一种纺织品防水剂及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于纺织品后整理技术领域，具体涉及一种纺织品防水剂及其制备方法和应用。

背景技术

随着人们生活水平的提高，对纺织品性能的要求也越来越高。未经防水处理的纺织面料在吸水吸汗后，水、汗渗透到面料背面而影响织物外观及舒适性，限制了其在日常生活以及雨天、暑天、高温、野外等特殊气候、特殊环境中的应用。

防水面料大致分为三类。一类是紧密型面料，在其纤维内部的微孔道可将汗水排出体外，同时又能防止雨水渗入。这类面料由国际大公司掌握生产技术，属于高端产品，市场普及率低。第二类是通过涂层防水面料，通过将防水整理剂涂布在织物表面，凝固后形成薄膜，封闭或减小织物本身的空隙从而实现防水功能。但此类面料透湿性较差。第三类是无孔膜防水面料，以防水整理剂涂布、烘干后在织物表面形成无孔薄膜从而达到防水的目的，同时防水剂中的高分子含有的亲水基团通过渗透机理来赋予面料透气排汗性能。

无孔膜防水面料的开发是目前主流的研究方向，但仍然存在织物柔软度降低和耐水洗牢度较低的问题。

发明内容

解决的技术问题：针对上述技术问题，本发明提供了一种纺织品防水剂及其制备方法和应用，用该防水剂涂层的织物不仅防水透气性好，且质地柔软、耐洗牢度高。

技术方案：一种纺织品防水剂的制备方法，所述防水剂包括如下重量分数的原料：甲基含氢硅油3％～5％、羟基硅油7％～8％、醋酸盐0.7％～1.2％、冰醋酸1.5％～2.8％、环氧氯丙烷0.8％～1.5％、硅烷偶联剂0.4％～0.6％、余量为水；所述制备方法包括如下步骤：将甲基含氢硅油、羟基硅油和醋酸盐加水混合，在90～100℃下反应1～2h，再加入硅烷偶联剂，在120～130℃下反应2～2.5h，反应后降温至70～80℃，再加入冰醋酸搅拌均匀并调节pH为5～6，最后加入环氧氯丙烷，在70～80℃下反应2～3h，从而制得所述防水剂。

优选的，所述醋酸盐为醋酸锌或醋酸铅。

优选的，所述硅烷偶联剂为乙烯基硅烷偶联剂、环氧基硅烷偶联剂和氨基硅烷偶联剂中的一种或几种。

优选的，所述硅烷偶联剂为氨基硅烷偶联剂，所述氨基硅烷偶联剂为N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷或N-β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷。

由上述方法制得的纺织品防水剂。

所述纺织品防水剂的应用，包括步骤如下：

(1)浸轧：向所述防水剂中加入乳化剂并混合均匀，制得浸轧液，再将纺织品在所述浸轧液中浸渍3～4min；

(2)烘干：在155～170℃下烘焙4～5min。

优选的，所述浸轧步骤的轧余率为65％～75％。

优选的，所述乳化剂为非离子型乳化剂。

优选的，所述浸轧液的固体质量分数为20％～30％。

优选的，所述纺织品包括棉、粘纤、涤纶、腈纶及其混纺织物。

有益效果：1、本发明的防水剂不易分层和漂油，稳定性好；

2、本发明的防水剂应用广泛，可以应用于棉和各种合成纤维织物；

3、本发明防水整理后的织物防水透湿性优良，且耐洗牢度高，防水效果持久，同时还保留了织物本身的柔软度，舒适度高。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步描述。

实施例1

先按重量分数配置好原料：甲基含氢硅油3％、羟基硅油8％、醋酸锌0.8％、冰醋酸1.5％、环氧氯丙烷1.2％、N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷0.4％、余量为水。将甲基含氢硅油、羟基硅油和醋酸盐加水混合，在90℃下反应2h，再加入N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷，在120℃下反应2h，反应后降温至80℃，再加入冰醋酸搅拌均匀并调节pH为5～6，最后加入环氧氯丙烷，在80℃下反应2h，从而制得所述防水剂。

向所述防水剂中加入非离子型乳化剂并混合均匀，制得固体质量分数为20％的浸轧液，再将棉纺织品在所述浸轧液中浸渍3min，轧余率为65％；在170℃下烘焙4min得到防水织物。

实施例2

先按重量分数配置好原料：甲基含氢硅油4％、羟基硅油7％、醋酸铅1.2％、冰醋酸2.5％、环氧氯丙烷1.5％、N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷0.5％、余量为水。将甲基含氢硅油、羟基硅油和醋酸盐加水混合，在95℃下反应1.5h，再加入N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷，在120℃下反应2h，反应后降温至70℃，再加入冰醋酸搅拌均匀并调节pH为5～6，最后加入环氧氯丙烷，在70℃下反应3h，从而制得所述防水剂。

向所述防水剂中加入非离子型乳化剂并混合均匀，制得固体质量分数为30％的浸轧液，再将粘纤纺织品在所述浸轧液中浸渍4min，轧余率为70％；在160℃下烘焙4min得到防水织物。

实施例3

先按重量分数配置好原料：甲基含氢硅油5％、羟基硅油8％、醋酸锌0.7％、冰醋酸2.8％、环氧氯丙烷1.3％、乙烯基三乙氧基硅烷0.1％、N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷0.4％、余量为水。将甲基含氢硅油、羟基硅油和醋酸盐加水混合，在100℃下反应1h，再加入N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷和乙烯基三乙氧基硅烷，在130℃下反应2h，反应后降温至70℃，再加入冰醋酸搅拌均匀并调节pH为5～6，最后加入环氧氯丙烷，在70℃下反应2.5h，从而制得所述防水剂。

向所述防水剂中加入非离子型乳化剂并混合均匀，制得固体质量分数为25％的浸轧液，再将涤纶纺织品在所述浸轧液中浸渍3min，轧余率为75％；在155℃下烘焙4min得到防水织物。

实施例4

先按重量分数配置好原料：甲基含氢硅油5％、羟基硅油8％、醋酸铅1.1％、冰醋酸1.5％、环氧氯丙烷0.8％、N-β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷0.6％、余量为水。将甲基含氢硅油、羟基硅油和醋酸盐加水混合，在100℃下反应1h，再加入N-β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷，在130℃下反应2h，反应后降温至80℃，再加入冰醋酸搅拌均匀并调节pH为5～6，最后加入环氧氯丙烷，在80℃下反应2.5h，从而制得所述防水剂。

向所述防水剂中加入非离子型乳化剂并混合均匀，制得固体质量分数为25％的浸轧液，再将腈纶纺织品在所述浸轧液中浸渍4min，轧余率为75％；在170℃下烘焙5min得到防水织物。

实施例5

先按重量分数配置好原料：甲基含氢硅油5％、羟基硅油8％、醋酸铅1.2％、冰醋酸2.0％、环氧氯丙烷1.2％、N-β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷0.6％、余量为水。将甲基含氢硅油、羟基硅油和醋酸盐加水混合，在90℃下反应2h，再加入N-β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷，在120℃下反应2h，反应后降温至80℃，再加入冰醋酸搅拌均匀并调节pH为5～6，最后加入环氧氯丙烷，在80℃下反应2h，从而制得所述防水剂。

向所述防水剂中加入非离子型乳化剂并混合均匀，制得固体质量分数为25％的浸轧液，再将腈纶纺织品在所述浸轧液中浸渍4min，轧余率为75％；在170℃下烘焙4min得到防水织物。

将上述实施例中施用纺织品防水剂后的纺织品性能测试结果如下。

根据GB/T4745-2012纺织品防水性能的检测和评价，防水性能测试结果如下：

根据GB/T 5453《纺织品织物透气性的测试》，透气性能测试结果如下：

根据AATCC 66-2008标准，折皱回复角测试结果如下：

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的保护范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的保护范围内。