CN106893042A - 一种环保型聚醚有机硅改性聚氨酯及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，按重量份计算，按重量份计算，所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯制备原料包括5～10份聚醚有机硅，10～50份扩链剂，10～50份多元醇，20～60份异氰酸酯化合物，10～20份二丙烯醛缩季戊四醇，5～15份4‑烯丙基‑1,2‑二甲氧基苯，2～10份1‑烯丙基‑3‑甲氧基‑4‑羟基苯；其中，所述扩链剂为1，4‑丁二醇和含季铵盐的扩链剂；所述含季铵盐的扩链剂为季戊四醇与季铵盐单体共聚得到，所述季铵盐单体包括丙烯酰氧乙基烷基季铵盐、烯丙基烷基季铵盐中一种或多种。
Description
技术领域
本发明涉及湿摩擦牢度提升剂技术领域，更具体地，本发明涉及一种环保型聚醚有机硅改性聚氨酯及其制备方法。
背景技术
活性染料，即反应性染料，是指其离子或分子中含有一个或多个活性基(也称反应基)，在染色时染料分子中能与纤维上的羟基、蛋白质纤维及聚酰胺纤维上的氨基等发生化学反应的基团与纤维之间形成共价键，使耐洗和耐摩擦牢度提高。活性染料与其他类染料最大的差异在于其分子中含有能与纤维的某些基团通过化学反应形成共价结合的活性基团。活性染料颜色丰富、价格便宜、性能优良，适用对象广泛。目前，消费市场要求纺织产品应具有颜色稳定、牢度优异、环保无害、风格自然等特点。
然而，活性染料在深浓色产品上湿摩擦色牢度较差，这是因为活性染料水溶性较强且不能避免和水发生反应，水解后的染料不能以共价键的形式与纤维结合，使纺织品出现浮色，极大地限制其发展与应用。
大多数的湿摩擦牢度提升剂产品中助剂分子对纤维素纤维及阴离子染料的吸附能力较弱，往往需要加入较多的助剂。此外，这种助剂更多地是被用于各种易起毛、起球的绒面织物，成膜较硬，会明显恶化纺织品的柔软手感。
针对上述问题，本发明提供一种环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，克服了现有技术中聚氨酯与有机硅之间的相容性、材料力学性能不好、耐低温性能差等缺陷。
发明内容
本发明提供一种环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，按重量份计算，所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯制备原料包括5～10份聚醚有机硅，10～50份扩链剂，10～50份多元醇，20～60份异氰酸酯化合物，10～20份二丙烯醛缩季戊四醇，5～15份4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯，2～10份1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯；其中，所述扩链剂为1，4-丁二醇和含季铵盐的扩链剂；所述含季铵盐的扩链剂为季戊四醇与季铵盐单体共聚得到，所述季铵盐单体包括丙烯酰氧乙基烷基季铵盐、烯丙基烷基季铵盐中一种或多种。
在一种实施方式中，所述聚醚有机硅为甲基烯丙基聚环氧乙烷醚与有机硅进行共聚得到，所述有机硅包括聚二甲基硅氧烷。
在一种实施方式中，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐与所述烯丙基烷基季铵盐的重量比为1：(1～3)。
在一种实施方式中，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐包括丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵、丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基溴化铵、甲基丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基溴化铵、丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵、丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基溴化铵、甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基溴化铵中的一种或多种；所述烯丙基烷基季铵盐包括烯丙基三甲基氯化铵、烯丙基三甲基溴化铵、二甲基二烯丙基氯化铵、二甲基二烯丙基溴化铵、十二烷基二甲基烯丙基氯化铵、十二烷基二甲基烯丙基溴化铵、十四烷基二甲基烯丙基氯化铵、十四烷基二甲基烯丙基溴化铵中的一种或多种。
在一种实施方式中，所述多元醇包括1，4-丁二醇、二乙二醇、聚乙二醇、聚酯二元醇、聚醚二元醇、聚氧化丙烯二醇、季戊四醇、双季戊四醇、三季戊四醇中一种或多种。
在一种实施方式中，所述异氰酸酯化合物包括脂肪族二异氰酸酯、脂环族二异氰酸酯、芳香族二异氰酸酯、脂肪族三异氰酸酯中一种或多种。
在一种实施方式中，所述二丙烯醛缩季戊四醇与所述4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、所述1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯的重量比为1：(0.3～0.7)：(0.2～0.5)。
在一种实施方式中，所述二丙烯醛缩季戊四醇与所述4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、所述1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯的重量比为1：0.64：0.27。
本发明另一方面提供一种环保型聚醚有机硅改性聚氨酯的制备方法，包括以下步骤：
(1)含季铵盐的分子扩链剂：按摩尔比将季戊四醇与季铵盐单体、三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑加入到反应器中，在氮气保护下120℃反应4～6h，反应结束后降温至-10℃，分离上层有机物，得到含季铵盐的分子扩链剂；
(2)预聚体：按重量份将聚醚有机硅、多元醇、氰酸酯化合物加入到反应器中，升温至70～90℃，反应0.5～1.5h，得到聚氨酯预聚体；
(3)扩链反应：向反应器中加入聚氨酯预聚体、扩链剂、催化剂加入到反应器中，升温至90～100℃，反应1～5h，降温至50～60℃；
(4)封端反应：向步骤(3)反应器中加入1，4-丁二醇，升温至70～90℃，反应1～5h，降温至20～30℃，加入三乙胺，中和2～5h，调节pH 5～6，得到改性聚氨酯；
(5)共聚反应：按重量份向反应器中加入改性聚氨酯、二丙烯醛缩季戊四醇、4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯和水，升温至80～90℃，分3批依次加入引发剂，反应4～10h，得到所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯。
参考以下详细说明更易于理解本申请的上述以及其他特征、方面和优点。
具体实施方式
参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发明的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。
如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
连接词“由…组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由…组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
单数形式包括复数讨论对象，除非上下文中另外清楚地指明。“任选的”或者“任意一种”是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。
说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本发明并不限定于该具体数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相应的，用“大约”、“约”等修饰一个数值，意为本发明不限于该精确数值。在某些例子中，近似用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中，范围限定可以组合和/或互换，如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。
此外，本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。
“聚合物”意指通过聚合相同或不同类型的单体所制备的聚合化合物。通用术语“聚合物”包含术语“均聚物”、“共聚物”、“三元共聚物”与“共聚体”。
“共聚体”意指通过聚合至少两种不同单体制备的聚合物。通用术语“共聚体”包括术语“共聚物”(其一般用以指由两种不同单体制备的聚合物)与术语“三元共聚物”(其一般用以指由三种不同单体制备的聚合物)。其亦包含通过聚合更多种单体而制造的聚合物。“共混物”意指两种或两种以上聚合物通过物理的或化学的方法共同混合而形成的聚合物。
本发明提供一种环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，按重量份计算，所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯制备原料包括5～10份聚醚有机硅，10～50份扩链剂，10～50份多元醇，20～60份异氰酸酯化合物，10～20份二丙烯醛缩季戊四醇，5～15份4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯，2～10份1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯；其中，所述扩链剂为1，4-丁二醇和含季铵盐的扩链剂；所述含季铵盐的扩链剂为季戊四醇与季铵盐单体共聚得到，所述季铵盐单体包括丙烯酰氧乙基烷基季铵盐、烯丙基烷基季铵盐中一种或多种。
在一种实施方式中，所述扩链剂中所述1，4-丁二醇与所述含季铵盐的扩链剂的重量比为1：(0.1～0.5)；优选地，所述1，4-丁二醇与所述含季铵盐的扩链剂的重量比为1：0.16。
在一种实施方式中，所述聚醚有机硅为甲基烯丙基聚环氧乙烷醚与有机硅进行共聚得到，所述有机硅包括聚二甲基硅氧烷。
本发明中，所述聚醚有机硅的制备方法如下：
将甲基烯丙基聚环氧乙烷醚、二甲基硅氧烷加入到反应器中，在氮气保护下，升温至100～120℃，滴入铂催化剂反应3～5h，再于0.01MPa下，抽气0.5h，减压除去低沸物，得到聚醚有机硅；所述甲基烯丙基聚环氧乙烷醚与所述二甲基硅氧烷的重量比为1：(1.1～1.5)。
在一种实施方式中，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐与所述烯丙基烷基季铵盐的重量比为1：(1～3)；优选地，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐与所述烯丙基烷基季铵盐的重量比为1：(1.5～2.5)；更优选地，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐与所述烯丙基烷基季铵盐的重量比为1：2.3。
季铵盐具有杀菌抑菌活性季铵盐化合物有一个阳离子基团，很容易吸附在带阴电荷的细菌表面，在细胞表面形成高浓度的离子基团，从而改变细胞膜的性质，直接影响细菌的新陈代谢。
在一种实施方式中，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐包括丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵、丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基溴化铵、甲基丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基溴化铵、丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵、丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基溴化铵、甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基溴化铵中的一种或多种；所述烯丙基烷基季铵盐包括烯丙基三甲基氯化铵、烯丙基三甲基溴化铵、二甲基二烯丙基氯化铵、二甲基二烯丙基溴化铵、十二烷基二甲基烯丙基氯化铵、十二烷基二甲基烯丙基溴化铵、十四烷基二甲基烯丙基氯化铵、十四烷基二甲基烯丙基溴化铵中的一种或多种；优选地，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐包括丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵；所述烯丙基烷基季铵盐包括十二烷基二甲基烯丙基氯化铵、十四烷基二甲基烯丙基氯化铵。
在一种实施方式中，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐中所述丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵与所述甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵的重量比为1：0.36。
在一种实施方式中，所述烯丙基烷基季铵盐中所述十二烷基二甲基烯丙基氯化铵与所述十四烷基二甲基烯丙基氯化铵的重量比为1：0.24。
本发明中烷基碳数为C12-C18的阳离子单体，具有优良的杀菌抑菌性能，并能够使织物获得更好的柔软性和手感，特别是烷基碳数为C12-C14的季铵盐杀菌抑菌性能最好；此外，与单一季铵盐小分子及亲水性季铵盐相比，本发明提供的阳离子单体共聚的高分子化合物，不会被生物吸收，毒性更小。
在一种实施方式中，所述多元醇包括1，4-丁二醇、二乙二醇、聚乙二醇、聚酯二元醇、聚醚二元醇、聚氧化丙烯二醇、季戊四醇、双季戊四醇、三季戊四醇中一种或多种；优选地，所述多元醇包括1，4-丁二醇、二乙二醇、季戊四醇、双季戊四醇、三季戊四醇中一种或多种；更优选地，所述多元醇为三季戊四醇。
在一种实施方式中，所述异氰酸酯化合物包括脂肪族二异氰酸酯、脂环族二异氰酸酯、芳香族二异氰酸酯、脂肪族三异氰酸酯中一种或多种；优选地，所述异氰酸酯化合物包括脂肪族二异氰酸酯、脂环族二异氰酸酯、芳香族二异氰酸酯中一种或多种。
在一种实施方式中，所述脂肪族二异氰酸酯包括丁烷二异氰酸酯、戊烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、三甲基六亚甲基二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯中一种或多种；优选地，所述脂肪族二异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯。
在一种实施方式中，所述脂环族二异氰酸酯包括异佛尔酮二异氰酸酯、氢化苯二甲基二异氰酸酯、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯中一种或多种；优选地，所述脂环族二异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯。
在一种实施方式中，所述芳香族二异氰酸酯包括2，4-甲苯二异氰酸酯、2，6-甲苯二异氰酸酯、二甲苯-1，4-二异氰酸酯、二甲苯-1，3-二异氰酸酯、4，4’-二苯甲烷二异氰酸酯、2，4’-二苯甲烷二异氰酸酯、2，2’-二苯甲烷二异氰酸酯、4，4’-二苯醚二异氰酸酯、2-硝基二苯基-4，4’-二异氰酸酯、2，2’-二苯基丙烷-4，4’-二异氰酸酯、3，3’-二甲基二苯甲烷-4，4’-二异氰酸酯、4，4’-二苯丙烷二异氰酸酯、m-苯二异氰酸酯、p-苯二异氰酸酯、萘-1，4-二异氰酸酯、萘-1，5-二异氰酸酯、3，3’-二甲氧基二苯基4，4’-二异氰酸酯中一种或多种；优选地，所述芳香族二异氰酸酯包括2，4-甲苯二异氰酸酯、2，6-甲苯二异氰酸酯中一种或多种；更优选地，所述芳香族二异氰酸酯为2，4-甲苯二异氰酸酯。
在一种实施方式中，所述脂肪族三异氰酸酯包括1，3，6-三异氰酸酯甲基己烷、2，6-二异氰酸根络己烷酸-2-异氰酸根乙基酯中一种或多种。
本发明中，除上述异氰酸酯化合物外，所述异氰酸酯化合物还包括多异氰酸酯，所述多异氰酸酯包括多亚甲基多苯基多异氰酸酯、有三聚异氰酸酯型多异氰酸酯、缩二脲型多异氰酸酯、聚氨酯型多异氰酸酯、脲基甲酸酯型多异氰酸酯、碳化二亚胺型多异氰酸酯中一种或多种。
在一种实施方式中，所述异氰酸酯化合物中所述六亚甲基二异氰酸酯与所述异佛尔酮二异氰酸酯、所述2，4-甲苯二异氰酸酯的重量比为1：(1～3)：(2～5)；优选地，所述六亚甲基二异氰酸酯与所述异佛尔酮二异氰酸酯、所述2，4-甲苯二异氰酸酯的重量比为1：1.2：3.4。
在一种实施方式中，所述二丙烯醛缩季戊四醇与所述4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、所述1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯的重量比为1：(0.3～0.7)：(0.2～0.5)。
在一种实施方式中，所述二丙烯醛缩季戊四醇与所述4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、所述1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯的重量比为1：0.64：0.27。
本发明另一方面提供一种环保型聚醚有机硅改性聚氨酯的制备方法，包括以下步骤：
(1)含季铵盐的分子扩链剂：按摩尔比将季戊四醇与季铵盐单体、三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑加入到反应器中，在氮气保护下120℃反应4～6h，反应结束后降温至-10℃，分离上层有机物，得到含季铵盐的分子扩链剂；
(2)预聚体：按重量份将聚醚有机硅、多元醇、氰酸酯化合物加入到反应器中，升温至70～90℃，反应0.5～1.5h，得到聚氨酯预聚体；
(3)扩链反应：向反应器中加入聚氨酯预聚体、扩链剂、催化剂加入到反应器中，升温至90～100℃，反应1～5h，降温至50～60℃；
(4)封端反应：向步骤(3)反应器中加入1，4-丁二醇，升温至70～90℃，反应1～5h，降温至20～30℃，加入三乙胺，中和2～5h，调节pH 5～6，得到改性聚氨酯；
(5)共聚反应：按重量份向反应器中加入改性聚氨酯、二丙烯醛缩季戊四醇、4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯和水，升温至80～90℃，分3批依次加入引发剂，反应4～10h，得到所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯。
在一种实施方式中，所述季戊四醇与所述季铵盐单体、所述三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑的摩尔比为(1～1.5)：1：(0.8～1.2)；优选地，所述季戊四醇与所述季铵盐单体、所述三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑的摩尔比为1.2：1：0.9。
在一种实施方式中，所述聚醚有机硅与所述多元醇、所述多异氰酸酯的重量比为(0.1～0.5)：1：(1～2)；优选地，所述聚醚有机硅与所述多元醇、所述多异氰酸酯的重量比为0.26：1：1.15。
在一种实施方式中，所述聚氨酯预聚体与所述扩链剂、所述催化剂、所述1，4-丁二醇的重量比为1：0.32：0.02：0.24。
在一种实施方式中，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡。
在一种实施方式中，所述改性聚氨酯与所述二丙烯醛缩季戊四醇、所述水的重量比为1：(1～4)：(5～10)；优选地，所述改性聚氨酯与所述二丙烯醛缩季戊四醇、所述水的重量比为1：1.2：9。
在一种实施方式中，所述引发剂包括偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异丁基脒盐酸盐、过氧化环己酮、过氧化苯甲酰、过硫酸盐中的一种或多种；优选地，所述引发剂为过硫酸铵。
在一种实施方式中，按重量份计算，所述引发剂的用量为0.2～0.4份；优选地，所述引发剂的用量为0.3份。
在一种实施方式中，所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯的重均分子量为2000～30000；优选地，所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯的重均分子量为5000～15000。
重均分子量是基于凝胶渗透色谱法(以下，简称为“GPC”。)测定而进行聚苯乙烯换算后的值。GPC的测定条件采用本领域常规的条件测试，例如，可采用下述的方式测试得到。
柱：将下述柱串联连接而使用。
“TSKgelG5000”(7.8mmI.D.×30cm)×1根
“TSKgelG4000”(7.8mmI.D.×30cm)×1根
“TSKgelG3000”(7.8mmI.D.×30cm)×1根
“TSKgelG2000”(7.8mmI.D.×30cm)×1根
检测器：RI(差示折射计)；柱温度：40℃；洗脱液：四氢呋喃；流速：1.0mL/分钟；注入量：100μL(试样浓度4mg/mL的四氢呋喃溶液)；标准试样：使用下述单分散聚苯乙烯，制作标准曲线。
本发明中首先制备季铵盐基团的双羟基小分子扩链剂，然后通过聚合反应将其引入到聚氨酯基体中，提高了聚氨酯基体的成膜性能的同时也赋予聚氨酯提升剂的抑菌性能；通过与1，4-丁二醇协同作用控制改性聚氨酯的重均分子量，进而提高聚氨酯基体的成膜性能。
湿摩擦牢度提升剂中的活性基团，因其能够发生交联、接枝反应，并自身成膜。可将染料分子与纤维素大分子牢固地结合起来，并降低染料与摩擦头之间的作用力，进而达到提高染色织物湿摩擦牢度的效果。
亲水性基团含量越多，就越容易溶解于水，在水中达到很好的分散效果，有利于向纤维扩散并与纤维牢牢地结合起来。但是，由于亲水性基团的存在，根据相似相溶原理会使染料在水中的溶解度更大，染料分子就会脱离纤维素纤维并向水相移动，不利于湿摩擦牢度的提升。本发明通过引入季铵盐基团并控制季铵盐基团的用量，利于染料分子向纤维扩散并与纤维牢牢地结合起来，提升湿摩擦牢度。
本发明通过改性聚氨酯与二丙烯醛缩季戊四醇，4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯进行共聚，引入极性基团羟基和基团苯环、环氧环，极性基团能够使提升剂自身发生交联反应，并且能够与纤维上的羟基反应形成共价键，使提升剂具有良好的成膜性能和交联反应性能，利于染料分子向纤维扩散并与纤维牢牢地结合起来，提升湿摩擦牢度；苯环的引入提高了提升剂的力学性能，进而提高湿摩擦牢度，利于染料分子与纤维牢牢地结合，环氧环的引入提高了提升剂的柔韧性；改善织物的手感。
聚氨酯具有良好的成膜性和相对较好的手感，但现有相关的聚氨酯类助剂均为阴离子结构且分子量较大，对织物的吸附和扩散能力较差。有机硅高分子材料具有耐高低温、抗水、耐老化耐臭氧等独特的优异性能，但是其机械性能较差且与聚氨酯存在相容性差的问题，本发明通过合成聚醚有机硅后再与聚氨酯进行聚合反应，不仅改善有机硅与聚氨酯的相容性问题，及提升剂的材料力学性能不好、耐低温性能差等缺陷。
另外，本发明通过聚合重均分子量为5000～15000的聚合物，引入了极性基团羟基和氨基，得到高交联度的且表面含羟基和胺基聚合物，其与染料及纤维上的羟基或胺基发生反应交联，增强聚合物膜与纤维和染料的结合力，同时也避免了高温时聚合物发生交联反应进而影响亲水性和柔软性。
下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
另外，如果没有其它说明，所用原料都是市售的，购于国药化学试剂。
实施例1
所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，制备原料包括6份聚醚有机硅，21份扩链剂，23份多元醇，26.5份异氰酸酯化合物，12份二丙烯醛缩季戊四醇，7.6份4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯，3.2份1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯；所述扩链剂为1，4-丁二醇和含季铵盐的扩链剂，所述1，4-丁二醇与所述含季铵盐的扩链剂的重量比为1：0.16；所述含季铵盐的扩链剂为季戊四醇与季铵盐单体共聚得到，所述季铵盐单体为丙烯酰氧乙基烷基季铵盐、烯丙基烷基季铵盐，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐与所述烯丙基烷基季铵盐的重量比为1：2.3，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐为丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵，所述丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵与所述甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵的重量比为1：0.36，所述烯丙基烷基季铵盐为十二烷基二甲基烯丙基氯化铵、十四烷基二甲基烯丙基氯化铵，所述十二烷基二甲基烯丙基氯化铵与所述十四烷基二甲基烯丙基氯化铵的重量比为1：0.24；所述聚醚有机硅为甲基烯丙基聚环氧乙烷醚与聚二甲基硅氧烷进行共聚得到；所述多元醇为三季戊四醇；所述异氰酸酯化合物为六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、2，4-甲苯二异氰酸酯，所述六亚甲基二异氰酸酯与所述异佛尔酮二异氰酸酯、所述2，4-甲苯二异氰酸酯的重量比为1：1.2：3.4。
一种环保型聚醚有机硅改性聚氨酯的制备方法，包括以下步骤：
(1)含季铵盐的分子扩链剂：按摩尔比将季戊四醇与季铵盐单体、三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑加入到反应器中，在氮气保护下120℃反应6h，反应结束后降温至-10℃，分离上层有机物，得到含季铵盐的分子扩链剂；所述季戊四醇与所述季铵盐单体、所述三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑的摩尔比为1.2：1：0.9；
(2)预聚体：按重量份将聚醚有机硅、多元醇、氰酸酯化合物加入到反应器中，升温至80℃，反应1.5h，得到聚氨酯预聚体；所述聚醚有机硅与所述多元醇、所述多异氰酸酯的重量比为0.26：1：1.15；
(3)扩链反应：向反应器中加入聚氨酯预聚体、扩链剂、催化剂加入到反应器中，升温至95℃，反应3h，降温至50℃；所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；
(4)封端反应：向步骤(3)反应器中加入1，4-丁二醇，升温至80℃，反应3h，降温至20℃，加入三乙胺，中和4h，调节pH 5～6，得到改性聚氨酯；所述聚氨酯预聚体与所述扩链剂、所述催化剂、所述1，4-丁二醇的重量比为1：0.32：0.02：0.24；
(5)共聚反应：按重量份向反应器中加入改性聚氨酯、二丙烯醛缩季戊四醇、4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯和水，升温至85℃，分3批依次加入引发剂，反应7h，得到所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯；所述引发剂的用量为0.3份，所述引发剂为过硫酸铵；所述改性聚氨酯与所述二丙烯醛缩季戊四醇、所述水的重量比为1：1.2：9，所述二丙烯醛缩季戊四醇与所述4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、所述1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯的重量比为1：0.64：0.27。
所述聚醚有机硅的制备方法如下：
将甲基烯丙基聚环氧乙烷醚、二甲基硅氧烷加入到反应器中，在氮气保护下，升温至110℃，滴入铂催化剂反应4h，再于0.01MPa下，抽气0.5h,减压除去低沸物，得到聚醚有机硅；所述甲基烯丙基聚环氧乙烷醚与所述二甲基硅氧烷的重量比为1：1.2。
实施例2
所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，制备原料包括6份聚醚有机硅，21份扩链剂，23份多元醇，26.5份异氰酸酯化合物，12份二丙烯醛缩季戊四醇，7.6份4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯，3.2份1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯；所述扩链剂为1，4-丁二醇和含季铵盐的扩链剂，所述1，4-丁二醇与所述含季铵盐的扩链剂的重量比为1：0.16；所述含季铵盐的扩链剂为季戊四醇与季铵盐单体共聚得到，所述季铵盐单体为丙烯酰氧乙基烷基季铵盐、烯丙基烷基季铵盐，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐与所述烯丙基烷基季铵盐的重量比为1：1，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐为丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵，所述丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵与所述甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵的重量比为1：0.36，所述烯丙基烷基季铵盐为十二烷基二甲基烯丙基氯化铵、十四烷基二甲基烯丙基氯化铵，所述十二烷基二甲基烯丙基氯化铵与所述十四烷基二甲基烯丙基氯化铵的重量比为1：0.24；所述聚醚有机硅为甲基烯丙基聚环氧乙烷醚与聚二甲基硅氧烷进行共聚得到；所述多元醇为三季戊四醇；所述异氰酸酯化合物为六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、2，4-甲苯二异氰酸酯，所述六亚甲基二异氰酸酯与所述异佛尔酮二异氰酸酯、所述2，4-甲苯二异氰酸酯的重量比为1：1.2：3.4。
一种环保型聚醚有机硅改性聚氨酯的制备方法，包括以下步骤：
(1)含季铵盐的分子扩链剂：按摩尔比将季戊四醇与季铵盐单体、三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑加入到反应器中，在氮气保护下120℃反应6h，反应结束后降温至-10℃，分离上层有机物，得到含季铵盐的分子扩链剂；所述季戊四醇与所述季铵盐单体、所述三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑的摩尔比为1.2：1：0.9；
(2)预聚体：按重量份将聚醚有机硅、多元醇、氰酸酯化合物加入到反应器中，升温至80℃，反应1.5h，得到聚氨酯预聚体；所述聚醚有机硅与所述多元醇、所述多异氰酸酯的重量比为0.26：1：1.15；
(3)扩链反应：向反应器中加入聚氨酯预聚体、扩链剂、催化剂加入到反应器中，升温至95℃，反应3h，降温至50℃；所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；
(4)封端反应：向步骤(3)反应器中加入1，4-丁二醇，升温至80℃，反应3h，降温至20℃，加入三乙胺，中和4h，调节pH 5～6，得到改性聚氨酯；所述聚氨酯预聚体与所述扩链剂、所述催化剂、所述1，4-丁二醇的重量比为1：0.32：0.02：0.24；
(5)共聚反应：按重量份向反应器中加入改性聚氨酯、二丙烯醛缩季戊四醇、4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯和水，升温至85℃，分3批依次加入引发剂，反应7h，得到所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯；所述引发剂的用量为0.3份，所述引发剂为过硫酸铵；所述改性聚氨酯与所述二丙烯醛缩季戊四醇、所述水的重量比为1：1.2：9，所述二丙烯醛缩季戊四醇与所述4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、所述1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯的重量比为1：0.64：0.27。
所述聚醚有机硅的制备方法如下：
将甲基烯丙基聚环氧乙烷醚、二甲基硅氧烷加入到反应器中，在氮气保护下，升温至110℃，滴入铂催化剂反应4h，再于0.01MPa下，抽气0.5h,减压除去低沸物，得到聚醚有机硅；所述甲基烯丙基聚环氧乙烷醚与所述二甲基硅氧烷的重量比为1：1.2。
实施例3
所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，制备原料包括6份聚醚有机硅，21份扩链剂，23份多元醇，26.5份异氰酸酯化合物，12份二丙烯醛缩季戊四醇，7.6份4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯，3.2份1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯；所述扩链剂为1，4-丁二醇和含季铵盐的扩链剂，所述1，4-丁二醇与所述含季铵盐的扩链剂的重量比为1：0.16；所述含季铵盐的扩链剂为季戊四醇与季铵盐单体共聚得到，所述季铵盐单体为丙烯酰氧乙基烷基季铵盐、烯丙基烷基季铵盐，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐与所述烯丙基烷基季铵盐的重量比为1：3，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐为丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵，所述丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵与所述甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵的重量比为1：0.36，所述烯丙基烷基季铵盐为十二烷基二甲基烯丙基氯化铵、十四烷基二甲基烯丙基氯化铵，所述十二烷基二甲基烯丙基氯化铵与所述十四烷基二甲基烯丙基氯化铵的重量比为1：0.24；所述聚醚有机硅为甲基烯丙基聚环氧乙烷醚与聚二甲基硅氧烷进行共聚得到；所述多元醇为三季戊四醇；所述异氰酸酯化合物为六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、2，4-甲苯二异氰酸酯，所述六亚甲基二异氰酸酯与所述异佛尔酮二异氰酸酯、所述2，4-甲苯二异氰酸酯的重量比为1：1.2：3.4。
一种环保型聚醚有机硅改性聚氨酯的制备方法，包括以下步骤：
(1)含季铵盐的分子扩链剂：按摩尔比将季戊四醇与季铵盐单体、三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑加入到反应器中，在氮气保护下120℃反应6h，反应结束后降温至-10℃，分离上层有机物，得到含季铵盐的分子扩链剂；所述季戊四醇与所述季铵盐单体、所述三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑的摩尔比为1.2：1：0.9；
(2)预聚体：按重量份将聚醚有机硅、多元醇、氰酸酯化合物加入到反应器中，升温至80℃，反应1.5h，得到聚氨酯预聚体；所述聚醚有机硅与所述多元醇、所述多异氰酸酯的重量比为0.26：1：1.15；
(3)扩链反应：向反应器中加入聚氨酯预聚体、扩链剂、催化剂加入到反应器中，升温至95℃，反应3h，降温至50℃；所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；
(4)封端反应：向步骤(3)反应器中加入1，4-丁二醇，升温至80℃，反应3h，降温至20℃，加入三乙胺，中和4h，调节pH 5～6，得到改性聚氨酯；所述聚氨酯预聚体与所述扩链剂、所述催化剂、所述1，4-丁二醇的重量比为1：0.32：0.02：0.24；
(5)共聚反应：按重量份向反应器中加入改性聚氨酯、二丙烯醛缩季戊四醇、4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯和水，升温至85℃，分3批依次加入引发剂，反应7h，得到所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯；所述引发剂的用量为0.3份，所述引发剂为过硫酸铵；所述改性聚氨酯与所述二丙烯醛缩季戊四醇、所述水的重量比为1：1.2：9，所述二丙烯醛缩季戊四醇与所述4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、所述1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯的重量比为1：0.64：0.27。
所述聚醚有机硅的制备方法如下：
将甲基烯丙基聚环氧乙烷醚、二甲基硅氧烷加入到反应器中，在氮气保护下，升温至110℃，滴入铂催化剂反应4h，再于0.01MPa下，抽气0.5h,减压除去低沸物，得到聚醚有机硅；所述甲基烯丙基聚环氧乙烷醚与所述二甲基硅氧烷的重量比为1：1.2。
实施例4
所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，制备原料包括6份聚醚有机硅，21份扩链剂，23份多元醇，26.5份异氰酸酯化合物，12份二丙烯醛缩季戊四醇，7.6份4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯，3.2份1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯；所述扩链剂为1，4-丁二醇和含季铵盐的扩链剂，所述1，4-丁二醇与所述含季铵盐的扩链剂的重量比为1：0.16；所述含季铵盐的扩链剂为季戊四醇与季铵盐单体共聚得到，所述季铵盐单体为丙烯酰氧乙基烷基季铵盐，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐为丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵，所述丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵与所述甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵的重量比为1：0.36；所述聚醚有机硅为甲基烯丙基聚环氧乙烷醚与聚二甲基硅氧烷进行共聚得到；所述多元醇为三季戊四醇；所述异氰酸酯化合物为六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、2，4-甲苯二异氰酸酯，所述六亚甲基二异氰酸酯与所述异佛尔酮二异氰酸酯、所述2，4-甲苯二异氰酸酯的重量比为1：1.2：3.4。
一种环保型聚醚有机硅改性聚氨酯的制备方法，包括以下步骤：
(1)含季铵盐的分子扩链剂：按摩尔比将季戊四醇与季铵盐单体、三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑加入到反应器中，在氮气保护下120℃反应6h，反应结束后降温至-10℃，分离上层有机物，得到含季铵盐的分子扩链剂；所述季戊四醇与所述季铵盐单体、所述三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑的摩尔比为1.2：1：0.9；
(2)预聚体：按重量份将聚醚有机硅、多元醇、氰酸酯化合物加入到反应器中，升温至80℃，反应1.5h，得到聚氨酯预聚体；所述聚醚有机硅与所述多元醇、所述多异氰酸酯的重量比为0.26：1：1.15；
(3)扩链反应：向反应器中加入聚氨酯预聚体、扩链剂、催化剂加入到反应器中，升温至95℃，反应3h，降温至50℃；所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；
(4)封端反应：向步骤(3)反应器中加入1，4-丁二醇，升温至80℃，反应3h，降温至20℃，加入三乙胺，中和4h，调节pH 5～6，得到改性聚氨酯；所述聚氨酯预聚体与所述扩链剂、所述催化剂、所述1，4-丁二醇的重量比为1：0.32：0.02：0.24；
(5)共聚反应：按重量份向反应器中加入改性聚氨酯、二丙烯醛缩季戊四醇、4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯和水，升温至85℃，分3批依次加入引发剂，反应7h，得到所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯；所述引发剂的用量为0.3份，所述引发剂为过硫酸铵；所述改性聚氨酯与所述二丙烯醛缩季戊四醇、所述水的重量比为1：1.2：9，所述二丙烯醛缩季戊四醇与所述4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、所述1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯的重量比为1：0.64：0.27。
所述聚醚有机硅的制备方法如下：
将甲基烯丙基聚环氧乙烷醚、二甲基硅氧烷加入到反应器中，在氮气保护下，升温至110℃，滴入铂催化剂反应4h，再于0.01MPa下，抽气0.5h,减压除去低沸物，得到聚醚有机硅；所述甲基烯丙基聚环氧乙烷醚与所述二甲基硅氧烷的重量比为1：1.2。
实施例5
所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，制备原料包括6份聚醚有机硅，21份扩链剂，23份多元醇，26.5份异氰酸酯化合物，12份二丙烯醛缩季戊四醇，7.6份4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯，3.2份1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯；所述扩链剂为1，4-丁二醇和含季铵盐的扩链剂，所述1，4-丁二醇与所述含季铵盐的扩链剂的重量比为1：0.16；所述含季铵盐的扩链剂为季戊四醇与季铵盐单体共聚得到，所述季铵盐单体为烯丙基烷基季铵盐，所述烯丙基烷基季铵盐为十二烷基二甲基烯丙基氯化铵、十四烷基二甲基烯丙基氯化铵，所述十二烷基二甲基烯丙基氯化铵与所述十四烷基二甲基烯丙基氯化铵的重量比为1：0.24；所述聚醚有机硅为甲基烯丙基聚环氧乙烷醚与聚二甲基硅氧烷进行共聚得到；所述多元醇为三季戊四醇；所述异氰酸酯化合物为六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、2，4-甲苯二异氰酸酯，所述六亚甲基二异氰酸酯与所述异佛尔酮二异氰酸酯、所述2，4-甲苯二异氰酸酯的重量比为1：1.2：3.4。
一种环保型聚醚有机硅改性聚氨酯的制备方法，包括以下步骤：
(1)含季铵盐的分子扩链剂：按摩尔比将季戊四醇与季铵盐单体、三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑加入到反应器中，在氮气保护下120℃反应6h，反应结束后降温至-10℃，分离上层有机物，得到含季铵盐的分子扩链剂；所述季戊四醇与所述季铵盐单体、所述三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑的摩尔比为1.2：1：0.9；
(2)预聚体：按重量份将聚醚有机硅、多元醇、氰酸酯化合物加入到反应器中，升温至80℃，反应1.5h，得到聚氨酯预聚体；所述聚醚有机硅与所述多元醇、所述多异氰酸酯的重量比为0.26：1：1.15；
(3)扩链反应：向反应器中加入聚氨酯预聚体、扩链剂、催化剂加入到反应器中，升温至95℃，反应3h，降温至50℃；所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；
(4)封端反应：向步骤(3)反应器中加入1，4-丁二醇，升温至80℃，反应3h，降温至20℃，加入三乙胺，中和4h，调节pH 5～6，得到改性聚氨酯；所述聚氨酯预聚体与所述扩链剂、所述催化剂、所述1，4-丁二醇的重量比为1：0.32：0.02：0.24；
(5)共聚反应：按重量份向反应器中加入改性聚氨酯、二丙烯醛缩季戊四醇、4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯和水，升温至85℃，分3批依次加入引发剂，反应7h，得到所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯；所述引发剂的用量为0.3份，所述引发剂为过硫酸铵；所述改性聚氨酯与所述二丙烯醛缩季戊四醇、所述水的重量比为1：1.2：9，所述二丙烯醛缩季戊四醇与所述4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、所述1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯的重量比为1：0.64：0.27。
所述聚醚有机硅的制备方法如下：
将甲基烯丙基聚环氧乙烷醚、二甲基硅氧烷加入到反应器中，在氮气保护下，升温至110℃，滴入铂催化剂反应4h，再于0.01MPa下，抽气0.5h,减压除去低沸物，得到聚醚有机硅；所述甲基烯丙基聚环氧乙烷醚与所述二甲基硅氧烷的重量比为1：1.2。
实施例6
所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，制备原料包括6份聚醚有机硅，21份扩链剂，23份多元醇，26.5份异氰酸酯化合物，12份二丙烯醛缩季戊四醇，5份4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯，3份1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯；所述扩链剂为1，4-丁二醇和含季铵盐的扩链剂，所述1，4-丁二醇与所述含季铵盐的扩链剂的重量比为1：0.16；所述含季铵盐的扩链剂为季戊四醇与季铵盐单体共聚得到，所述季铵盐单体为丙烯酰氧乙基烷基季铵盐、烯丙基烷基季铵盐，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐与所述烯丙基烷基季铵盐的重量比为1：2.3，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐为丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵，所述丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵与所述甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵的重量比为1：0.36，所述烯丙基烷基季铵盐为十二烷基二甲基烯丙基氯化铵、十四烷基二甲基烯丙基氯化铵，所述十二烷基二甲基烯丙基氯化铵与所述十四烷基二甲基烯丙基氯化铵的重量比为1：0.24；所述聚醚有机硅为甲基烯丙基聚环氧乙烷醚与聚二甲基硅氧烷进行共聚得到；所述多元醇为三季戊四醇；所述异氰酸酯化合物为六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、2，4-甲苯二异氰酸酯，所述六亚甲基二异氰酸酯与所述异佛尔酮二异氰酸酯、所述2，4-甲苯二异氰酸酯的重量比为1：1.2：3.4。
一种环保型聚醚有机硅改性聚氨酯的制备方法，包括以下步骤：
(1)含季铵盐的分子扩链剂：按摩尔比将季戊四醇与季铵盐单体、三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑加入到反应器中，在氮气保护下120℃反应6h，反应结束后降温至-10℃，分离上层有机物，得到含季铵盐的分子扩链剂；所述季戊四醇与所述季铵盐单体、所述三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑的摩尔比为1.2：1：0.9；
(2)预聚体：按重量份将聚醚有机硅、多元醇、氰酸酯化合物加入到反应器中，升温至80℃，反应1.5h，得到聚氨酯预聚体；所述聚醚有机硅与所述多元醇、所述多异氰酸酯的重量比为0.26：1：1.15；
(3)扩链反应：向反应器中加入聚氨酯预聚体、扩链剂、催化剂加入到反应器中，升温至95℃，反应3h，降温至50℃；所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；
(4)封端反应：向步骤(3)反应器中加入1，4-丁二醇，升温至80℃，反应3h，降温至20℃，加入三乙胺，中和4h，调节pH 5～6，得到改性聚氨酯；所述聚氨酯预聚体与所述扩链剂、所述催化剂、所述1，4-丁二醇的重量比为1：0.32：0.02：0.24；
(5)共聚反应：按重量份向反应器中加入改性聚氨酯、二丙烯醛缩季戊四醇、4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯和水，升温至85℃，分3批依次加入引发剂，反应7h，得到所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯；所述引发剂的用量为0.3份，所述引发剂为过硫酸铵；所述改性聚氨酯与所述二丙烯醛缩季戊四醇、所述水的重量比为1：1.2：9，所述二丙烯醛缩季戊四醇与所述4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、所述1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯的重量比为1：0.42：0.25。
所述聚醚有机硅的制备方法如下：
将甲基烯丙基聚环氧乙烷醚、二甲基硅氧烷加入到反应器中，在氮气保护下，升温至110℃，滴入铂催化剂反应4h，再于0.01MPa下，抽气0.5h,减压除去低沸物，得到聚醚有机硅；所述甲基烯丙基聚环氧乙烷醚与所述二甲基硅氧烷的重量比为1：1.2。
实施例7
所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，制备原料包括6份聚醚有机硅，21份扩链剂，23份多元醇，26.5份异氰酸酯化合物，11份二丙烯醛缩季戊四醇，7.7份4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯，4.1份1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯；所述扩链剂为1，4-丁二醇和含季铵盐的扩链剂，所述1，4-丁二醇与所述含季铵盐的扩链剂的重量比为1：0.16；所述含季铵盐的扩链剂为季戊四醇与季铵盐单体共聚得到，所述季铵盐单体为丙烯酰氧乙基烷基季铵盐、烯丙基烷基季铵盐，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐与所述烯丙基烷基季铵盐的重量比为1：2.3，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐为丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵，所述丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵与所述甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵的重量比为1：0.36，所述烯丙基烷基季铵盐为十二烷基二甲基烯丙基氯化铵、十四烷基二甲基烯丙基氯化铵，所述十二烷基二甲基烯丙基氯化铵与所述十四烷基二甲基烯丙基氯化铵的重量比为1：0.24；所述聚醚有机硅为甲基烯丙基聚环氧乙烷醚与聚二甲基硅氧烷进行共聚得到；所述多元醇为三季戊四醇；所述异氰酸酯化合物为六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、2，4-甲苯二异氰酸酯，所述六亚甲基二异氰酸酯与所述异佛尔酮二异氰酸酯、所述2，4-甲苯二异氰酸酯的重量比为1：1.2：3.4。
一种环保型聚醚有机硅改性聚氨酯的制备方法，包括以下步骤：
(1)含季铵盐的分子扩链剂：按摩尔比将季戊四醇与季铵盐单体、三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑加入到反应器中，在氮气保护下120℃反应6h，反应结束后降温至-10℃，分离上层有机物，得到含季铵盐的分子扩链剂；所述季戊四醇与所述季铵盐单体、所述三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑的摩尔比为1.2：1：0.9；
(2)预聚体：按重量份将聚醚有机硅、多元醇、氰酸酯化合物加入到反应器中，升温至80℃，反应1.5h，得到聚氨酯预聚体；所述聚醚有机硅与所述多元醇、所述多异氰酸酯的重量比为0.26：1：1.15；
(3)扩链反应：向反应器中加入聚氨酯预聚体、扩链剂、催化剂加入到反应器中，升温至95℃，反应3h，降温至50℃；所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；
(4)封端反应：向步骤(3)反应器中加入1，4-丁二醇，升温至80℃，反应3h，降温至20℃，加入三乙胺，中和4h，调节pH 5～6，得到改性聚氨酯；所述聚氨酯预聚体与所述扩链剂、所述催化剂、所述1，4-丁二醇的重量比为1：0.32：0.02：0.24；
(5)共聚反应：按重量份向反应器中加入改性聚氨酯、二丙烯醛缩季戊四醇、4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯和水，升温至85℃，分3批依次加入引发剂，反应7h，得到所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯；所述引发剂的用量为0.3份，所述引发剂为过硫酸铵；所述改性聚氨酯与所述二丙烯醛缩季戊四醇、所述水的重量比为1：1.2：9，所述二丙烯醛缩季戊四醇与所述4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、所述1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯的重量比为1：0.7：0.37。
所述聚醚有机硅的制备方法如下：
将甲基烯丙基聚环氧乙烷醚、二甲基硅氧烷加入到反应器中，在氮气保护下，升温至110℃，滴入铂催化剂反应4h，再于0.01MPa下，抽气0.5h,减压除去低沸物，得到聚醚有机硅；所述甲基烯丙基聚环氧乙烷醚与所述二甲基硅氧烷的重量比为1：1.2。
实施例8
所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，制备原料包括6份聚醚有机硅，21份扩链剂，23份多元醇，26.5份异氰酸酯化合物，12份二丙烯醛缩季戊四醇，7.6份4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯，3.2份1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯；所述扩链剂为1，4-丁二醇和含季铵盐的扩链剂，所述1，4-丁二醇与所述含季铵盐的扩链剂的重量比为1：0.16；所述含季铵盐的扩链剂为季戊四醇与季铵盐单体共聚得到，所述季铵盐单体为丙烯酰氧乙基烷基季铵盐、烯丙基烷基季铵盐，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐与所述烯丙基烷基季铵盐的重量比为1：2.3，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐为丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵，所述丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵与所述甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵的重量比为1：0.36，所述烯丙基烷基季铵盐为十二烷基二甲基烯丙基氯化铵、十四烷基二甲基烯丙基氯化铵，所述十二烷基二甲基烯丙基氯化铵与所述十四烷基二甲基烯丙基氯化铵的重量比为1：0.24；所述聚醚有机硅为甲基烯丙基聚环氧乙烷醚与聚二甲基硅氧烷进行共聚得到；所述多元醇为三季戊四醇；所述异氰酸酯化合物为六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、2，4-甲苯二异氰酸酯，所述六亚甲基二异氰酸酯与所述异佛尔酮二异氰酸酯、所述2，4-甲苯二异氰酸酯的重量比为1：1.2：3.4。
一种环保型聚醚有机硅改性聚氨酯的制备方法，包括以下步骤：
(1)含季铵盐的分子扩链剂：按摩尔比将季戊四醇与季铵盐单体、三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑加入到反应器中，在氮气保护下120℃反应6h，反应结束后降温至-10℃，分离上层有机物，得到含季铵盐的分子扩链剂；所述季戊四醇与所述季铵盐单体、所述三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑的摩尔比为1.2：1：0.9；
(2)预聚体：按重量份将聚醚有机硅、多元醇、氰酸酯化合物加入到反应器中，升温至80℃，反应1.5h，得到聚氨酯预聚体；所述聚醚有机硅与所述多元醇、所述多异氰酸酯的重量比为0.26：1：1.15；
(3)扩链反应：向反应器中加入聚氨酯预聚体、扩链剂、催化剂加入到反应器中，升温至95℃，反应3h，降温至50℃；所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；
(4)封端反应：向步骤(3)反应器中加入1，4-丁二醇，升温至80℃，反应3h，降温至20℃，加入三乙胺，中和4h，调节pH 5～6，得到改性聚氨酯；所述聚氨酯预聚体与所述扩链剂、所述催化剂、所述1，4-丁二醇的重量比为1：0.32：0.02：0.24；
(5)共聚反应：按重量份向反应器中加入改性聚氨酯、二丙烯醛缩季戊四醇、4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯和水，升温至85℃，分3批依次加入引发剂，反应7h，得到所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯；所述引发剂的用量为0.3份，所述引发剂为过硫酸铵；所述改性聚氨酯与所述二丙烯醛缩季戊四醇、所述水的重量比为1：1.2：9，所述二丙烯醛缩季戊四醇与所述4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、所述1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯的重量比为1：0.64：0.27。
所述聚醚有机硅的制备方法如下：
将甲基烯丙基聚环氧乙烷醚、二甲基硅氧烷加入到反应器中，在氮气保护下，升温至110℃，滴入铂催化剂反应4h，再于0.01MPa下，抽气0.5h,减压除去低沸物，得到聚醚有机硅；所述甲基烯丙基聚环氧乙烷醚与所述二甲基硅氧烷的重量比为1：1.1。
实施例9
所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，制备原料包括6份聚醚有机硅，21份扩链剂，23份多元醇，26.5份异氰酸酯化合物，12份二丙烯醛缩季戊四醇，7.6份4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯，3.2份1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯；所述扩链剂为1，4-丁二醇和含季铵盐的扩链剂，所述1，4-丁二醇与所述含季铵盐的扩链剂的重量比为1：0.16；所述含季铵盐的扩链剂为季戊四醇与季铵盐单体共聚得到，所述季铵盐单体为丙烯酰氧乙基烷基季铵盐、烯丙基烷基季铵盐，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐与所述烯丙基烷基季铵盐的重量比为1：2.3，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐为丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵，所述丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵与所述甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵的重量比为1：0.36，所述烯丙基烷基季铵盐为十二烷基二甲基烯丙基氯化铵、十四烷基二甲基烯丙基氯化铵，所述十二烷基二甲基烯丙基氯化铵与所述十四烷基二甲基烯丙基氯化铵的重量比为1：0.24；所述聚醚有机硅为甲基烯丙基聚环氧乙烷醚与聚二甲基硅氧烷进行共聚得到；所述多元醇为三季戊四醇；所述异氰酸酯化合物为六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、2，4-甲苯二异氰酸酯，所述六亚甲基二异氰酸酯与所述异佛尔酮二异氰酸酯、所述2，4-甲苯二异氰酸酯的重量比为1：1.2：3.4。
一种环保型聚醚有机硅改性聚氨酯的制备方法，包括以下步骤：
(1)含季铵盐的分子扩链剂：按摩尔比将季戊四醇与季铵盐单体、三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑加入到反应器中，在氮气保护下120℃反应6h，反应结束后降温至-10℃，分离上层有机物，得到含季铵盐的分子扩链剂；所述季戊四醇与所述季铵盐单体、所述三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑的摩尔比为1.2：1：0.9；
(2)预聚体：按重量份将聚醚有机硅、多元醇、氰酸酯化合物加入到反应器中，升温至80℃，反应1.5h，得到聚氨酯预聚体；所述聚醚有机硅与所述多元醇、所述多异氰酸酯的重量比为0.26：1：1.15；
(3)扩链反应：向反应器中加入聚氨酯预聚体、扩链剂、催化剂加入到反应器中，升温至95℃，反应3h，降温至50℃；所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；
(4)封端反应：向步骤(3)反应器中加入1，4-丁二醇，升温至80℃，反应3h，降温至20℃，加入三乙胺，中和4h，调节pH 5～6，得到改性聚氨酯；所述聚氨酯预聚体与所述扩链剂、所述催化剂、所述1，4-丁二醇的重量比为1：0.32：0.02：0.24；
(5)共聚反应：按重量份向反应器中加入改性聚氨酯、二丙烯醛缩季戊四醇、4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯和水，升温至85℃，分3批依次加入引发剂，反应7h，得到所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯；所述引发剂的用量为0.3份，所述引发剂为过硫酸铵；所述改性聚氨酯与所述二丙烯醛缩季戊四醇、所述水的重量比为1：1.2：9，所述二丙烯醛缩季戊四醇与所述4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、所述1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯的重量比为1：0.64：0.27。
所述聚醚有机硅的制备方法如下：
将甲基烯丙基聚环氧乙烷醚、二甲基硅氧烷加入到反应器中，在氮气保护下，升温至110℃，滴入铂催化剂反应4h，再于0.01MPa下，抽气0.5h,减压除去低沸物，得到聚醚有机硅；所述甲基烯丙基聚环氧乙烷醚与所述二甲基硅氧烷的重量比为1：1.5。
对比例1
所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，制备原料包括6份聚醚有机硅，21份扩链剂，23份多元醇，26.5份异氰酸酯化合物，12份二丙烯醛缩季戊四醇，7.6份4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯，3.2份1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯；所述扩链剂为1，4-丁二醇和含季铵盐的扩链剂，所述1，4-丁二醇与所述含季铵盐的扩链剂的重量比为1：0.16；所述含季铵盐的扩链剂为季戊四醇与季铵盐单体共聚得到，所述季铵盐单体为丙烯酰氧乙基烷基季铵盐、烯丙基烷基季铵盐，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐与所述烯丙基烷基季铵盐的重量比为1：2.3，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐为丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵，所述丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵与所述甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵的重量比为1：0.36，所述烯丙基烷基季铵盐为十二烷基二甲基烯丙基氯化铵、十四烷基二甲基烯丙基氯化铵，所述十二烷基二甲基烯丙基氯化铵与所述十四烷基二甲基烯丙基氯化铵的重量比为1：0.24；所述聚醚有机硅为丙烯基甲醚与聚二甲基硅氧烷进行共聚得到；所述多元醇为三季戊四醇；所述异氰酸酯化合物为六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、2，4-甲苯二异氰酸酯，所述六亚甲基二异氰酸酯与所述异佛尔酮二异氰酸酯、所述2，4-甲苯二异氰酸酯的重量比为1：1.2：3.4。
一种环保型聚醚有机硅改性聚氨酯的制备方法，包括以下步骤：
(1)含季铵盐的分子扩链剂：按摩尔比将季戊四醇与季铵盐单体、三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑加入到反应器中，在氮气保护下120℃反应6h，反应结束后降温至-10℃，分离上层有机物，得到含季铵盐的分子扩链剂；所述季戊四醇与所述季铵盐单体、所述三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑的摩尔比为1.2：1：0.9；
(2)预聚体：按重量份将聚醚有机硅、多元醇、氰酸酯化合物加入到反应器中，升温至80℃，反应1.5h，得到聚氨酯预聚体；所述聚醚有机硅与所述多元醇、所述多异氰酸酯的重量比为0.26：1：1.15；
(3)扩链反应：向反应器中加入聚氨酯预聚体、扩链剂、催化剂加入到反应器中，升温至95℃，反应3h，降温至50℃；所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；
(4)封端反应：向步骤(3)反应器中加入1，4-丁二醇，升温至80℃，反应3h，降温至20℃，加入三乙胺，中和4h，调节pH 5～6，得到改性聚氨酯；所述聚氨酯预聚体与所述扩链剂、所述催化剂、所述1，4-丁二醇的重量比为1：0.32：0.02：0.24；
(5)共聚反应：按重量份向反应器中加入改性聚氨酯、二丙烯醛缩季戊四醇、4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯和水，升温至85℃，分3批依次加入引发剂，反应7h，得到所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯；所述引发剂的用量为0.3份，所述引发剂为过硫酸铵；所述改性聚氨酯与所述二丙烯醛缩季戊四醇、所述水的重量比为1：1.2：9，所述二丙烯醛缩季戊四醇与所述4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、所述1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯的重量比为1：0.64：0.27。
所述聚醚有机硅的制备方法如下：
将甲基烯丙基聚环氧乙烷醚、二甲基硅氧烷加入到反应器中，在氮气保护下，升温至110℃，滴入铂催化剂反应4h，再于0.01MPa下，抽气0.5h,减压除去低沸物，得到聚醚有机硅；所述丙烯基甲醚与所述二甲基硅氧烷的重量比为1：1.2。
对比例2
所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，制备原料包括6份聚醚有机硅，21份扩链剂，23份多元醇，26.5份异氰酸酯化合物，20份二丙烯醛缩季戊四醇；所述扩链剂为1，4-丁二醇和含季铵盐的扩链剂，所述1，4-丁二醇与所述含季铵盐的扩链剂的重量比为1：0.16；所述含季铵盐的扩链剂为季戊四醇与季铵盐单体共聚得到，所述季铵盐单体为丙烯酰氧乙基烷基季铵盐、烯丙基烷基季铵盐，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐与所述烯丙基烷基季铵盐的重量比为1：2.3，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐为丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵，所述丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵与所述甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵的重量比为1：0.36，所述烯丙基烷基季铵盐为十二烷基二甲基烯丙基氯化铵、十四烷基二甲基烯丙基氯化铵，所述十二烷基二甲基烯丙基氯化铵与所述十四烷基二甲基烯丙基氯化铵的重量比为1：0.24；所述聚醚有机硅为甲基烯丙基聚环氧乙烷醚与聚二甲基硅氧烷进行共聚得到；所述多元醇为三季戊四醇；所述异氰酸酯化合物为六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、2，4-甲苯二异氰酸酯，所述六亚甲基二异氰酸酯与所述异佛尔酮二异氰酸酯、所述2，4-甲苯二异氰酸酯的重量比为1：1.2：3.4。
一种环保型聚醚有机硅改性聚氨酯的制备方法，包括以下步骤：
(1)含季铵盐的分子扩链剂：按摩尔比将季戊四醇与季铵盐单体、三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑加入到反应器中，在氮气保护下120℃反应6h，反应结束后降温至-10℃，分离上层有机物，得到含季铵盐的分子扩链剂；所述季戊四醇与所述季铵盐单体、所述三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑的摩尔比为1.2：1：0.9；
(2)预聚体：按重量份将聚醚有机硅、多元醇、氰酸酯化合物加入到反应器中，升温至80℃，反应1.5h，得到聚氨酯预聚体；所述聚醚有机硅与所述多元醇、所述多异氰酸酯的重量比为0.26：1：1.15；
(3)扩链反应：向反应器中加入聚氨酯预聚体、扩链剂、催化剂加入到反应器中，升温至95℃，反应3h，降温至50℃；所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；
(4)封端反应：向步骤(3)反应器中加入1，4-丁二醇，升温至80℃，反应3h，降温至20℃，加入三乙胺，中和4h，调节pH 5～6，得到改性聚氨酯；所述聚氨酯预聚体与所述扩链剂、所述催化剂、所述1，4-丁二醇的重量比为1：0.32：0.02：0.24；
(5)共聚反应：按重量份向反应器中加入改性聚氨酯、二丙烯醛缩季戊四醇和水，升温至85℃，分3批依次加入引发剂，反应7h，得到所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯；所述引发剂的用量为0.3份，所述引发剂为过硫酸铵；所述改性聚氨酯与所述二丙烯醛缩季戊四醇、所述水的重量比为1：1.2：9。
所述聚醚有机硅的制备方法如下：
将甲基烯丙基聚环氧乙烷醚、二甲基硅氧烷加入到反应器中，在氮气保护下，升温至110℃，滴入铂催化剂反应4h，再于0.01MPa下，抽气0.5h,减压除去低沸物，得到聚醚有机硅；所述甲基烯丙基聚环氧乙烷醚与所述二甲基硅氧烷的重量比为1：1.2。
对比例3
所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，制备原料包括6份聚醚有机硅，21份扩链剂，23份多元醇，26.5份异氰酸酯化合物，13.6份4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯，9.2份1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯；所述扩链剂为1，4-丁二醇和含季铵盐的扩链剂，所述1，4-丁二醇与所述含季铵盐的扩链剂的重量比为1：0.16；所述含季铵盐的扩链剂为季戊四醇与季铵盐单体共聚得到，所述季铵盐单体为丙烯酰氧乙基烷基季铵盐、烯丙基烷基季铵盐，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐与所述烯丙基烷基季铵盐的重量比为1：2.3，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐为丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵，所述丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵与所述甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵的重量比为1：0.36，所述烯丙基烷基季铵盐为十二烷基二甲基烯丙基氯化铵、十四烷基二甲基烯丙基氯化铵，所述十二烷基二甲基烯丙基氯化铵与所述十四烷基二甲基烯丙基氯化铵的重量比为1：0.24；所述聚醚有机硅为甲基烯丙基聚环氧乙烷醚与聚二甲基硅氧烷进行共聚得到；所述多元醇为三季戊四醇；所述异氰酸酯化合物为六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、2，4-甲苯二异氰酸酯，所述六亚甲基二异氰酸酯与所述异佛尔酮二异氰酸酯、所述2，4-甲苯二异氰酸酯的重量比为1：1.2：3.4。
一种环保型聚醚有机硅改性聚氨酯的制备方法，包括以下步骤：
(1)含季铵盐的分子扩链剂：按摩尔比将季戊四醇与季铵盐单体、三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑加入到反应器中，在氮气保护下120℃反应6h，反应结束后降温至-10℃，分离上层有机物，得到含季铵盐的分子扩链剂；所述季戊四醇与所述季铵盐单体、所述三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑的摩尔比为1.2：1：0.9；
(2)预聚体：按重量份将聚醚有机硅、多元醇、氰酸酯化合物加入到反应器中，升温至80℃，反应1.5h，得到聚氨酯预聚体；所述聚醚有机硅与所述多元醇、所述多异氰酸酯的重量比为0.26：1：1.15；
(3)扩链反应：向反应器中加入聚氨酯预聚体、扩链剂、催化剂加入到反应器中，升温至95℃，反应3h，降温至50℃；所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；
(4)封端反应：向步骤(3)反应器中加入1，4-丁二醇，升温至80℃，反应3h，降温至20℃，加入三乙胺，中和4h，调节pH 5～6，得到改性聚氨酯；所述聚氨酯预聚体与所述扩链剂、所述催化剂、所述1，4-丁二醇的重量比为1：0.32：0.02：0.24；
(5)共聚反应：按重量份向反应器中加入改性聚氨酯、4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯和水，升温至85℃，分3批依次加入引发剂，反应7h，得到所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯；所述引发剂的用量为0.3份，所述引发剂为过硫酸铵；所述改性聚氨酯与所述水的重量比为1：9，所述4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、所述1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯的重量比为1.47：1。
所述聚醚有机硅的制备方法如下：
将甲基烯丙基聚环氧乙烷醚、二甲基硅氧烷加入到反应器中，在氮气保护下，升温至110℃，滴入铂催化剂反应4h，再于0.01MPa下，抽气0.5h,减压除去低沸物，得到聚醚有机硅；所述甲基烯丙基聚环氧乙烷醚与所述二甲基硅氧烷的重量比为1：1.2。
对比例4
所述聚氨酯，制备原料包括27份扩链剂，23份多元醇，26.5份异氰酸酯化合物，12份二丙烯醛缩季戊四醇，7.6份4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯，3.2份1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯；所述扩链剂为1，4-丁二醇；所述多元醇为三季戊四醇；所述异氰酸酯化合物为六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、2，4-甲苯二异氰酸酯，所述六亚甲基二异氰酸酯与所述异佛尔酮二异氰酸酯、所述2，4-甲苯二异氰酸酯的重量比为1：1.2：3.4。
一种聚氨酯的制备方法，包括以下步骤：
(1)预聚体：按重量份将多元醇、多异氰酸酯加入到反应器中，升温至80℃，反应1.5h，得到聚氨酯预聚体；所述多元醇与所述多异氰酸酯的重量比为1：1.15；
(2)扩链反应：向反应器中加入聚氨酯预聚体、扩链剂、催化剂加入到反应器中，升温至95℃，反应3h，降温至50℃；所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；
(3)封端反应：向步骤(3)反应器中加入1，4-丁二醇，升温至80℃，反应3h，降温至20℃，加入三乙胺，中和4h，调节pH 5～6，得到聚氨酯；所述聚氨酯预聚体与所述扩链剂、所述催化剂、所述1，4-丁二醇的重量比为1：0.32：0.02：0.24。
对比例5
所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，制备原料包括6份聚醚有机硅，21份扩链剂，23份多元醇，26.5份异氰酸酯化合物，12份二丙烯醛缩季戊四醇，7.6份4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯，3.2份1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯；所述扩链剂为1，4-丁二醇；所述聚醚有机硅为甲基烯丙基聚环氧乙烷醚与聚二甲基硅氧烷进行共聚得到；所述多元醇为三季戊四醇；所述异氰酸酯化合物为六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、2，4-甲苯二异氰酸酯，所述六亚甲基二异氰酸酯与所述异佛尔酮二异氰酸酯、所述2，4-甲苯二异氰酸酯的重量比为1：1.2：3.4。
一种环保型聚醚有机硅改性聚氨酯的制备方法，包括以下步骤：
(1)预聚体：按重量份将聚醚有机硅、多元醇、氰酸酯化合物加入到反应器中，升温至80℃，反应1.5h，得到聚氨酯预聚体；所述聚醚有机硅与所述多元醇、所述多异氰酸酯的重量比为0.26：1：1.15；
(2)扩链反应：向反应器中加入聚氨酯预聚体、扩链剂、催化剂加入到反应器中，升温至95℃，反应3h，降温至50℃；所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；
(3)封端反应：向步骤(3)反应器中加入1，4-丁二醇，升温至80℃，反应3h，降温至20℃，加入三乙胺，中和4h，调节pH 5～6，得到改性聚氨酯；所述聚氨酯预聚体与所述扩链剂、所述催化剂、所述1，4-丁二醇的重量比为1：0.32：0.02：0.24；
(4)共聚反应：按重量份向反应器中加入改性聚氨酯、二丙烯醛缩季戊四醇、4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯和水，升温至85℃，分3批依次加入引发剂，反应7h，得到所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯；所述引发剂的用量为0.3份，所述引发剂为过硫酸铵；所述改性聚氨酯与所述二丙烯醛缩季戊四醇、所述水的重量比为1：1.2：9，所述二丙烯醛缩季戊四醇与所述4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、所述1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯的重量比为1：0.64：0.27。
所述聚醚有机硅的制备方法如下：
将甲基烯丙基聚环氧乙烷醚、二甲基硅氧烷加入到反应器中，在氮气保护下，升温至110℃，滴入铂催化剂反应4h，再于0.01MPa下，抽气0.5h,减压除去低沸物，得到聚醚有机硅；所述甲基烯丙基聚环氧乙烷醚与所述二甲基硅氧烷的重量比为1：1.2。
性能测试
1、皂洗牢度:按GB/T3921-2008《纺织品色牢度试验:皂洗牢度》方法测定；
2、摩擦牢度:按GB/T3920-2008《纺织品色牢度试验:摩擦牢度》方法测定；
3、汗渍牢度:按GB/T3922-1995进行测试；
4、手感测试：闭目触摸整理后的织物，以10人为一小组，进行评级，根据不同的手感将印花织物进行手感评定，具体评定方法为：从柔软性、滑爽感两方面进行手感评级，共分5级，1级最差，织物手感较硬，滑糯感差。5级最好，织物手感柔软、滑糯。
5、稳定性：
测试方法如下:将一定量的提升剂乳液放入密封的容器中，在-20℃存放5h，自然解冻后，观察其状态变化并记录，无变化说明提升剂乳液低温稳定性好；变化很小说明提升剂乳液低温稳定性较好；有部份沉淀说明提升剂乳液低温稳定性差。
表1 性能测试结果
本发明通过合成聚醚有机硅后再与聚氨酯进行聚合反应，不仅改善有机硅与聚氨酯的相容性问题，及提升剂的材料力学性能不好、耐低温性能差等缺陷；引入了极性基团羟基和基团苯环、环氧环，极性基团能够使提升剂自身发生交联反应，并且能够与纤维上的羟基反应形成共价键，苯环的引入提高了提升剂的力学性能，环氧环的引入提高了提升剂的柔韧性，改善织物的手感；得到的高交联度的且表面含羟基和胺基聚合物，其与染料及纤维上的羟基或胺基发生反应交联，增强聚合物膜与纤维和染料的结合力，同时也避免了高温时聚合物发生交联反应进而影响亲水性和柔软性。
上述的实施例仅是说明性的，用于解释本发明的特征的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此，申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制，而且在科技上的进步将形成由于语言表达的不准确的原因而未被目前考虑的可能的等同物或子替换，且这些变化也应在可能的情况下被解释为被所附的权利要求覆盖。
Claims (9)
1.一种环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，其特征在于，按重量份计算，所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯制备原料包括5～10份聚醚有机硅，10～50份扩链剂，10～50份多元醇，20～60份异氰酸酯化合物，10～20份二丙烯醛缩季戊四醇，5～15份4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯，2～10份1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯；其中，所述扩链剂为1，4-丁二醇和含季铵盐的扩链剂；所述含季铵盐的扩链剂为季戊四醇与季铵盐单体共聚得到，所述季铵盐单体包括丙烯酰氧乙基烷基季铵盐、烯丙基烷基季铵盐中一种或多种。
2.根据权利要求1所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，其特征在于，所述聚醚有机硅为甲基烯丙基聚环氧乙烷醚与有机硅进行共聚得到，所述有机硅包括聚二甲基硅氧烷。
3.根据权利要求1所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，其特征在于，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐与所述烯丙基烷基季铵盐的重量比为1：(1～3)。
4.根据权利要求1所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，其特征在于，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐包括丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵、丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基溴化铵、甲基丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基溴化铵、丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵、丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基溴化铵、甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基溴化铵中的一种或多种；所述烯丙基烷基季铵盐包括烯丙基三甲基氯化铵、烯丙基三甲基溴化铵、二甲基二烯丙基氯化铵、二甲基二烯丙基溴化铵、十二烷基二甲基烯丙基氯化铵、十二烷基二甲基烯丙基溴化铵、十四烷基二甲基烯丙基氯化铵、十四烷基二甲基烯丙基溴化铵中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，其特征在于，所述多元醇包括1，4-丁二醇、二乙二醇、聚乙二醇、聚酯二元醇、聚醚二元醇、聚氧化丙烯二醇、季戊四醇、双季戊四醇、三季戊四醇中一种或多种。
6.根据权利要求1所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，其特征在于，所述异氰酸酯化合物包括脂肪族二异氰酸酯、脂环族二异氰酸酯、芳香族二异氰酸酯、脂肪族三异氰酸酯中一种或多种。
7.根据权利要求1所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，其特征在于，所述二丙烯醛缩季戊四醇与所述4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、所述1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯的重量比为1：(0.3～0.7)：(0.2～0.5)。
8.根据权利要求7所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，其特征在于，所述二丙烯醛缩季戊四醇与所述4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、所述1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯的重量比为1：0.64：0.27。
9.根据权利要求1～8所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)含季铵盐的分子扩链剂：按摩尔比将季戊四醇与季铵盐单体、三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑加入到反应器中，在氮气保护下120℃反应4～6h，反应结束后降温至-10℃，分离上层有机物，得到含季铵盐的分子扩链剂；
(2)预聚体：按重量份将聚醚有机硅、多元醇、氰酸酯化合物加入到反应器中，升温至70～90℃，反应0.5～1.5h，得到聚氨酯预聚体；
(3)扩链反应：向反应器中加入聚氨酯预聚体、扩链剂、催化剂加入到反应器中，升温至90～100℃，反应1～5h，降温至50～60℃；
(4)封端反应：向步骤(3)反应器中加入1，4-丁二醇，升温至70～90℃，反应1～5h，降温至20～30℃，加入三乙胺，中和2～5h，调节pH 5～6，得到改性聚氨酯；
(5)共聚反应：按重量份向反应器中加入改性聚氨酯、二丙烯醛缩季戊四醇、4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯和水，升温至80～90℃，分3批依次加入引发剂，反应4～10h，得到所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯。
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