CN106637998B - 一种亲水冰感硅油及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种亲水冰感硅油，其特征在于：所述亲水冰感硅油包括具有通式B的带侧链‑端基环氧硅烷、具有通式A的聚醚胺和具有通式C的单端氨基聚醚，上述组分含量的摩尔比为：带侧链‑端基环氧硅烷：聚醚胺：单端氨基聚醚为1：1：(1‑3)，上述组分经反应后得结构式一：和结构式二：

Description

一种亲水冰感硅油及其制备方法
技术领域
本发明涉及织物染整助剂领域，具体说是一种能赋予织物柔软、平滑手感的亲水冰感硅油及其制备方法。
背景技术
目前，由于氨基改性硅油具有良好的化学反应性、较强的两相润滑性及相容性，因而其被广泛应用于纺织后整理及纺织染整等领域。氨基改性硅油主要有侧链氨基改性硅油和直链嵌段氨基改性硅油两种，其中侧链氨基改性硅油具有较强的分子链柔性，其多数属于疏水性助剂，所以织物在整理后硅油会停留在织物表面，并能够赋予织物柔软、平滑等手感；而直链嵌段氨基改性硅油则具有较强的基团链接能力，其多数属于亲水或半亲水性助剂，所以硅油可以在染整时渗透至织物的内部，并能够赋予织物柔软、蓬松、细腻的手感。然而，受加工手段及上述两者反应机理不同的影响，侧链氨基改性硅油和直链嵌段氨基改性硅油在后整理或染整加工时通常只能择一使用，如何制备一种既具有良好的渗透能力，又能赋予织物平滑手感的有机硅油，一直是染整助剂行业的一道重大技术难题。
中国专利文献CN105155280A提供了一种冰感整理剂的制备方法，该方法利用硅油和乳化剂构成强制乳化体系，使硅油具备一定的亲水能力。但上述乳化过程中硅油自身并无反应性较强的基团作为链接节点，所以其与染整织物的化学连接能力较差，染整时乳化过程只能采用物理乳化，从而导致硅油的亲水速度较慢，远不能达到瞬间亲水的水平，从而影响织物在整理后的平滑性。
而中国专利文献CN104072783A则提供了一种超滑亲水季铵盐改性有机硅共聚物的制备方法，其利用脂肪族聚醚二胺和烷基化试剂合成阳离子改性聚醚胺中间体，再将此阳离子改性聚醚胺中间体在与端环氧聚醚硅油进行氨基和环氧基团的加成聚合，最后合成三元嵌段硅油。该方法虽然能赋予硅油较强的亲水性能，其在织物染整后能使织物带有较强的柔滑效果。然而在其制备过程中使用了硫酸二甲酯等剧毒化学品，在实际应用中的限制较大，特别是随着印染行业的环保要求逐年提高，该方法已经不能满足环保生产的需求。
从上可知，目前的改性硅油体系仍然存在着很多致命缺陷，其仍然不能满足逐渐严格的生产及加工需求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能赋予织物平滑、细腻手感，且能实现瞬间亲水的亲水冰感硅油。
本发明的另一目的在于克服现有技术的不足，提供一种化学稳定性强、具有自乳化功能的亲水冰感硅油。
本发明的另一目的在于提供一种工艺简单的制备上述亲水冰感硅油的方法。
本发明的发明目的是这样实现的：一种亲水冰感硅油，其特征在于：所述亲水冰感硅油包括具有通式B的带侧链-端基环氧硅烷、具有通式A的聚醚胺和具有通式C的单端氨基聚醚，上述组分含量的摩尔比为：带侧链-端基环氧硅烷∶聚醚胺∶单端氨基聚醚为1∶1∶(1-3)，上述组分经反应后得结构式一：和结构式二：的任意比例混合物，其中通式A的n1为1-3；通式B的n2为1-3；通式C的n3为1-3；m为1-10。
进一步说，通式A的聚醚胺的结构式为：
其中R1为-H或-CH3；R2为-CH3、-CH2CH3、-CH2CH(OH)CH3中的一种；a、b、c三者总和为10-60。
进一步说，通式B的带侧链-端基环氧硅烷的结构式为：
其中n为150-600，m为1-10。
进一步说，通式C的单端氨基聚醚的结构式为：
其中a、b、c三者总和为10-60。
进一步说，反应所得结构式一和结构式二的混合物中脱氢氨基和环氧乙基的摩尔比为1∶1。
本发明还提供一种制备上述亲水冰感硅油的方法，该方法的步骤如下：
a：通式B的带侧链-端基环氧硅烷的制备：往容器中加入有机硅中间体和γ-缩水甘油醚丙基甲基二乙氧基硅烷并均匀混合，在常压80-115℃下加入碱性催化剂，反应1-6小时，然后加入1，3-二(3-缩水甘油丙基)-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷，再加入碱性催化剂，继续反应10-40小时，即可得通式B产物；
b：常温常压下，把通式A的聚醚胺和通式C的单端氨基聚醚分别加入反应器中，边搅拌边加入有机溶剂使两者溶解；
c：把b步骤反应器温度提升至50-70℃，并往b步骤所得混合物中加入有机酸，使混合物的pH调至中性；
d：往c步骤反应器内边缓慢加入a步骤所得通式B产物边进行搅拌，加入速度以使上述组分均匀混合为准，然后把反应器温度提升至80-140℃，并在此温度下反应8-40小时，蒸出溶剂后即可得亲水冰感硅油。
进一步说，步骤a中的碱性催化剂为四甲基氢氧化铵含量为2-5％的碱胶。
进一步说，步骤a中的有机硅中间体为聚八甲基环四硅氧烷或二甲基硅氧烷。
进一步说，步骤b中的有机溶剂为乙醇、异丙醇、乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚中的一种或以任意比例混合。
进一步说，步骤c中的有机酸为柠檬酸、冰醋酸、乙酸酐、亚磷酸、磷酸中的一种或以任意比例混合。
本发明对现有技术的氨基改性硅油进行改进，其优点如下：
1、本发明的亲水冰感硅油中，采用了通式A的聚醚胺、通式B的带侧链-端基环氧硅烷和通式C的单端氨基聚醚构成混合反应体系。通过该混合反应体系，使上述组分在反应后形成异构混合物，把直链型反应性基团和侧链型反应性基团有机融合在一起，从而大幅提升硅油的亲水性和耐洗性。此外，利用两种氨基的分子链结构和环氧硅烷的缩合，实现硅油分子链结构的异构化，使硅油在实际使用时可以适应不同的反应环境，并有效提高硅油的化学稳定性。
2、本发明的亲水冰感硅油中，通式B的聚硅氧烷链段中既具有三元嵌段硅油的端环氧基结构，又具有侧链环氧硅油的侧链环氧基结构，该双重结构会使聚硅氧烷链段在反应时可与不同的氨基产生缩合反应，并形成规整度较低的异构化分子链，从而提高分子链的亲水能力及平滑性能。而通式A和通式C的氨基聚醚链段中则采用叔氨和仲氨为主的分子链结构，使氨基本身具有不同的化学反应活性，令硅油本身带有自乳化的功能，在使用时可实现硅油的瞬间亲水作用。此外，不同的氨基聚醚链段能调节硅油的分子量及分子链构成，使硅油的亲水性和平滑性能有机兼容。此外，混合物中的脱氢氨基和环氧乙基的摩尔比可控制在1∶1。该比例能有效兼顾硅油分子链的亲水性能及耐洗性能，并可使分子链始终处于柔性状态，以改善其在纤维上粘附后的平滑性能。
3、本发明的亲水冰感硅油采用相溶混合法进行制备。首先，相溶混合法可提高通式A和通式C氨基聚醚链段混合物的均匀性，使其拥有稳定的化学反应性能，并提高氨基聚醚链段混合物在加入通式B的聚硅氧烷链段后的反应效率，以减少多重异构体的产生，该方法除了保证了反应产物的稳定性外，还可以赋予聚硅氧烷链段自乳化的功能。其次，通式B的聚硅氧烷链段在加入氨基聚醚链段混合物后，两者会发生选择性亲核开环反应，且为非对称性反应，使聚硅氧烷链段形成直链和支链同时存在的混合体系，该反应能有效提升分子链的柔性，并可实现聚硅氧烷链段在各个方向上的异构化，从而改善了硅油的亲水能力及平滑性能。
具体实施方式
本发明的亲水冰感硅油包括具有通式B的带侧链-端基环氧硅烷、具有通式A的聚醚胺和具有通式C的单端氨基聚醚，上述组分经化学反应后制得结构式一和结构式二的混合物，混合物中结构式一和结构式二以任意比例混合。
其中结构式一为：结构式二为：从而使氨基改性硅油既具有直链型分子链结构，也具有侧链型分子链结构，并且上述两种分子链结构可以有机融合在一起，有效提升硅油的亲水性和耐洗性。上述组分含量的摩尔比为：带侧链-端基环氧硅烷∶聚醚胺∶单端氨基聚醚为1∶1∶(1-3)。另外，结构式一和结构式二中：通式A的n1为1-3；通式B的n2为1-3；通式C的n3为1-3；m为1-10。n1、n2、n3和m的数值受反应环境、反应完全程度及反应进行速度影响。
本发明的亲水冰感硅油中，通式A的聚醚胺的化学结构式为：
在该分子链结构中，R1为-H或-CH3；R2为-CH3、-CH2CH3、-CH2CH(0H)CH3中的一种；a、b、c三者总和为10-60。首先，聚醚胺具有两个处于长链段端部的氨基，从而使分子链的两端均具有较强的反应活性，利于硅油自乳化作用的产生和提升硅油的亲水能力。其次，聚醚胺的分子链柔性较强，在反应时会出现偏转、挠曲和形变等情况，从而有效改善硅油大分子链的柔性，以使其在与衣物纤维反应时能顺利粘附在纤维上，提高了衣物纤维的平滑性。最后，由于聚醚胺中基团之间的化学键能较强，所以在硅油与衣服纤维反应后，可赋予纤维优良的柔韧性和耐疲劳性能。
本发明的亲水冰感硅油中，通式B的带侧链-端基环氧硅烷的化学结构式为：
在该分子链结构中，n为150-600，m为1-10。环氧硅烷自身具有较强的反应活性，可与带氨基的分子链发生交联反应，从而形成化学性能稳定的交联体系。而通式B的环氧硅烷既具有侧链环氧乙基，也具有端部环氧乙基，该混合环氧乙基的分子链结构除了可提高环氧硅烷的交联反应能力外，还能形成规整度较低的异构化分子链，可有效提高硅油分子链的亲水能力及平滑性能。
本发明的亲水冰感硅油中，通式C的单端氨基聚醚的化学结构式为：
在该分子链结构中，a、b、c三者总和为10-60。单端氨基聚醚的化学结构与聚醚胺类似，但由于其只有一个端氨基，所以其在化学反应体系中主要起调节分子量和形成侧链的作用，除了能有效改善硅油分子链结构的柔性外，单端氨基聚醚还能加大硅油分子链段的异构化，使其形成能适应各种纤维的漂洗、染整环境，提高了硅油与衣物纤维反应后的耐洗性能。
此外，为了能兼顾硅油分子链的亲水性能及耐洗性能，并提高硅油分子链的化学稳定性，使其在整个使用过程中始终处于柔性状态，在本发明的亲水冰感硅油中，可把结构式一和结构式二的混合物中脱氢氨基和环氧乙基的摩尔比控制在1∶1范围内，以进一步改善硅油分子链在纤维上粘附后的平滑性能。
本发明还提供一种制备上述亲水冰感硅油的方法，该方法的步骤如下：
a：通式B的带侧链-端基环氧硅烷的制备：往容器中加入有机硅中间体和γ-缩水甘油醚丙基甲基二乙氧基硅烷并均匀混合，在常压80-115℃下加入碱性催化剂，反应1-6小时，然后加入1，3-二(3-缩水甘油丙基)-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷，再加入碱性催化剂，继续反应10-40小时，即可得通式B产物；
b：常温常压下，把通式A的聚醚胺和通式C的单端氨基聚醚分别加入反应器中，边搅拌边加入有机溶剂使两者溶解；
c：把b步骤反应器温度提升至50-70℃，并往b步骤所得混合物中加入有机酸，使混合物的pH调至中性；
d：往c步骤反应器内边缓慢加入a步骤所得通式B产物边进行搅拌，加入速度以使上述组分均匀混合为准，然后把反应器温度提升至80-140℃，并在此温度下反应8-40小时，蒸出溶剂后即可得亲水冰感硅油。
在上述制备方法中，a步骤的碱性催化剂采用含有四甲基氢氧化铵的碱胶，其中四甲基氢氧化铵在碱胶中的的含量以2-5％为宜。四甲基氢氧化铵具有较强的碱性，其在分解温度下十分稳定，且在化学反应完成后极易除去，因而不会对硅油产生污染现象。
另外，a步骤中的有机硅中间体可采用聚八甲基环四硅氧烷或者是二甲基硅氧烷。聚八甲基环四硅氧烷具有分子量较低的优点，其聚合反应的速度较快，易于生成带直链结构和支链结构的有机硅聚合物。而二甲基硅氧烷是二甲基环体硅氧烷的初级形态，其具有反应活性强，分子链挂接性强的优点，能与有机硅聚合物快速反应并挂接于分子链的主链上，生成有机硅聚合物的支链结构。
在上述制备方法中，b步骤中的有机溶剂为乙醇、异丙醇、乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚中的一种或以任意比例混合。上述组分为小分子有机溶剂，能快速溶解聚醚胺和单端氨基聚醚，且对有机硅聚合物具有较强的分散作用，从而提高了硅油分子链的生成速度，并减少其他异构型产物的生成。
在上述制备方法中，c步骤中的有机酸为柠檬酸、冰醋酸、乙酸酐、亚磷酸、磷酸中的一种或以任意比例混合。上述组分同样为小分子有机酸，其可快速中和聚醚胺及单端氨基聚醚的碱性，并可有效稳定反应环境的pH值。
通过对本发明的亲水冰感硅油进行测试(环境：利用白色纯棉拉架布进行常规一浸一轧整理工艺；然后分别在160℃和190℃作烘培2分钟定型，回潮2小时)，采用了本发明的亲水冰感硅油整理的衣物纤维的滑度为3-5级、蓬松感为3-5级、冰凉感为4-5级，而160℃烘培后的亲水时间为0.2-0.6秒，190℃烘培后的亲水时间为0.5-0.8秒。
下面对各个实施例进行详细说明，但并不因此把本发明限制在所述实施例范围内：
实施例1
本发明的亲水冰感硅油包括具有通式B的带侧链-端基环氧硅烷、具有通式A的聚醚胺和具有通式C的单端氨基聚醚，上述组分含量的摩尔比为：带侧链-端基环氧硅烷∶聚醚胺∶单端氨基聚醚为1∶1∶3，上述组分经反应后得结构式一：和结构式二：的混合物，结构式一和结构式二的比例为1∶1。其中通式A的n1为1；通式B的n2为1；通式C的n3为1；m为1。通式A的聚醚胺的结构式为：
其中R1为-H；R2为-CH3；a、b、c分别为3、4、3。通式B的带侧链-端基环氧硅烷的结构式为：其中n为150，m为1。通式C的单端氨基聚醚的结构式为：
其中a、b、c分别为3、3、4。而反应所得结构式一和结构式二的混合物中脱氢氨基和环氧乙基的摩尔比为1∶1。
本发明亲水冰感硅油的制备方法包括如下步骤：
a：通式B的带侧链-端基环氧硅烷的制备：往容器中加入有机硅中间体和γ-缩水甘油醚丙基甲基二乙氧基硅烷并均匀混合，在常压80℃下加入碱性催化剂，反应1小时，然后加入1，3-二(3-缩水甘油丙基)-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷，再加入碱性催化剂，继续反应10小时，即可得通式B产物；
b：常温常压下，把通式A的聚醚胺和通式C的单端氨基聚醚分别加入反应器中，边搅拌边加入有机溶剂使两者溶解；
c：把b步骤反应器温度提升至50℃，并往b步骤所得混合物中加入有机酸，使混合物的pH调至中性；
d：往c步骤反应器内边缓慢加入a步骤所得通式B产物边进行搅拌，加入速度以使上述组分均匀混合为准，然后把反应器温度提升至80℃，并在此温度下反应8小时，蒸出溶剂后即可得亲水冰感硅油。
其中，步骤a中的碱性催化剂为四甲基氢氧化铵含量为2％的碱胶；步骤a中的有机硅中间体为聚八甲基环四硅氧烷。而步骤b中的有机溶剂为乙醇。步骤c中的有机酸则为柠檬酸。
通过对本发明的亲水冰感硅油进行测试(环境：利用白色纯棉拉架布进行常规一浸一轧整理工艺；然后分别在160℃和190℃作烘培2分钟定型，回潮2小时)，采用了本发明的亲水冰感硅油整理的衣物纤维的滑度为3级、蓬松感为3级、冰凉感为4级，而160℃烘培后的亲水时间为0.6秒，190℃烘培后的亲水时间为0.8秒。
实施例2
本发明的亲水冰感硅油包括具有通式B的带侧链-端基环氧硅烷、具有通式A的聚醚胺和具有通式C的单端氨基聚醚，上述组分含量的摩尔比为：带侧链-端基环氧硅烷∶聚醚胺∶单端氨基聚醚为1∶1∶1，上述组分经反应后得结构式一：和结构式二：的混合物，结构式一和结构式二的比例为1∶3。其中通式A的n1为3；通式B的n2为3；通式C的n3为3；m为10。通式A的聚醚胺的结构式为：
其中R1为-CH3；R2为-CH2CH(0H)CH3中的一种；a、b、c分别为25、10、25。通式B的带侧链-端基环氧硅烷的结构式为：
其中n为600，m为10。通式C的单端氨基聚醚的结构式为：
其中a、b、c分别为25、10、25。而反应所得结构式一和结构式二的混合物中脱氢氨基和环氧乙基的摩尔比为1∶1。
本发明亲水冰感硅油的制备方法包括如下步骤：
a：通式B的带侧链-端基环氧硅烷的制备：往容器中加入有机硅中间体和γ-缩水甘油醚丙基甲基二乙氧基硅烷并均匀混合，在常压115℃下加入碱性催化剂，反应6小时，然后加入1，3-二(3-缩水甘油丙基)-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷，再加入碱性催化剂，继续反应40小时，即可得通式B产物；
b：常温常压下，把通式A的聚醚胺和通式C的单端氨基聚醚分别加入反应器中，边搅拌边加入有机溶剂使两者溶解；
c：把b步骤反应器温度提升至70℃，并往b步骤所得混合物中加入有机酸，使混合物的pH调至中性；
d：往c步骤反应器内边缓慢加入a步骤所得通式B产物边进行搅拌，加入速度以使上述组分均匀混合为准，然后把反应器温度提升至140℃，并在此温度下反应40小时，蒸出溶剂后即可得亲水冰感硅油。
其中，步骤a中的碱性催化剂为四甲基氢氧化铵含量为5％的碱胶；步骤a中的有机硅中间体为聚八甲基环四硅氧烷。而步骤b中的有机溶剂为乙醇、异丙醇、乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚以任意比例混合。步骤c中的有机酸则为柠檬酸、冰醋酸、乙酸酐、亚磷酸、磷酸以任意比例混合。
通过对本发明的亲水冰感硅油进行测试(环境：利用白色纯棉拉架布进行常规一浸一轧整理工艺；然后分别在160℃和190℃作烘培2分钟定型，回潮2小时)，采用了本发明的亲水冰感硅油整理的衣物纤维的滑度为5级、蓬松感为5级、冰凉感为5级，而160℃烘培后的亲水时间为0.2秒，190℃烘培后的亲水时间为0.5秒。
实施例3
本发明的亲水冰感硅油包括具有通式B的带侧链-端基环氧硅烷、具有通式A的聚醚胺和具有通式C的单端氨基聚醚，上述组分含量的摩尔比为：带侧链-端基环氧硅烷∶聚醚胺∶单端氨基聚醚为1∶1∶3，上述组分经反应后得结构式一：和结构式二：的混合物，结构式一和结构式二的比例为1∶2。其中通式A的n1为2；通式B的n2为2；通式C的n3为2；m为4。通式A的聚醚胺的结构式为：
其中R1为-CH3；R2为-CH2CH3；a、b、c分别为10、5、10。通式B的带侧链-端基环氧硅烷的结构式为：
其中n为250，m为3。通式C的单端氨基聚醚的结构式为：
其中a、b、c分别为10、5、10。而反应所得结构式一和结构式二的混合物中脱氢氨基和环氧乙基的摩尔比为1∶1。
本发明亲水冰感硅油的制备方法包括如下步骤：
a：通式B的带侧链-端基环氧硅烷的制备：往容器中加入有机硅中间体和γ-缩水甘油醚丙基甲基二乙氧基硅烷并均匀混合，在常压85℃下加入碱性催化剂，反应2.5小时，然后加入1，3-二(3-缩水甘油丙基)-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷，再加入碱性催化剂，继续反应15小时，即可得通式B产物；
b：常温常压下，把通式A的聚醚胺和通式C的单端氨基聚醚分别加入反应器中，边搅拌边加入有机溶剂使两者溶解；
c：把b步骤反应器温度提升至55℃，并往b步骤所得混合物中加入有机酸，使混合物的pH调至中性；
d：往c步骤反应器内边缓慢加入a步骤所得通式B产物边进行搅拌，加入速度以使上述组分均匀混合为准，然后把反应器温度提升至95℃，并在此温度下反应16小时，蒸出溶剂后即可得亲水冰感硅油。
其中，步骤a中的碱性催化剂为四甲基氢氧化铵含量为3％的碱胶；步骤a中的有机硅中间体为二甲基硅氧烷。而步骤b中的有机溶剂为乙醇和异丙醇以任意比例混合。步骤c中的有机酸则为亚磷酸和磷酸以任意比例混合。
通过对本发明的亲水冰感硅油进行测试(环境：利用白色纯棉拉架布进行常规一浸一轧整理工艺；然后分别在160℃和190℃作烘培2分钟定型，回潮2小时)，采用了本发明的亲水冰感硅油整理的衣物纤维的滑度为4级、蓬松感为4级、冰凉感为4级，而160℃烘培后的亲水时间为0.5秒，190℃烘培后的亲水时间为0.7秒。
实施例4
本发明的亲水冰感硅油包括具有通式B的带侧链-端基环氧硅烷、具有通式A的聚醚胺和具有通式C的单端氨基聚醚，上述组分含量的摩尔比为：带侧链-端基环氧硅烷∶聚醚胺∶单端氨基聚醚为1∶1∶2，上述组分经反应后得结构式一：和结构式二：的混合物，结构式一和结构式二的比例为1∶2，其中通式A的n1为1；通式B的n2为2；通式C的n3为1；m为6。通式A的聚醚胺的结构式为：
其中R1为-H；R2为-CH2CH(0H)CH3；a、b、c分别为10、20、10。通式B的带侧链-端基环氧硅烷的结构式为：
其中n为450，m为6。通式C的单端氨基聚醚的结构式为：
其中a、b、c分别为10、20、10。而反应所得结构式一和结构式二的混合物中脱氢氨基和环氧乙基的摩尔比为1∶1。
本发明亲水冰感硅油的制备方法包括如下步骤：
a：通式B的带侧链-端基环氧硅烷的制备：往容器中加入有机硅中间体和γ-缩水甘油醚丙基甲基二乙氧基硅烷并均匀混合，在常压95℃下加入碱性催化剂，反应3.5小时，然后加入1，3-二(3-缩水甘油丙基)-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷，再加入碱性催化剂，继续反应25小时，即可得通式B产物；
b：常温常压下，把通式A的聚醚胺和通式C的单端氨基聚醚分别加入反应器中，边搅拌边加入有机溶剂使两者溶解；
c：把b步骤反应器温度提升至60℃，并往b步骤所得混合物中加入有机酸，使混合物的pH调至中性；
d：往c步骤反应器内边缓慢加入a步骤所得通式B产物边进行搅拌，加入速度以使上述组分均匀混合为准，然后把反应器温度提升至115℃，并在此温度下反应24小时，蒸出溶剂后即可得亲水冰感硅油。
其中，步骤a中的碱性催化剂为四甲基氢氧化铵含量为4％的碱胶；步骤a中的有机硅中间体为聚八甲基环四硅氧烷。而步骤b中的有机溶剂为乙二醇丁醚和二乙二醇丁醚以任意比例混合。步骤c中的有机酸则为冰醋酸和乙酸酐以任意比例混合。
通过对本发明的亲水冰感硅油进行测试(环境：利用白色纯棉拉架布进行常规一浸一轧整理工艺；然后分别在160℃和190℃作烘培2分钟定型，回潮2小时)，采用了本发明的亲水冰感硅油整理的衣物纤维的滑度为3级、蓬松感为4级、冰凉感为4级，而160℃烘培后的亲水时间为0.4秒，190℃烘培后的亲水时间为0.6秒。
实施例5
本发明的亲水冰感硅油包括具有通式B的带侧链-端基环氧硅烷、具有通式A的聚醚胺和具有通式C的单端氨基聚醚，上述组分含量的摩尔比为：带侧链-端基环氧硅烷∶聚醚胺∶单端氨基聚醚为1∶1∶1，上述组分经反应后得结构式一：和结构式二：的混合物，结构式一和结构式二的比例为1∶1。其中通式A的n1为3；通式B的n2为1；通式C的n3为2；m为8。通式A的聚醚胺的结构式为：
其中R1为CH3；R2为-CH2CH3；a、b、c分别为20、10、20。通式B的带侧链-端基环氧硅烷的结构式为：
其中n为550，m为8。通式C的单端氨基聚醚的结构式为：
其中a、b、c分别为20、10、20。而反应所得结构式一和结构式二的混合物中脱氢氨基和环氧乙基的摩尔比为1∶1。
本发明亲水冰感硅油的制备方法包括如下步骤：
a：通式B的带侧链-端基环氧硅烷的制备：往容器中加入有机硅中间体和γ-缩水甘油醚丙基甲基二乙氧基硅烷并均匀混合，在常压105℃下加入碱性催化剂，反应5小时，然后加入1，3-二(3-缩水甘油丙基)-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷，再加入碱性催化剂，继续反应35小时，即可得通式B产物；
b：常温常压下，把通式A的聚醚胺和通式C的单端氨基聚醚分别加入反应器中，边搅拌边加入有机溶剂使两者溶解；
c：把b步骤反应器温度提升至65℃，并往b步骤所得混合物中加入有机酸，使混合物的pH调至中性；
d：往c步骤反应器内边缓慢加入a步骤所得通式B产物边进行搅拌，加入速度以使上述组分均匀混合为准，然后把反应器温度提升至130℃，并在此温度下反应32小时，蒸出溶剂后即可得亲水冰感硅油。
其中，步骤a中的碱性催化剂为四甲基氢氧化铵含量为4％的碱胶；步骤a中的有机硅中间体为二甲基硅氧烷。而步骤b中的有机溶剂为乙醇、乙二醇丁醚和二乙二醇丁醚以任意比例混合。步骤c中的有机酸则为柠檬酸、乙酸酐和亚磷酸以任意比例混合。
通过对本发明的亲水冰感硅油进行测试(环境：利用白色纯棉拉架布进行常规一浸一轧整理工艺；然后分别在160℃和190℃作烘培2分钟定型，回潮2小时)，采用了本发明的亲水冰感硅油整理的衣物纤维的滑度为5级、蓬松感为4级、冰凉感为5级，而160℃烘培后的亲水时间为0.3秒，190℃烘培后的亲水时间为0.5秒。

Claims (6)

1.一种亲水冰感硅油，其特征在于：所述亲水冰感硅油包括具有通式B的带侧链-端基环氧硅烷、具有通式A的聚醚胺和具有通式C的单端氨基聚醚，上述组分含量的摩尔比为：带侧链-端基环氧硅烷：聚醚胺：单端氨基聚醚为1：1：(1-3)，上述组分经反应后得结构式一：和结构式二：的任意比例混合物，其中通式A的n1为1-3；通式B的n2为1-3；通式C的n3为1-3；m为1-10；
所述通式A的聚醚胺的结构式为：
其中R1为—H；R2为—CH3、—CH2CH3、—CH2CH(OH)CH3中的一种；a、b、c三者总和为10-60；
所述通式B的带侧链-端基环氧硅烷的结构式为：
其中n为150-600，m为1-10；
所述通式C的单端氨基聚醚的结构式为：
其中a、b、c三者总和为10-60；
所述反应所得结构式一和结构式二的混合物中脱氢氨基和环氧乙基的摩尔比为1：1。
2.一种根据权利要求1所述亲水冰感硅油的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括如下步骤：
a：通式B的带侧链-端基环氧硅烷的制备：往容器中加入有机硅中间体和γ-缩水甘油醚丙基甲基二乙氧基硅烷并均匀混合，在常压80-115℃下加入碱性催化剂，反应1-6小时，然后加入1,3-二(3-缩水甘油丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷，再加入碱性催化剂，继续反应10-40小时，即可得通式B产物；
b：常温常压下，把通式A的聚醚胺和通式C的单端氨基聚醚分别加入反应器中，边搅拌边加入有机溶剂使两者溶解；
c：把b步骤反应器温度提升至50-70℃，并往b步骤所得混合物中加入有机酸，使混合物的pH调至中性；
d：往c步骤反应器内边缓慢加入a步骤所得通式B产物边进行搅拌，加入速度以使上述组分均匀混合为准，然后把反应器温度提升至80-140℃，并在此温度下反应8-40小时，蒸出溶剂后即可得亲水冰感硅油。
3.根据权利要求2所述亲水冰感硅油的制备方法，其特征在于：所述步骤a中的碱性催化剂为四甲基氢氧化铵碱胶。
4.根据权利要求2所述亲水冰感硅油的制备方法，其特征在于：所述步骤a中的有机硅中间体为聚八甲基环四硅氧烷或二甲基硅氧烷。
5.根据权利要求2所述亲水冰感硅油的制备方法，其特征在于：所述步骤b中的有机溶剂为乙醇、异丙醇、乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚中的一种或以任意比例混合。
6.根据权利要求2所述亲水冰感硅油的制备方法，其特征在于：所述步骤c中的有机酸为柠檬酸、冰醋酸中的一种或以任意比例混合。
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