[发明专利]一种不含磷型酸性皂洗剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属精细化工领域，涉及一种纺织染整行业的印染用助剂及其制备方法，具体地说是涉及一种不含磷型、嵌段聚醚改性马丙树脂的酸性皂洗剂及其制备方法。

背景技术

活性染料又称反应性染料，即分子结构中含有可反应性活泼基团的染料，因其能与棉、毛等纤维表面的基团反应并形成牢固共价键结合，故被广泛用于棉麻毛等天然纤维织物的染色，并具有色谱齐全、拼色容易、色泽鲜艳、价格低廉、牢度好等优点。但活性染料在上染固着的同时会发生部分水解，这会影响染色产品的色牢度，另外染色后的织物表面总会携带有一定量未固定的浮色，因此需对其进行皂洗以除去表面的浮色或水解染料。

目前市场上广泛使用的水性皂洗剂，其组分主要为表面活性剂与螯合剂如多聚磷酸盐、或螯合分散剂如聚丙烯酸盐、马来酸酐与丙烯酸共聚物(简称马丙树脂)等的复合物。如CN1834216所公开的高效环保皂洗剂，由脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9、椰油烷醇酰胺、仲烷基磺酸钠SAS、防染盐S、三聚磷酸钠等所组成的混合物，而CN102454126公开的皂洗剂除具有螯合作用表面活性剂——2，3-双月桂酸酯基酒石酸钠外，还含有顺丁烯二酸酐-co-丙烯酸-co-丙烯酰胺的三元共聚物、磷酸二氢铵、三乙醇胺、有机硅消泡剂等组分。但这些皂洗剂，富含对环境极为不利的(多聚)磷酸盐，使用过程产生的废液可造成河流湖泊富氧化，故需要加以改进。

顺丁烯二酸酐-co-丙烯酸的共聚物，简称马丙树脂，作为皂洗剂中一种大分子螯合分散组分，可有效螯合硬水中的钙镁离子，还能对染料起到良好的分散作用，因而在皂洗剂组分中至关重要。而在马丙树脂的结构中引入非离子且有表面活性作用的聚醚基团，则会使马丙树脂的分散作用更好，并兼有乳化洗涤作用。如CN101781613就曾将脂肪醇聚氧乙烯醚与丙烯酸等先反应合成可聚合单体，然后再与丙烯酸、马来酸酐等共聚制成改性马丙树脂，再经与脂肪胺聚氧乙烯醚等表面活性剂复配，据称由此制成的皂洗剂，不仅净洗效果良好，而且有防活性染料回沾的作用。可见，用新法合成新型结构的改性马丙树脂成为提升皂洗剂品质的关键。

但文献中，能否用双烯丙基聚醚类化合物与顺丁烯二酸酐、丙烯酸等共聚反应来制备改性马丙树脂并将其用于皂洗剂的配制，则未见研究报道。

发明内容

本发明目的：发明一种不含磷的高效酸性皂洗剂，它含有新型结构的嵌段聚醚改性马丙树脂以及环保型小分子多羧基螯合剂等组分，将其用于皂洗不仅可克服磷酸盐型皂洗剂对环境所产生不利的影响，而且具有生物降解好、净洗效果强、螯合性高等特点。

为此，本发明采取的技术方案如下：

一种不含磷型酸性皂洗剂，其特征在于，包括按重量计的下列组分：嵌段聚醚改性马丙树脂A溶液30-50份、小分子多羧基螯合剂B10-20份、表面活性剂3-10份，余量为水。

进一步，嵌段聚醚改性马丙树脂A的结构中含有下列(I)(II)(III)或(I)(II)(V)链节片段，由马来酸酐或马来酸与丙烯酸、α，ω-双烯基封端聚醚在水相进行溶液共聚反应而得。

进一步，结构片段(III)、(V)中，a，b之和在8-25之间；结构片段(V)中R可以为甲基、氢基中的一种。

上述嵌段聚醚改性马丙树脂A溶液的制备方法，具体包括如下步骤：取1.0g过硫酸铵用9g去离子水溶解配成引发剂水溶液C；另取60g去离子水搅拌加热到70℃后，加入2-5g马来酸酐(MA)或马来酸搅拌溶解成透明状，再依次加入5g丙烯酸(AA)以及5-10gα，ω-双烯基封端聚氧乙烯醚(与4)，搅拌混匀，加入3g过硫酸铵水溶液C反应5-10min，然后升温至80-85℃，再缓慢滴加10-18g丙烯酸和剩余的7g过硫酸铵水溶液C，滴加时间为1-1.5h；滴料完毕，在85-90℃下继续搅拌反应1-3h，再降温到40℃，过滤，得透明状液体，即嵌段聚醚改性马丙树脂A溶液。

所述的α，ω-双烯基封端聚醚为α，ω-双烯丙基封端聚氧乙烯醚、α，ω-双烯丙基封端聚氧乙烯聚氧丙烯醚、聚氧乙烯双丙烯酸酯、聚氧乙烯双丙烯酸酯、聚氧乙烯聚氧丙烯双丙烯酸酯、聚氧乙烯双甲基丙烯酸酯、聚氧乙烯聚氧丙烯双甲基丙烯酸酯等中的一种。

所述的小分子多羧基螯合剂B，为分子结构中含有≥3个羧基官能团的化合物，可用多羟基有机化合物与马来酸酐的开环反应制得，所述的多羟基有机化合物为三乙醇胺、甘油等中的一种，所述的多羟基有机化合物中所含羟基(-OH)与马来酸酐(MA)的摩尔比为1∶(1-1.05)，反应温度为70-75℃、反应时间为1-3h。