[发明专利]一种用于纺织品数码功能整理的蓝光固化自由基/阳离子混杂体系

说明书

技术领域

本发明涉及一种纺织品光固化技术，尤其是一种用于纺织品数码功能整理的蓝光固化自由基/阳离子混杂体系。

背景技术

纺织品功能整理能够赋予纺织品所需的特定功能，是提高纺织品附加值的重要途径，但是传统的“浸轧一烘干一焙烘”工艺存在无选择性施加、耗水耗能、原料利用率低且排污严重等缺点。为了解决上述问题，邵建中等发明人在“一种蓝光固化配方及利用其进行的纺织品数码功能整理方法”(CN201310309592)中提出了一种新型的功能整理方法--纺织品蓝光固化数码功能整理，其优势在于以蓝光固化方式替代传统的热固化，节能减排，实现可持续发展，并且反应速度快，效率高，无臭氧排放，方式灵活等，同时提出了数码功能整理的新概念，可实现定点定位按需进行功能整理，拥有广阔的市场前景。但是该发明存在聚合体系黏度偏大、聚合过程中存在氧阻聚以及聚合膜机械拉伸强力较弱等不足之处。

光固化技术是纺织品蓝光固化数码功能整理的核心，目前光固化技术主要分为自由基光固化和阳离子光固化这两种技术。自由基光固化可以在经过光照后迅速反应，极短时间内便可固化成膜，且得到的固化膜的物理机械性能优异，但是在聚合成膜的过程中，氧阻聚和体积收缩是两大问题，影响着聚合膜的性能。相对于自由基光固化，阳离子光固化由阳离子活性种强酸引发聚合，并且活性种不会随着光照消失而失活，可以一直引发反应进行，直到阳离子活性种全部被消耗，因而不存在氧阻聚问题。同时阳离子聚合所用单体的环氧结构使其固化产物有非常低的收缩率，得到的固化膜具有优异的密合性和耐化学性。但是阳离子光固化反应的固化效率不高，可选用的单体也比较少，因此阳离子聚合受到一定的限制。

发明内容

本发明提供一种用于纺织品数码功能整理的蓝光固化自由基/阳离子混杂体系，该体系能在蓝光辐照下聚合固化，且具有适当的流动性，有利于数码喷涂功能整理，固化后在织物上形成的薄膜具有优良的强力、柔韧性且无毒低味，相对于单一的自由基聚合，可明显降低氧阻聚、增强聚合膜的机械拉伸性能以及满足数码整理的低黏度要求。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种用于纺织品数码功能整理的蓝光固化自由基/阳离子混杂体系，该体系包含以下以重量份计的组分：阳离子光引发剂1-3份，自由基光引发剂1-2份，助引发剂0.5-1份，环氧单体10-40份，丙烯酸酯低聚物36-54份，丙烯酸酯单体24-36份，其中环氧单体、丙烯酸酯低聚物和丙烯酸酯单体的总和为100份。用于纺织品数码功能整理的蓝光固化自由基/阳离子混杂体系在使用时，蓝光光强≥80mw/cm²。

本发明后期应用可沿用邵建中等人发明的专利“一种蓝光固化配方及利用其进行的纺织品数码功能整理方法”(ZL201310309592)中的整理方法进行纺织品数码功能整理。

基于自由基的快速光固化和阳离子光固化中无氧阻聚等优点，本发明将两种固化技术结合起来，形成混杂体系，发生协同反应，形成互穿网络大分子结构，不仅降低了聚合体系黏度，有利于满足数码喷涂加工的需要，也减少了聚合过程中的氧阻聚问题，有利于提高聚合反应转化率，还可以显著增强固化膜的机械拉伸性能。因此自由基/阳离子混杂光固化体系的建立对纺织品蓝光固化数码功能整理至关重要。

作为优选，阳离子光引发剂为二苯基碘鎓六氟磷酸盐(DPI)，自由基光引发剂为樟脑醌(CQ)，助引发剂为4-(二甲氨基)苯甲酸乙酯(EDB)。

作为优选，所用的环氧单体为3,4-环氧基环己烷甲酸3,4-环氧环己烷甲酯(UVR)；所用的丙烯酸酯低聚物及丙烯酸酯单体分别为脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯(AliphaticPUA)和丙烯酸羟乙酯(HEA)。

作为优选，脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯：丙烯酸羟乙酯的重量比为6：4。

一种用于纺织品数码功能整理的蓝光固化自由基/阳离子混杂体系的制备方法，该方法是：准确称取阳离子光引发剂、自由基光引发剂和助引发剂，加入环氧单体和丙烯酸酯单体后超声分散，待固体充分溶解后加入所需量的丙烯酸酯低聚物，继续超声分散，待混合体系充分分散均匀后得到透明澄清状的油性液体，该液体即为蓝光固化自由基/阳离子混杂体系。