CN109161024A - 耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油,所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备原料包括:环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷、聚醚胺、内酯;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述聚醚胺、所述内酯的摩尔比为1:(1.0‑1.5):(0.3‑1)。
Description
技术领域
本发明属于纺织后整理助剂技术领域,具体地,本发明涉及耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油及其制备方法。
背景技术
有机硅柔软剂因能提供优良的柔软性以及手感舒适度等优点,现如今愈来愈受到人们青睐,经过数十年的发展,其已经从最初的聚二甲基硅氧烷演变称为多效、高性能的纺织助剂,现阶段以三元嵌段硅油为代表,通过其制成的纺织助剂能够赋予织物良好的手感以及亲水性能。三元嵌段硅油中含有三种链节,分别是聚硅氧烷链段、聚醚链段和聚醚胺链段,这三种链段各有特点,聚醚链段具有亲水性,聚硅氧烷链段可以提供良好的手感,氨基部分则可以使硅油分子与纤维结合得更紧密,不易洗脱。
但是市面上普通的三元共聚嵌段硅油,一般不耐碱,不耐阴离子。羧基化的硅油,耐碱能力会有提升,但是手感偏粗糙,发硬。
因此,针对上述问题,本发明提供耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油,其不仅能赋予织物良好的柔软、亲水与弹挺性能,改善其耐热抗氧化能力,且与阴、阳离子树脂助剂同浴使用不产生破乳、漂油,同时赋予织物蓬松、增厚手感。
发明内容
针对上述问题,本发明第一方面提供耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油,所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备原料包括:环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷、聚醚胺、内酯;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述聚醚胺、所述内酯的摩尔比为1:(1.0-1.5):(0.3-1)。
在一种实施方式中,所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备原料还包括脂肪族酰氯、苄基氯。
在一种实施方式中,所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述脂肪族酰氯的重量比为1:(0.01-0.2);所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述苄基氯的摩尔比为1:(1.5-2.2)。
在一种实施方式中,所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备原料包括端含氢聚硅氧烷、烯丙基聚醚环氧化合物。
在一种实施方式中,所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备方法包括以下步骤:
向反应器中加入端含氢聚硅氧烷、烯丙基聚醚环氧化合物及溶剂,升温至90-110℃,加入催化剂氯铂酸,保温反应2-4h,反应结束后,减压浓缩除去溶剂,得所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷;所述端含氢聚硅氧烷与所述烯丙基聚醚环氧化合物的摩尔比为1:(1.05-1.2);所述端含氢聚硅氧烷与所述溶剂的重量比为1:5,所述溶剂为异丙醇。
在一种实施方式中,所述聚醚胺包括聚醚胺D230、聚醚胺D400、聚醚胺D2000、聚醚胺ED600、聚醚胺ED900、聚醚胺ED2003中一种或多种。
在一种实施方式中,所述内酯包括β-丁内酯、1,5-辛内酯、6-己内酯、4-羟基-3-戊烯内酯、4-羟基-3-异硫氰酸丁酸内酯、(S)-5-己内酯、葫芦巴内酯、L-核糖酸-1,4-内酯中一种或多种。
在一种实施方式中,所述脂肪族酰氯包括壬二酰氯、1,7-庚二酰氯、1,8-二辛酰氯、癸基二酰二氯、2,2’-氧化二乙酰氯、戊二酰基酰氯中一种或多种。
在一种实施方式中,所述脂肪族酰氯为壬二酰氯和戊二酰基酰氯。
本发明另一方面提供一种耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备方法,包括以下步骤:
(1)向反应器中加入环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷、聚醚胺和助溶剂,搅拌,升温至80-85℃,保温反应3-10h,减压浓缩回收助溶剂,加入极性溶剂,升温至85-110℃,加入内酯,保温反应1-5h,反应结束,降温至80-85℃,加入苄基氯,保温反应2-4h,减压浓缩,得到季铵化聚醚氨基硅油;
(2)向反应器中加入季铵化聚醚氨基硅油,加入脂肪族酰氯,升温至25-40℃,保温反应0.5-2h,降温至室温,得到所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油。
本发明利用端环氧聚醚基硅油与聚醚胺的胺解开环反应先合成端氨基聚醚硅油前体,然后再将前体与内酯反应,首先合成分子端基同时携带有聚醚氨基、羟基等官能团的线性聚醚氨基硅油;线性聚醚氨基硅油与苄基氯进行反应,将其季铵化,得到季铵化聚醚氨基嵌段聚硅氧烷,季铵化可使硅油分子的极性有所增大,与表面呈负电的纤维通过范德华力相互作用,形成牢固的定向吸附,因而整理后的织物具有良好的柔软性及耐水洗牢度。季铵化聚醚氨基硅用于纤维织物的后整理,既能赋予氨基硅所特有的柔软滑爽手感,又能赋予织物理想的吸湿抗静电性能。将线性聚醚氨基硅油与脂肪族酰氯进行反应,从而制得了改性的交联结构耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油。
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
下面将结合本发明实施例,对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明第一方面提供耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油,所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备原料包括:环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷、聚醚胺、内酯;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述聚醚胺、所述内酯的摩尔比为1:(1.0-1.5):(0.3-1);优选地,所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述聚醚胺、所述内酯的摩尔比为1:1.2:0.6。
在一种实施方式中,所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备原料还包括脂肪族酰氯、苄基氯。
在一种实施方式中,所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述脂肪族酰氯的重量比为1:(0.01-0.2);所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述苄基氯的摩尔比为1:(1.5-2.2);优选地,所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述脂肪族酰氯的重量比为1:(0.02-0.1);所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述苄基氯的摩尔比为1:(1.5-1.8);更优选地,所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述脂肪族酰氯的重量比为1:0.05;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述苄基氯的摩尔比为1:1.7。
在一种实施方式中,所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备原料包括端含氢聚硅氧烷、烯丙基聚醚环氧化合物。
本发明中所述端含氢聚硅氧烷为双端含氢聚二甲基硅氧烷(PHMS)。
所述双端含氢聚二甲基硅氧烷(PHMS)的制备方法包括以下步骤:
将1,1,3,3-四甲基二硅氧烷和八甲基环四硅氧烷按n(1,1,3,3-四甲基二硅氧烷)∶n(八甲基环四硅氧烷)=1.0∶1.2加入反应器中,加热升至50℃-55℃,加入催化剂硫酸,反应8h后,再加热升至75℃-80℃,加1mol/LNaOH水溶液中和催化剂,冷却后过滤,得双端含氢聚二甲基硅氧烷,得PHMS。
所述烯丙基聚醚环氧化合物为烯丙基聚氧乙基聚氧丙基环氧聚醚,购于扬州晨化化工有限公司。
在一种实施方式中,所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备方法包括以下步骤:
向反应器中加入端含氢聚硅氧烷、烯丙基聚醚环氧化合物及溶剂,升温至90-110℃,加入催化剂氯铂酸,保温反应2-4h,反应结束后,减压浓缩除去溶剂,得所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷;所述端含氢聚硅氧烷与所述烯丙基聚醚环氧化合物的摩尔比为1:(1.05-1.2);所述端含氢聚硅氧烷与所述溶剂的重量比为1:5,所述溶剂为异丙醇。
在一种实施方式中,所述端含氢聚硅氧烷与所述烯丙基聚醚环氧化合物的摩尔比为1:1.1。
在一种实施方式中,所述聚醚胺包括聚醚胺D230、聚醚胺D400、聚醚胺D2000、聚醚胺ED600、聚醚胺ED900、聚醚胺ED2003中一种或多种;优选地,所述聚醚胺为聚醚胺ED600。
在一种实施方式中,所述内酯包括β-丁内酯、1,5-辛内酯、6-己内酯、4-羟基-3-戊烯内酯、4-羟基-3-异硫氰酸丁酸内酯、(S)-5-己内酯、葫芦巴内酯、L-核糖酸-1,4-内酯中一种或多种;优选地,所述内酯为β-丁内酯(CAS号:3068-88-0)和葫芦巴内酯(CAS号:28664-35-9)、L-核糖酸-1,4-内酯(CAS号:133908-85-7)。
在一种实施方式中,所述β-丁内酯与所述葫芦巴内酯、所述L-核糖酸-1,4-内酯的摩尔比为1:(0.1-0.5):(0.05-0.3);优选地,所述β-丁内酯与所述葫芦巴内酯、所述L-核糖酸-1,4-内酯的摩尔比为1:0.3:0.1。
在一种实施方式中,所述脂肪族酰氯包括壬二酰氯、1,7-庚二酰氯、1,8-二辛酰氯、癸基二酰二氯、2,2’-氧化二乙酰氯、戊二酰基酰氯中一种或多种。
在一种实施方式中,所述脂肪族酰氯为壬二酰氯和戊二酰基酰氯。
在一种实施方式中,所述壬二酰氯与所述戊二酰基酰氯的重量比为1:(0.5-1.2);优选地,所述壬二酰氯与所述戊二酰基酰氯的重量比为1:0.8。
本发明另一方面提供一种耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备方法,包括以下步骤:
(1)向反应器中加入环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷、聚醚胺和助溶剂,搅拌,升温至80-85℃,保温反应3-10h,减压浓缩回收助溶剂,加入极性溶剂,升温至85-110℃,加入内酯,保温反应1-5h,反应结束,降温至80-85℃,加入苄基氯,保温反应2-4h,减压浓缩,得到季铵化聚醚氨基硅油;
(2)向反应器中加入季铵化聚醚氨基硅油,加入脂肪族酰氯,升温至25-40℃,保温反应0.5-2h,降温至室温,得到所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油。
在一种实施方式中,所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备方法中所述助溶剂包括异丙醇、正丙醇、正丁醇、叔丁醇中的一种或多种;优选地,所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备方法中所述助溶剂为异丙醇。
在一种实施方式中,所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备方法中所述极性溶剂包括乙二醇二丁醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇二丁醚、二丙二醇二甲醚、二丙二醇二乙醚、二丙二醇二丁醚中的一种或多种;优选地,所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备方法中所述极性溶剂为二乙二醇二乙醚。
本发明利用端环氧聚醚基硅油与聚醚胺的胺解开环反应先合成端氨基聚醚硅油前体,然后再将前体与内酯反应,首先合成分子端基同时携带有聚醚氨基、羟基等官能团的线性聚醚氨基硅油;线性聚醚氨基硅油与苄基氯进行反应,将其季铵化,得到季铵化聚醚氨基嵌段聚硅氧烷,季铵化可使硅油分子的极性有所增大,与表面呈负电的纤维通过范德华力相互作用,形成牢固的定向吸附,因而整理后的织物具有良好的柔软性及耐水洗牢度。季铵化聚醚氨基硅用于纤维织物的后整理,既能赋予氨基硅所特有的柔软滑爽手感,又能赋予织物理想的吸湿抗静电性能。将季铵化聚醚氨基嵌段聚硅氧烷与脂肪族酰氯进行反应,从而制得了改性的交联结构耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油。脂肪族酰氯壬二酰氯和戊二酰基酰氯中酰氯遇季铵化聚醚氨基嵌段聚硅氧烷中氨基、C-OH即可反应的特点从而将季铵化聚醚氨基嵌段聚硅氧烷分子间部分化学键合在一起,从而制得了兼具柔软亲水与弹挺性能。
另外,季铵盐作为常用的一种抗菌剂,具有广谱、低毒、耐洗持久等优点;其抗菌机理普遍认为是:在静电作用力及疏水性烷基作用下,带正电荷的长链季铵盐首先被吸附到负电性细菌细胞表面,然后扩散至细胞壁中并穿透细胞壁,再与细胞膜结合、破坏细胞膜结构,继而导致细胞膜内的钾离子、脱氧核糖核酸、核糖核酸等物质泄露,直至细胞死亡。因此,本发明中引入高密度的季铵基,既可表现出良好的抗菌效果,又可利用聚硅氧烷主链特有的柔软性以及易成膜固化等特点,可改善抗菌整理剂的手感及与基材的结合性。
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
所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备原料包括:环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷、聚醚胺、内酯、脂肪族酰氯、苄基氯;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述聚醚胺、所述内酯的摩尔比为1:1.2:0.6;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述脂肪族酰氯的重量比为1:0.05;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述苄基氯的摩尔比为1:1.7;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备原料包括端含氢聚硅氧烷、烯丙基聚醚环氧化合物;所述聚醚胺为聚醚胺ED600;所述内酯为β-丁内酯和葫芦巴内酯、L-核糖酸-1,4-内酯,所述β-丁内酯与所述葫芦巴内酯、所述L-核糖酸-1,4-内酯的摩尔比为1:0.3:0.1;所述脂肪族酰氯为壬二酰氯和戊二酰基酰氯,所述壬二酰氯与所述戊二酰基酰氯的重量比为1:0.8;所述端含氢聚硅氧烷为双端含氢聚二甲基硅氧烷;所述烯丙基聚醚环氧化合物为烯丙基聚氧乙基聚氧丙基环氧聚醚;
所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备方法,包括以下步骤:
(1)向反应器中加入环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷、聚醚胺和助溶剂,搅拌,升温至85℃,保温反应5h,减压浓缩回收助溶剂,加入极性溶剂,升温至100℃,加入内酯,保温反应2h,反应结束,降温至80℃,加入苄基氯,保温反应3h,减压浓缩,得到季铵化聚醚氨基硅油;
(2)向反应器中加入季铵化聚醚氨基硅油,加入脂肪族酰氯,升温至30℃,保温反应1h,降温至室温,得到所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油;
所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备方法中所述助溶剂为异丙醇;所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备方法中所述极性溶剂为二乙二醇二乙醚。
所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备方法包括以下步骤:
向反应器中加入端含氢聚硅氧烷、烯丙基聚醚环氧化合物及溶剂,升温至95℃,加入催化剂氯铂酸,保温反应3h,反应结束后,减压浓缩除去溶剂,得所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷;所述端含氢聚硅氧烷与所述烯丙基聚醚环氧化合物的摩尔比为1:1.1;所述端含氢聚硅氧烷与所述溶剂的重量比为1:5,所述溶剂为异丙醇。
实施例2
所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备原料包括:环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷、聚醚胺、内酯、脂肪族酰氯、苄基氯;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述聚醚胺、所述内酯的摩尔比为1:1.2:0.3;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述脂肪族酰氯的重量比为1:0.05;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述苄基氯的摩尔比为1:1.7;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备原料包括端含氢聚硅氧烷、烯丙基聚醚环氧化合物;所述聚醚胺为聚醚胺ED600;所述内酯为β-丁内酯和葫芦巴内酯、L-核糖酸-1,4-内酯,所述β-丁内酯与所述葫芦巴内酯、所述L-核糖酸-1,4-内酯的摩尔比为1:0.3:0.1;所述脂肪族酰氯为壬二酰氯和戊二酰基酰氯,所述壬二酰氯与所述戊二酰基酰氯的重量比为1:0.8;所述端含氢聚硅氧烷为双端含氢聚二甲基硅氧烷;所述烯丙基聚醚环氧化合物为烯丙基聚氧乙基聚氧丙基环氧聚醚;
所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备方法、所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备方法同实施例1。
实施例3
所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备原料包括:环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷、聚醚胺、内酯、脂肪族酰氯、苄基氯;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述聚醚胺、所述内酯的摩尔比为1:1.2:1;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述脂肪族酰氯的重量比为1:0.05;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述苄基氯的摩尔比为1:1.7;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备原料包括端含氢聚硅氧烷、烯丙基聚醚环氧化合物;所述聚醚胺为聚醚胺ED600;所述内酯为β-丁内酯和葫芦巴内酯、L-核糖酸-1,4-内酯,所述β-丁内酯与所述葫芦巴内酯、所述L-核糖酸-1,4-内酯的摩尔比为1:0.3:0.1;所述脂肪族酰氯为壬二酰氯和戊二酰基酰氯,所述壬二酰氯与所述戊二酰基酰氯的重量比为1:0.8;所述端含氢聚硅氧烷为双端含氢聚二甲基硅氧烷;所述烯丙基聚醚环氧化合物为烯丙基聚氧乙基聚氧丙基环氧聚醚;
所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备方法、所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备方法同实施例1。
实施例4
所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备原料包括:环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷、聚醚胺、内酯、脂肪族酰氯、苄基氯;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述聚醚胺、所述内酯的摩尔比为1:1.2:0.6;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述脂肪族酰氯的重量比为1:0.01;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述苄基氯的摩尔比为1:1.7;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备原料包括端含氢聚硅氧烷、烯丙基聚醚环氧化合物;所述聚醚胺为聚醚胺ED600;所述内酯为β-丁内酯和葫芦巴内酯、L-核糖酸-1,4-内酯,所述β-丁内酯与所述葫芦巴内酯、所述L-核糖酸-1,4-内酯的摩尔比为1:0.3:0.1;所述脂肪族酰氯为壬二酰氯和戊二酰基酰氯,所述壬二酰氯与所述戊二酰基酰氯的重量比为1:0.8;所述端含氢聚硅氧烷为双端含氢聚二甲基硅氧烷;所述烯丙基聚醚环氧化合物为烯丙基聚氧乙基聚氧丙基环氧聚醚;
所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备方法、所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备方法同实施例1。
实施例5
所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备原料包括:环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷、聚醚胺、内酯、脂肪族酰氯、苄基氯;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述聚醚胺、所述内酯的摩尔比为1:1.2:0.6;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述脂肪族酰氯的重量比为1:0.2;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述苄基氯的摩尔比为1:1.7;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备原料包括端含氢聚硅氧烷、烯丙基聚醚环氧化合物;所述聚醚胺为聚醚胺ED600;所述内酯为β-丁内酯和葫芦巴内酯、L-核糖酸-1,4-内酯,所述β-丁内酯与所述葫芦巴内酯、所述L-核糖酸-1,4-内酯的摩尔比为1:0.3:0.1;所述脂肪族酰氯为壬二酰氯和戊二酰基酰氯,所述壬二酰氯与所述戊二酰基酰氯的重量比为1:0.8;所述端含氢聚硅氧烷为双端含氢聚二甲基硅氧烷;所述烯丙基聚醚环氧化合物为烯丙基聚氧乙基聚氧丙基环氧聚醚;
所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备方法、所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备方法同实施例1。
实施例6
所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备原料包括:环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷、聚醚胺、内酯、脂肪族酰氯、苄基氯;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述聚醚胺、所述内酯的摩尔比为1:1.2:0.6;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述脂肪族酰氯的重量比为1:0.05;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述苄基氯的摩尔比为1:1.7;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备原料包括端含氢聚硅氧烷、烯丙基聚醚环氧化合物;所述聚醚胺为聚醚胺ED600;所述内酯为β-丁内酯和葫芦巴内酯、L-核糖酸-1,4-内酯,所述β-丁内酯与所述葫芦巴内酯、所述L-核糖酸-1,4-内酯的摩尔比为1:0.1:0.1;所述脂肪族酰氯为壬二酰氯和戊二酰基酰氯,所述壬二酰氯与所述戊二酰基酰氯的重量比为1:0.8;所述端含氢聚硅氧烷为双端含氢聚二甲基硅氧烷;所述烯丙基聚醚环氧化合物为烯丙基聚氧乙基聚氧丙基环氧聚醚;
所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备方法、所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备方法同实施例1。
实施例7
所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备原料包括:环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷、聚醚胺、内酯、脂肪族酰氯、苄基氯;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述聚醚胺、所述内酯的摩尔比为1:1.2:0.6;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述脂肪族酰氯的重量比为1:0.05;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述苄基氯的摩尔比为1:1.7;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备原料包括端含氢聚硅氧烷、烯丙基聚醚环氧化合物;所述聚醚胺为聚醚胺ED600;所述内酯为β-丁内酯和葫芦巴内酯、L-核糖酸-1,4-内酯,所述β-丁内酯与所述葫芦巴内酯、所述L-核糖酸-1,4-内酯的摩尔比为1:0.3:0.05;所述脂肪族酰氯为壬二酰氯和戊二酰基酰氯,所述壬二酰氯与所述戊二酰基酰氯的重量比为1:0.8;所述端含氢聚硅氧烷为双端含氢聚二甲基硅氧烷;所述烯丙基聚醚环氧化合物为烯丙基聚氧乙基聚氧丙基环氧聚醚;
所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备方法、所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备方法同实施例1。
对比例1
所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备原料包括:环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷、聚醚胺、内酯、脂肪族酰氯、苄基氯;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述聚醚胺、所述内酯的摩尔比为1:1.2:0.6;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述脂肪族酰氯的重量比为1:0.05;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述苄基氯的摩尔比为1:1.7;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备原料包括端含氢聚硅氧烷、烯丙基聚醚环氧化合物;所述聚醚胺为聚醚胺ED600;所述内酯为β-丁内酯;所述脂肪族酰氯为壬二酰氯和戊二酰基酰氯,所述壬二酰氯与所述戊二酰基酰氯的重量比为1:0.8;所述端含氢聚硅氧烷为双端含氢聚二甲基硅氧烷;所述烯丙基聚醚环氧化合物为烯丙基聚氧乙基聚氧丙基环氧聚醚;
所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备方法、所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备方法同实施例1。
对比例2
所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备原料包括:环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷、聚醚胺、内酯、脂肪族酰氯、苄基氯;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述聚醚胺、所述内酯的摩尔比为1:1.2:0.6;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述脂肪族酰氯的重量比为1:0.05;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述苄基氯的摩尔比为1:1.7;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备原料包括端含氢聚硅氧烷、烯丙基聚醚环氧化合物;所述聚醚胺为聚醚胺ED600;所述内酯为葫芦巴内酯;所述脂肪族酰氯为壬二酰氯和戊二酰基酰氯,所述壬二酰氯与所述戊二酰基酰氯的重量比为1:0.8;所述端含氢聚硅氧烷为双端含氢聚二甲基硅氧烷;所述烯丙基聚醚环氧化合物为烯丙基聚氧乙基聚氧丙基环氧聚醚;
所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备方法、所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备方法同实施例1。
对比例3
所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备原料包括:环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷、聚醚胺、内酯、脂肪族酰氯、苄基氯;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述聚醚胺、所述内酯的摩尔比为1:1.2:0.6;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述脂肪族酰氯的重量比为1:0.05;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述苄基氯的摩尔比为1:1.7;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备原料包括端含氢聚硅氧烷、烯丙基聚醚环氧化合物;所述聚醚胺为聚醚胺ED600;所述内酯为L-核糖酸-1,4-内酯;所述脂肪族酰氯为壬二酰氯和戊二酰基酰氯,所述壬二酰氯与所述戊二酰基酰氯的重量比为1:0.8;所述端含氢聚硅氧烷为双端含氢聚二甲基硅氧烷;所述烯丙基聚醚环氧化合物为烯丙基聚氧乙基聚氧丙基环氧聚醚;
所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备方法、所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备方法同实施例1。
对比例4
所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备原料包括:环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷、聚醚胺、内酯、脂肪族酰氯、苄基氯;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述聚醚胺、所述内酯的摩尔比为1:1.2:0.6;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述脂肪族酰氯的重量比为1:0.05;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述苄基氯的摩尔比为1:1.7;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备原料包括端含氢聚硅氧烷、烯丙基聚醚环氧化合物;所述聚醚胺为聚醚胺ED600;所述内酯为β-丁内酯和葫芦巴内酯、L-核糖酸-1,4-内酯,所述β-丁内酯与所述葫芦巴内酯、所述L-核糖酸-1,4-内酯的摩尔比为1:0.3:0.1;所述脂肪族酰氯为壬二酰氯;所述端含氢聚硅氧烷为双端含氢聚二甲基硅氧烷;所述烯丙基聚醚环氧化合物为烯丙基聚氧乙基聚氧丙基环氧聚醚;
所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备方法、所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备方法同实施例1。
对比例5
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所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备方法、所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备方法同实施例1。
对比例6
所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备原料包括:环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷、聚醚胺、内酯、脂肪族酰氯、苄基氯;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述聚醚胺、所述内酯的摩尔比为1:1.2:0.6;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述脂肪族酰氯的重量比为1:0.05;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述苄基氯的摩尔比为1:1.7;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备原料包括端含氢聚硅氧烷、烯丙基聚醚环氧化合物;所述聚醚胺为聚醚胺ED600;所述内酯为β-丁内酯;所述脂肪族酰氯为壬二酰氯;所述端含氢聚硅氧烷为双端含氢聚二甲基硅氧烷;所述烯丙基聚醚环氧化合物为烯丙基聚氧乙基聚氧丙基环氧聚醚;
所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备方法、所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备方法同实施例1。
整理剂的配制:
将上述产品与少量非离子乳化剂搅拌均匀,然后边搅拌边慢慢加入含有冰醋酸的水,开稀成10wt%的乳液,最后用冰醋酸调pH至6左右。
整理剂的应用工艺:
处理织物:涤棉斜纹布;
处理工艺:用量30g/L;
一浸一轧(轧余率:70%)→烘干定型(150℃×60S)→冷却回潮→性能评价。
性能测试:
1、手感: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;
2、白度:通过白度仪测定,与原布的差值越小,说明耐黄变性越好;原布的值为91.2;
3、亲水性:用标准滴管从一定的高度滴一滴水于织物表面,观察水滴在织物表面完全润湿渗透所需要的时间,时间越短,说明亲水性越好;
4、稳定性
(1)耐热稳定性
测试方法如下:将一定量的整理剂乳液放入密封的容器中,放置在80℃的恒温水浴中,保温6h,观察乳液外观,无漂油、分层现象说明整理剂乳液耐热稳定性好,有少量漂油、分层现象说明整理剂乳液耐热稳定性一般,有漂油、分层现象说明整理剂乳液耐热稳定性差。
(2)耐酸稳定性
测试方法如下:将一定量的整理剂乳液放入密封的容器中,加入50倍重量的pH值为3盐酸水溶液,静止放置1天,观察其状态变化并记录,无漂油、分层现象说明整理剂乳液耐酸稳定性好,有少量漂油、分层现象说明整理剂乳液耐酸稳定性一般,有漂油、分层现象说明整理剂乳液耐酸稳定性差。
(3)耐碱稳定性
测试方法如下:将一定量的整理剂乳液放入密封的容器中,加入50倍重量的pH值为12的氢氧化钠水溶液,静止放置1天,观察其状态变化并记录,无漂油、分层现象说明整理剂乳液耐碱稳定性好,有少量漂油、分层现象说明整理剂乳液耐碱稳定性一般,有漂油、分层现象说明整理剂乳液耐碱稳定性差。
5、耐洗性
将织物水洗100次后,观察织物的色泽,评价方法:织物的色泽保持水洗前的96%以上说明织物的耐洗性好;织物的色泽保持水洗前的80~95%,说明织物的耐洗性;织物的色泽保持水洗前的80%以下说明织物的耐洗性差。
6、耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油与用量为1%的羧甲基两性咪唑啉水溶液同浴使用,观察现象。
表1性能测试结果
从上述数据可以看出,本发明提供的耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油,其不仅能赋予织物良好的柔软、亲水与弹挺性能,改善其耐热抗氧化能力,且与阴、阳离子树脂助剂同浴使用不产生破乳、漂油,同时赋予织物蓬松、增厚手感。
前述的实例仅是说明性的,用于解释本发明所述方法的一些特征。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。在权利要求中所用的一些数值范围也包括了在其之内的子范围,这些范围中的变化也应在可能的情况下解释为被所附的权利要求覆盖。
Claims (10)
1.耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油,其特征在于,所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备原料包括:环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷、聚醚胺、内酯;所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述聚醚胺、所述内酯的摩尔比为1:(1.0-1.5):(0.3-1)。
2.根据权利要求1所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油,其特征在于,所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备原料还包括脂肪族酰氯、苄基氯。
3.根据权利要求2所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油,其特征在于,所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述脂肪族酰氯的重量比为1:(0.01-0.2);所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷与所述苄基氯的摩尔比为1:(1.5-2.2)。
4.根据权利要求1所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油,其特征在于,所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备原料包括端含氢聚硅氧烷、烯丙基聚醚环氧化合物。
5.根据权利要求4所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油,其特征在于,所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷的制备方法包括以下步骤:
向反应器中加入端含氢聚硅氧烷、烯丙基聚醚环氧化合物及溶剂,升温至90-110℃,加入催化剂氯铂酸,保温反应2-4h,反应结束后,减压浓缩除去溶剂,得所述环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷;所述端含氢聚硅氧烷与所述烯丙基聚醚环氧化合物的摩尔比为1:(1.05-1.2);所述端含氢聚硅氧烷与所述溶剂的重量比为1:5,所述溶剂为异丙醇。
6.根据权利要求1所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油,其特征在于,所述聚醚胺包括聚醚胺D230、聚醚胺D400、聚醚胺D2000、聚醚胺ED600、聚醚胺ED900、聚醚胺ED2003中一种或多种。
7.根据权利要求2所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油,其特征在于,所述内酯包括β-丁内酯、1,5-辛内酯、6-己内酯、4-羟基-3-戊烯内酯、4-羟基-3-异硫氰酸丁酸内酯、(S)-5-己内酯、葫芦巴内酯、L-核糖酸-1,4-内酯中一种或多种。
8.根据权利要求2所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油,其特征在于,所述脂肪族酰氯包括壬二酰氯、1,7-庚二酰氯、1,8-二辛酰氯、癸基二酰二氯、2,2’-氧化二乙酰氯、戊二酰基酰氯中一种或多种。
9.根据权利要求8所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油,其特征在于,所述脂肪族酰氯为壬二酰氯和戊二酰基酰氯。
10.根据权利要求1-9任一项所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)向反应器中加入环氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷、聚醚胺和助溶剂,搅拌,升温至80-85℃,保温反应3-10h,减压浓缩回收助溶剂,加入极性溶剂,升温至85-110℃,加入内酯,保温反应1-5h,反应结束,降温至80-85℃,加入苄基氯,保温反应2-4h,减压浓缩,得到季铵化聚醚氨基硅油;
(2)向反应器中加入季铵化聚醚氨基硅油,加入脂肪族酰氯,升温至25-40℃,保温反应0.5-2h,降温至室温,得到所述耐碱型改性聚醚嵌段氨基硅油。
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