[发明专利]纤维素纤维材料的交联

说明书

本发明涉及用于交联纤维素纤维材料的方法。将纤维素纤维材料交联使其具有永久的整理效果，例如防皱性、免烫性、尺寸稳定性以及防缩性。

已知的是用能使纤维素纤维材料具有永久整理效果(如防缩性和防皱性)的产品处理纤维素纤维材料如织物。用于该目的的产品例如包括通过将甲醛加至酰胺中而得到的产品。这些N-羟甲基化合物通常含有剩余的游离的甲醛，通过进行热处理可将甲醛脱除到一定程度，这会造成烦人的且不能忍受的臭味。通过使用低甲醛或不含甲醛的产品作为纤维素交联剂可以减少或回避N-羟甲基化合物的缺点。所期望的产品具有醚化了的N-羟甲基基团或者根本不含-N-CH₂-O基团。后一种化合物的例子是N,N’-二烷基-4,5-二羟基-咪唑啉酮(N,N’-二烷基二羟基亚乙基脲)，这是将N,N’-二烷基脲与乙二醛反应得到的。类似地，最后提及的化合物与多元醇的醚化产物也是已知的纤维素材料的交联剂。

现有技术中的不含甲醛的纤维素交联剂的缺点是在所有情况下都不能得到所希望的效果水平。另外，对于与纤维素的水性交联反应来说，已知的产品通常需要约160℃或更高的温度，这是所不希望的。还有，现有技术的不含甲醛的交联剂需要相当大或非常大的用量，并且经常造成所处理的纤维材料发黄，这也是不希望的。

本发明的目的是提供一种用于交联纤维素纤维材料的方法，例如可以实现不用甲醛的对纤维材料的高效整理，但不存在上述的缺点。该方法可以使交联剂与纤维素的反应(固化)在相对较低的温度(即小于150℃)下进行，并且产生比迄今已知不含甲醛的交联剂所能达到的效果更高的防皱性或免烫性。

该目的通过交联纤维素纤维材料，特别是20％-100％(重量)天然或再生纤维素的纤维素纤维材料的方法，可实现该目的，该交联方法包括向其中的纤维素纤维含有天然或再生纤维素的纤维素纤维材料施加至少一种通式(1)的产物：其中A是无色的脂族、芳族或杂环芳族基团，R是纤维-反应性基团，n是1,2,3或4，前提条件是该基团[R]_n至少包括两个纤维一反应性基团。

A优选是未取代或取代的芳基，其中的取代基是C₁-C₄烷基如甲基或乙基、C₁-C₄烷氧基如甲氧基或乙氧基、卤素如氟、溴或特别是氯、羧基或优选一个或多个可水溶性基因。合适的水溶性基团特别是包括磺基(-SO₃H)。芳基A优选是可被一个或两个磺基取代的苯基。芳基A也优选地不是水溶性基团，如果至少一个基团R含有水溶性基团，例如硫酸根合基团。

脂族A例如可以是C₁-C₁₈烷基，优选是C₂-C₁₂烷基，该基团可以插入一个或多个杂原子如氧，并且可以被一个或多个水溶性基团取代。该水溶性基团的例子是磺基或羟基。

杂芳基A例如是可被取代的如被卤素取代的吗啉代、嘧啶或三嗪基团。

纤维反应性基团是能与纤维素的羟基、与毛料或丝绸的氨基、羧基、羟基或硫羟基或者与合成聚酰胺的氨基和可能的羧基反应形成共价化学键的基团。纤维反应性基团通常直接或通过桥而连接在无色基团A上。合适的纤维反应性基团的例子包括含有至少一个位于脂族、芳族或杂环芳族基团上的那些可被去除取代基的那些基团，或者在上述基团中含有适合与纤维材料反应的基团，如三嗪基团。

纤维反应性基团的例子包括含有碳或被可去除原子或基团取代的杂环4-、5-或6-环的纤维反应性基团。杂环基团的例子包括含有至少一个可去除的取代基(连接在杂环上)的杂环基团；以及含有至少一个连接在5-或6-元杂环上反应性取代基的那些，这些杂环例如单嗪、二嗪、三嗪、吡啶、嘧啶、哒嗪、吡嗪、噻嗪、恶嗪、或者不对称或对称的三嗪环。所述的杂环纤维反应性基团还可含有通过直接键或桥的纤维反应性基团，如所指出的基团。