软的手感。

美国专利US3374100A公开了一种叔胺、蜡和多价金属盐的组合物乳液。经该乳液处理后的织物具有防水性。

美国专利US3432319A公开了一种以甲基纤维素为乳化剂的石蜡乳液，主要用于纤维板材的防水防潮。

美国专利US7354458B2公开了一种蜡、聚氨酯和乳化剂的组合物乳液。该乳液能赋予织物防水性能。

美国专利WO2013057303A公开了一种由三聚氰胺、甲醛和烷醇制备的交联剂树脂，该树脂能与热敏性底材反应从而赋予底材一定的防水性。

出于环保和操作的便捷性考虑，织物防水剂通常被加工成水乳液，这就需要在防水剂的结构中引入亲水基团或是使用有亲水性的外加乳化剂，从而导致最终产品的防水性下降。因此，常常需要筛选出多种适合主体防水物质的乳化剂，进行合理搭配，发挥协同作用，在保证乳液稳定性的同时保证防水性能。本发明采用了一种阳离子改性的长碳链氨基树脂，该树脂与其他阳离子及非离子乳化剂搭配使用能显著提高本发明涉及乳液的稳定性。

发明内容

本发明目的在于提供一种织物用无氟防水整理乳液及其应用。

为实现上述目的，本发明采用技术方案为：

一种织物用无氟防水整理乳液，无氟防水整理乳液组分按重量份数计(干物质组分)：a)80-40份长碳链改性的氨基树脂、b)1-8份阳离子改性的长碳链氨基树脂、c)1-10份长碳链羧酸的金属络合物、d)10-55份蜡、e)0.05-3份阳离子乳化剂、f)0.01-2份非离子乳化剂和g)0.001-1.5份有机酸或无机酸。

所述无氟防水整理乳液中固含量为20-40wt％，优选为30-40％，更优选为40％。

所述组分a)长碳链改性的氨基树脂为六羟甲基三聚氰胺或六羟甲基三聚氰胺的短碳链醇醚化物与脂肪族长碳链醇、脂肪族长碳链羧酸或脂肪族长碳链N-羟甲基酰胺反应获得。