CN114855462B - 水基型有机硅树脂组合物以及制备方法 - Google Patents

水基型有机硅树脂组合物以及制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及有机硅树脂技术领域，且公开了一种水基型有机硅树脂组合物，应用于纺织面料的防水加工。其中MQ硅树脂是改进防水性的主要物质，其中M含有硅‑烃基(甲基、苯基、乙烯基)，分子中烃基排列在外使其具有憎水性。Q是含硅‑氧键，键角大、键长长，在外来作用下可以改变而产生伸缩，另外硅氧键键能大，在外力作用下不容易断裂。通过调整有机硅树脂中M∶Q的质量百分比和摩尔质量，在聚硅氧季铵盐的作用下，织物表面可以形成坚韧拒水且可以伸缩的连续薄膜，以获取极佳的防水性能。

Description

水基型有机硅树脂组合物以及制备方法
技术领域
本发明涉及有机硅树脂技术领域，应用于纺织印染行业，具体为一种水基型有机硅树脂组合物以及其生产工艺。
背景技术
随着人们生活水平的提高，传统纺织品已无法满足人们对纺织品性能的更高要求。因此，功能化、差异化、节能环保将是现代纺织品的发展方向。在纺织品的功能性整理领域中，防水整理是其中一项重要的织物后整理加工，广泛应用于户外面料。目前市面上的防水剂主要是C8氟系(全氟辛烷类化合物)、C6氟系(全氟己烷磺酰化合物)和无氟防水剂。有机氟以其极低的表面张力和较低的表面能，具有良好的防水防油性能。C8氟系防水剂防水比较完美，面料适用性强。但C8氟系含PFOA，欧盟已禁用。C6氟系相比C8氟系总体防水性能稍差，从环保上来说是一个过渡性产品。根据欧盟协议，bluesign组织要求对蓝标产品禁用PFAS(含氟聚合物)。2023年7月所有含氟化学品将逐步从bluesign下架，2024年7月所有使用PFAS(含氟聚合物)化学品制成的面料从bluesign下架。
无氟防水剂相比氟系防水剂，不易在生物体内沉积、容易降解、对人体无害，是更加安全环保的产品。近年来无氟防水剂在大品牌服装商占比越来越高。无氟防水剂目前主要有两大类，一类是长链烷烃类，以丙烯酸酯为主，存在手感硬，布面划痕严重、滑移大和色变大。一类是有机硅类，手感柔软，耐水洗好，但市面上在售有机硅防水剂存在防水性能不足，对面料选择性较强，加工处理液稳定性差，容易漂油。无氟防水剂达到良好的耐水洗性能需要外添加交联剂(异氰酸酯类)，产品内添加交联剂容易造成乳液不稳定。
有机硅聚合物分为硅油、硅树脂和硅橡胶。硅油作为纺织面料的防水剂有一定的历史，上世纪50年代考虑用含氢硅油乳液处理布面，有一定的防水性；2000年后考虑采用含氢硅油、甲基硅油、催化剂共混，防水性相比纯的含氢硅油乳液有一定的提升，手感更柔软剂，但跟氟系防水剂相比，相差较大。有机硅树脂是一类以Si-O-Si为主链，具有高度交联结构的半无机半有机的聚硅氧烷体系。区别与硅油和硅橡胶，具有更优异的疏水性以及更低的表面能。有机硅树脂乳液溶剂性较多，广泛使用在建筑涂料中。随着环保要求越来越高，水基型有机硅树脂乳液也开始使用在建筑涂料中，但存在储存时间久容易分层和漂油，使用前需搅拌。
在现有技术中存在改性有机硅作为防水剂的方案。在“改性有机硅防水剂合成”(第一作者冯娜，《有机硅材料》，2016年第3期)中公开了将八甲基环四硅氧烷、乙烯基三乙氧基硅烷、长碳链三甲氧基硅烷、四甲基氢氧化铵，环氧氯丙烷等物质组合反应获得改性有机硅防水剂。该有机硅聚合物涂于织物表面时，甲基等有机基团可平布表面能较高的织物表面，使其临界表面张力大幅降低，产生良好疏水效果。但是该文献中同时指出该防水剂反应时间控制较难，反应时间短反应物分子链短，摩尔质量低，防水性能欠佳；反应时间长时，产生多种副反应，体系变浑浊不易乳化防水性能也变差。同时采用氨基偶联剂以改善面料的柔软性能，但不能起到很好的防止划痕的效果而导致防水膜被破坏后防水性能下降。该方案的问题还在于体系稳定性差，反应工艺条件要求较高难以控制产生的改性有机硅的防水性能。
水基型有机硅树脂乳液是有机硅树脂通过添加乳化剂和水进行乳化，硅树脂乳化难度较大，粒径一般在1um以上。防水加工处理液一般在3％-10％水溶液，粒径太大易聚集，容易造成布面沾污。染色面料在防水加工时，会有少量染料残留在加工液中，如果处理液乳化剂不能快速分散，会在布面产生色点。此外现有有机硅树脂乳液用在纺织面料上，手感偏硬，容易产生划痕，这些缺点限制了水基型有机硅树脂乳液在纺织面料上的应用。
申请人研究发现，纺织物印染行业中，对纺织物防水性能改善的防水改性剂存在以下较为明确的功能需求：首先，需要满足越来越严格的环保要求；其次，由于纺织物印染过程中的染料存在大量阴离子，因此防水剂的树脂组合物乳化过程中容易产生阴离子聚合而导致粒径太大易聚集，容易造成布面沾污；再次，需要保证在足够的防水性能的基础上尽量的是的纺织面料要尽量的柔软舒适；再次，经过防水剂涂覆于面料后的防水膜要抗破坏，不易产生划痕；最后，纺织面料多次水洗的情况下防水性能不下降。
为此申请人进一步研究，期望研发一种在具有良好的防水性的同时，能够明显改善面料织物的柔软性能，减少划痕保护防水膜不被破坏，同时防止处理液不稳定容易造成布面沾污的问题。
发明内容
解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种水基型有机硅树脂组合物，解决了防水性能不足，对面料选择性较强，划痕严重，手感差加工处理液稳定性差，容易漂油的问题。
技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种水基型有机硅树脂组合物，该组合物由有机硅树脂、稀释剂、乳化剂、交联剂、聚硅氧烷季铵盐和水混合而成，且其按质量比例为：
Figure BDA0003687562590000031
进一步的，所述有机硅树脂包括有甲基MQ树脂、苯基MQ树脂和乙烯基MQ树脂，所述结构如下：
Figure BDA0003687562590000041
其中R、R′、R″位置表示甲基、乙烯基以及苯基中的一种或者多种，
所述M∶Q质量比例在0.6∶1-1.2∶1，
摩尔质量在4000-8000。
进一步的，所述稀释剂包括醇类溶剂、醇醚类溶剂和低粘度二甲基硅油其中的一种或者多种，
所述的醇类溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇或正丙醇当中的一种或者多种；
所述的醇醚类溶剂为丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚、丙二醇正丁醚、丙二醇正丙醚或乙二醇单丁醚中的一种或者多种；
所述的低粘度二甲基硅油粘度范围为50-1000mpa.S。
进一步的，所述乳化剂为十二醇聚氧乙烯醚和双子型表面活性剂的混合物，其中
所述十二醇聚氧乙烯醚HLB值在5-19之间，所述双子型表面活性剂的分子结构式为：
Figure BDA0003687562590000042
式中，T1为CnH2n+1，n为3-18之间的整数；T2的通式为(CH2CH2O)a-(CH2CH2CH2O)b-(CH2CH2O)c，a为0-10之间的整数；b为0-10之间的整数；c为0-10之间的整数。
所述十二醇聚氧乙烯醚与双子型表面活性剂的质量比例为10∶1-3∶1。
优选的，所述交联剂包括为异氰酸酯或硅烷偶联剂中的一种或者两种的混合，
其中所述的异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯三聚体、六亚甲基二异氰酸酯三聚体中的一种，
所述的硅烷偶联剂为氨基硅烷、环氧基硅烷、乙烯基硅烷中的一种。
进一步的，所述聚硅氧烷季铵盐是其中至少一个季铵基团位于α，ω-位的直链聚硅氧烷，所述聚硅氧烷季铵盐通式为ZaZ′a1Z″a2Db
其中，
Z＝(M1 3SiO1/2)
Z′＝(M2M1 2SiO1/2)
Z″＝(M3M1 2SiO1/2)
D＝M1 2SiO2/2
a＝0到1；a1＝0到1；a2＝0到1；条件是a+a1+a2＝2；b＝1到300，
M1在每次出现时独立地为相同或不同的，具有1到30个碳原子的、直链或支化的，优先甲基或苯基，尤其甲基；
M2每次出现时独立地为相同或不同的烷氧基或酰氧基或有机环氧基团；
M3每次出现时独立地为相同或不同的季铵官能团的有机基团。
一种水基型有机硅树脂组合物的制备方法包括如下制备步骤：
步骤S1：将有机硅树脂、稀释剂混合并加热，得到混合物料；
步骤S2：将混合物料降温，然后加入乳化剂和水，高速分散，然后过高压均质；
步骤S3：在低温条件下加入交联剂、聚硅氧烷季铵盐混合，真空脱气、出料，得到所述的有机硅树脂组合物。
进一步的，
所述步骤S2中的混合物降温至35℃以下，放入搅拌机中高速分散，转速为1000-3000rpm，分散时间为3-5h，高压均质压力为30-50Mpa，高压均质2-5次；
所述步骤S3中所述的低温条件为35℃以下，且混合时间为1-2h，有机硅树脂乳液粒径为300-800nm。
一种防水剂，应用上述任一一种水基型有机硅树脂组合物。
一种织物面料，应用上述项中任一一种水基型有机硅树脂组合物。
有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种水基型有机硅树脂组合物、生产工艺，具备以下有益效果：
首先，本发明中提供一种特殊的水基型有机硅树脂组合物，应用于纺织面料的防水加工。其中MQ硅树脂是改进防水性的主要物质，其中M含有硅-烃基(甲基、苯基、乙烯基)，分子中烃基排列在外使其具有憎水性。Q是含硅-氧键，键角大、键长长，在外来作用下可以改变而产生伸缩，另外硅氧键键能大，在外力作用下不容易断裂。通过调整有机硅树脂中M∶Q的质量百分比和摩尔质量，织物表面可以形成拒水且可以伸缩的连续薄膜。与单纯的有机硅树脂乳液相比，采用MQ硅树脂作为防水性的主要物质能够与面料更好的结合。
其次，该水基型有机硅树脂组合物中在有机硅树脂基础上再进一步添加一定比例聚硅氧烷季铵盐。所述聚硅氧烷季铵盐特点在于含有质子化的氨基，有一定的极性，可以让有机硅树脂与纤维表面形成定向吸附，硅甲基排列在外，织物表面可以形成坚韧的拒水薄膜，进一步提升拒水性。另外硅氧烷链段表面张力、表面能和旋转势能低，从而降低纤维之间的动、静摩擦系数，继而产生柔软、平滑等手感，而且能减少划痕保护在纺织物表面形成的防水膜不被破坏而有效保证防水效果。
再次，该水基型有机硅树脂组合物采用的乳化剂为脂肪族聚氧乙烯醚中的十二醇聚氧乙烯醚和双子型表面活性剂的混合物，通过适当的比例组合，使HLB值(表面活性剂的亲水亲油平衡值)适合乳化该有机硅树脂。该组合物先高速剪切然后均质，使乳液粒径达到纳米级，解决乳液储存后分层漂油问题。因防水加工布面因为含有残留染料等阴离子化合物，加工时会进入处理液中，为此添加的双子型表面活性剂不仅含有阴离子结构，同时含有非离子的结构，可以将阴离子化合物(如染料)能很好的分散，从而避免阴离子聚合凝聚，造成布面色点和沾污等问题。
进一步的，为增强水基型有机硅树脂组合物对织物附着力，提升水洗后防水性。区别于现有防水加工外添加交联剂，该水基型有机硅树脂组合物通过内添加交联剂。在反应工艺步骤中在低温条件下加入交联剂、聚硅氧烷季铵盐混合形成混合物，而非在印染步骤中加入交联剂。该步骤中交联剂有一定的反应基团(异氰酸根、环氧基、甲氧基等)，与有机硅树脂中的羟基反应，进一步让有机硅树脂交联，处理在布面上与布面附着力更强，从而使纺织面料水洗后防水基本不下降。
通过本发明的水基型有机硅树脂组合物作为防水剂中的有效成分涂覆于织物面料表面具有极佳的防水性能，较好的织物柔软性能，同时布面无沾污水洗后防水性能不下降的优点。
附图说明
图1为实验例1中检测布样的性能结果示意图；
图2为实验例2中检测布样的性能结果示意图；
图3为实验例3中检测处理液的稳定性结果示意图；
图4为实验例4中检测硅树脂乳液储存安定性示意图；
图5为对比例1中检测布样的性能结果示意图；
图6为对比例2中检测硅树脂乳液储存安定性示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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。
实施例1一种有机硅树脂组合的制备方法(一)
在双行星搅拌器中，加入乙烯基MQ树脂(M∶Q＝0.8∶1，乙烯基含量0.06mol/100g，山东大易化工有限公司DY-VMQ101)30份，乙二醇单丁醚100份，开启搅拌，缓慢加热至70℃，保温3小时。
降温至35℃以下，加入十二醇聚氧乙烯醚AEO3 5份，十二烷基二苯醚二磺酸聚氧乙烯(4)醚6份，去离子水150份，高速分散，转速为1600rpm，时间为4小时。进入高压均质，均质压力为40MPa，高压均质3次。其中十二烷基二苯醚二磺酸聚氧乙烯(4)醚结构式如下：
Figure BDA0003687562590000081
降温至35℃以下，加入六亚甲基二异氰酸酯1份、聚硅氧烷季铵盐2份结构式如下，
Figure BDA0003687562590000082
混合搅拌1.5小时，真空脱气，出料，得到最终产物。
实施例2一种有机硅树脂组合的制备方法(二)
在双行星搅拌器中，加入乙烯基MQ树脂(M∶Q＝1∶1，乙烯基含量0.05mol/100g，山东大易化工有限公司DY-VMQ102)30份，丙二醇丁醚150份，开启搅拌，缓慢加热至80℃，保温3小时。
降温至35℃以下，加入十二醇聚氧乙烯醚AEO3 6份，十二烷基二苯醚二磺酸聚氧乙烯(6)醚5份，去离子水150份，高速分散，转速为1800rpm，时间为4小时。进入高压均质，均质压力为40MPa，高压均质3次。十二烷基二苯醚二磺酸聚氧乙烯(6)醚结构式如下：
Figure BDA0003687562590000083
降温至35℃以下，加入异佛尔酮二异氰酸酯1份、聚硅氧烷季铵盐2份(同实施例一种聚硅氧烷季铵的分子结构式)，混合搅拌1.5小时，真空脱气，出料，得到最终产物。
实施例3一种有机硅树脂组合的制备方法(三)
在双行星搅拌器中，加入甲基MQ树脂(M∶Q＝0.8∶1，山东大易化工有限公司DY-MQ102)40份，二乙二醇丁醚60份，开启搅拌，缓慢加热至70℃，保温3小时。
降温至35℃以下，加入十二醇聚氧乙烯醚AEO3 5份，十二烷基二苯醚二磺酸嵌段聚氧乙烯(2)醚-聚氧丙烯(2)醚-聚氧乙烯(2)醚6份，去离子水100份，高速分散，转速为1200rpm，时间为4小时。进入高压均质，均质压力为40MPa，高压均质2次。十二烷基二苯醚二磺酸嵌段聚氧乙烯(2)醚-聚氧丙烯(2)醚-聚氧乙烯(2)醚结构式如下：
Figure BDA0003687562590000091
降温至35℃以下，加入六亚甲基二异氰酸酯1份、聚硅氧烷季铵盐3份(同实施例一种聚硅氧烷季铵的分子结构式)，混合搅拌1.5小时，真空脱气，出料，得到最终产物。
实施例4一种有机硅树脂组合的制备方法(四)
在双行星搅拌器中，加入甲基MQ树脂(M∶Q＝0.8∶1，山东大易化工有限公司DY-MQ102)40份，异丙醇60份，开启搅拌，缓慢加热至60℃，保温3小时。
降温至35℃以下，加入十二醇聚氧乙烯醚AEO5 5份，辛烷二苯醚二磺酸聚氧丙烯(3)醚6份，去离子水150份，高速分散，转速为1200rpm，时间为4小时。进入高压均质，均质压力为40MPa，高压均质2次。辛烷二苯醚二磺酸聚氧丙烯(3)醚结构式如下：
Figure BDA0003687562590000092
降温至35℃以下，加入γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷1份、聚硅氧烷季铵盐(同实施例一种聚硅氧烷季铵的分子结构式)，混合搅拌1.5小时，真空脱气，出料，得到最终产物。
实施例5一种有机硅树脂组合的制备方法(五)
在双行星搅拌器中，加入加入乙烯基MQ树脂(M∶Q＝1∶1，乙烯基含量0.05mol/100g，山东大易化工有限公司DY-VMQ102)30份，二甲基硅油(25℃粘度100CST)80份，开启搅拌，缓慢加热至60℃，保温3小时。
降温至35℃以下，加入十二醇聚氧乙烯醚AEO3 5份，十二烷基二苯醚二磺酸聚氧乙烯(6)醚6份，去离子水150份，高速分散，转速为1800rpm，时间为4小时。进入高压均质，均质压力为40MPa，高压均质2次。
降温至35℃以下，加入γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷1份、聚硅氧烷季铵盐(同实施例一种聚硅氧烷季铵的分子结构式)，混合搅拌1.5小时，真空脱气，出料，得到最终产物。
实施例6一种有机硅树脂组合的制备方法(六)
在双行星搅拌器中，加入乙烯基MQ树脂(M∶Q＝0.8∶1，乙烯基含量0.07mol/100g，山东大易化工有限公司DY-VMQ101)30份，二甲基硅油(25℃粘度50CST)80份，开启搅拌，缓慢加热至60℃，保温3小时。
降温至35℃以下，加入十二醇聚氧乙烯醚AEO3 5份，十二烷基二苯醚二磺酸聚氧乙烯(4)醚6份，去离子水150份，高速分散，转速为1800rpm，时间为4小时。进入高压均质，均质压力为40MPa，高压均质2次。
降温至35℃以下，加入六亚甲基二异氰酸酯三聚体1份、聚硅氧烷季铵盐(同实施例一种聚硅氧烷季铵的分子结构式)，混合搅拌1.5小时，真空脱气，出料，得到最终产物。
实施例7一种有机硅树脂组合的制备方法(七)
在双行星搅拌器中，加入加入苯基MQ树脂(苯基含量1.5，山东大易化工有限公司DY-B201)30份，二丙二醇甲醚80份，开启搅拌，缓慢加热至60℃，保温3小时。
降温至35℃以下，加入十二醇聚氧乙烯醚AEO3 5份，十二醇聚氧乙烯醚AEO5 6份，十二烷基二苯醚二磺酸聚氧乙烯(4)醚2份，去离子水150份，高速分散，转速为2000rpm，时间为4小时。进入高压均质，均质压力为40MPa，高压均质2次。
降温至35℃以下，加入γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷1份、聚硅氧烷季铵盐(同实施例一种聚硅氧烷季铵的分子结构式)，混合搅拌1.5小时，真空脱气，出料，得到最终产物。
对比例1一种有机硅树脂组合的制备方法(八)
在双行星搅拌器中，加入乙烯基MQ树脂(M∶Q＝0.8∶1，乙烯基含量0.06mol/100g，山东大易化工有限公司DY-VMQ101)30份，乙二醇单丁醚100份，开启搅拌，缓慢加热至70℃，保温3小时。
降温至35℃以下，加入十二醇聚氧乙烯醚AEO3 5份，十二烷基二苯醚二磺酸聚氧乙烯(4)醚6份，去离子水150份，高速分散，转速为1600rpm，时间为4小时。进入高压均质，均质压力为40MPa，高压均质3次。
降温至35℃以下，加入六亚甲基二异氰酸酯1份，混合搅拌1.5小时，真空脱气，出料，得到最终产物。
与实施例1-7比较，其余不变区别在于对比例1中未加入聚硅氧烷季铵盐从图5中可知手感差、防水性能差且产生严重划痕。
对比例2一种有机硅树脂组合的制备方法(一)
在双行星搅拌器中，加入乙烯基MQ树脂(M∶Q＝0.8∶1，乙烯基含量0.06mol/100g，山东大易化工有限公司DY-VMQ101)30份，乙二醇单丁醚100份，开启搅拌，缓慢加热至70℃，保温3小时。
降温至35℃以下，加入十二醇聚氧乙烯醚AEO3 11份，去离子水150份，高速分散，转速为1600rpm，时间为4小时。进入高压均质，均质压力为40MPa，高压均质3次。
降温至35℃以下，加入六亚甲基二异氰酸酯1份、聚硅氧烷季铵盐2份结构式如下，
Figure BDA0003687562590000111
混合搅拌1.5小时，真空脱气，出料，得到最终产物。
与实施例1-7比较，其余不变区别在于对比例2中未加入双子型表面活性剂的十二烷基二苯醚二磺酸聚氧乙烯(4)醚，从图6中可知有机硅树脂乳液分散性能差，布面易出现沾污。
实验例1测量硅树脂乳液的性能(一)
将实施例1所制得的产品，处理在涤纶梭织面料上，配液(使用量为8％Soln)→一浸一轧(轧余率为50％)→170度定型2分钟。处理布样性能如图1所示。
实验例2测量硅树脂乳液的性能(二)
将实施例1所制得的产品，处理在尼龙梭织面料上，配液(使用量为8％Soln)→一浸一轧(轧余率为48％)→170度定型1分钟。处理布样性能如图2所示。
实验例3测量硅树脂乳液高速剪切稳定性以及与染料的相容性
将实施例1所制得的产品，配制成8％的处理液，并加入一定量的染料(分散黄棕2RFL)，高速剪切(50度*6000转/分*10分钟)，处理液性能如图3所示
实验例4测量硅树脂乳液产品储存安定性
取实施例1-7中水基硅树脂组合物，放置30天后看乳液是否分层，分析硅树脂乳液储存安定性实验结果如图4所示。
实验例5测量对比例1的乳液性能
实验例6测量对比例2的乳液性能
综上所述：通过该技术方案获取的有机硅树脂组合物在纺织用无氟防水剂的领域当中具有较强的防水性，不需要外添交联剂，洗后防水性能基本不下降。另外相比现有有机硅树脂乳液防水剂以及无氟丙烯酸系防水剂，基本无划痕、缝目滑移小、手感柔软。
通过该技术方案获取的有机硅树脂组合物，在纺织的领域具有较强的稳定性，相比现有有机硅树脂乳液防水剂，配制的处理液耐高速剪切，另外针对阴离子分散染料有一定的相容性。另外相比现有有机硅树脂乳液储存过程中易分层漂油，该有机硅树脂组合物长期储存不漂油和分层。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (7)

1.一种水基型有机硅树脂组合物，其特征在于：
该组合物由有机硅树脂、稀释剂、乳化剂、交联剂、聚硅氧烷季铵盐和水混合而成，且其按质量比例为：
Figure FDA0004019017310000011
所述有机硅树脂包括有甲基MQ树脂、苯基MQ树脂或乙烯基MQ树脂一种或者多种结构如下：
Figure FDA0004019017310000012
其中R、R′、R″表示甲基、乙烯基或者苯基中的一种或者多种，
M∶Q质量比例在0.6∶1-1.2∶1，
摩尔质量在4000-8000；
所述聚硅氧烷季铵盐是其中至少一个季铵基团位于α，ω位的直链聚硅氧烷，所述聚硅氧烷季铵盐通式为ZaZ′a1Z″a2Db
其中，
Z＝(M1 3SiO1/2)
Z′＝(M2M1 2SiO1/2)
Z″＝(M3M1 2SiO1/2)
D＝M1 2SiO2/2
a＝0到1；a1＝0到1；a2＝0到1；条件是a+a1+a2＝2；b＝1到300；
M1在每次出现时独立地为相同或不同的，具有1到30个碳原子的、直链或支化的甲基或苯基；
M2每次出现时独立地为烷氧基、酰氧基或有机环氧基团中的一种；
M3每次出现时独立地为季铵官能团的有机基团。
2.根据权利要求1所述的一种水基型有机硅树脂组合物，其特征在于：所述稀释剂包括醇类溶剂、醇醚类溶剂和低粘度二甲基硅油其中的一种或者多种，
所述的醇类溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇或正丙醇当中的一种或者多种；
所述的醇醚类溶剂为丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚、丙二醇正丁醚、丙二醇正丙醚或乙二醇单丁醚中的一种或者多种；
所述的低粘度二甲基硅油粘度范围为50-1000mpa.S。
3.根据权利要求1所述的一种水基型有机硅树脂组合物，其特征在于：所述乳化剂为十二醇聚氧乙烯醚和双子型表面活性剂的混合物，其中
所述十二醇聚氧乙烯醚HLB值在5-19之间，
所述双子型表面活性剂的分子结构式为：
Figure FDA0004019017310000021
式中，T1为CnH2n+1，n为3-18之间的整数；T2的通式为(CH2CH2O)a-(CH2CH2CH2O)b-(CH2CH2O)c，a为0-10之间的整数；b为0-10之间的整数，c为0-10之间的整数；
所述十二醇聚氧乙烯醚与双子型表面活性剂的质量比例为10∶1-3∶1。
4.根据权利要求1所述的一种水基型有机硅树脂组合物，其特征在于：所述交联剂包括为异氰酸酯或硅烷偶联剂中的一种或者两种的混合，
其中所述的异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯三聚体、六亚甲基二异氰酸酯三聚体中的一种，
所述的硅烷偶联剂为氨基硅烷、环氧基硅烷、乙烯基硅烷中的一种。
5.一种水基型有机硅树脂组合物的制备方法，用于制备权利要求1-4所述的任一一种水基型有机硅树脂组合物，其特征在于：包括如下制备步骤：
步骤S1：将有机硅树脂、稀释剂混合并加热，得到混合物料；
步骤S2：将混合物料降温，然后加入乳化剂和水，高速分散，然后过高压均质；
步骤S3：在低温条件下加入交联剂、聚硅氧烷季铵盐混合，真空脱气、出料，得到所述的有机硅树脂组合物；
所述步骤S2中的混合物料降温至35℃以下，放入搅拌机中高速分散，转速为1000-3000rpm，分散时间为3-5h，高压均质压力为30-50Mpa，高压均质2-5次；
所述步骤S3中所述的低温条件为35℃以下，且混合时间为1-2h，有机硅树脂组合物粒径为300-800nm。
6.一种防水剂，其特征在于，应用权利要求1-4所述项中任一一种水基型有机硅树脂组合物。
7.一种织物面料，其特征在于，应用权利要求1-4所述项中任一一种水基型有机硅树脂组合物。
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