CN116444754A - 一种线性嵌段聚氨酯改性亲水型有机硅整理剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及纤维改性剂技术领域，具体的涉及了一种线性嵌段聚氨酯改性亲水型有机硅整理剂，所述整理剂为以有机硅聚硅氧烷主链、并在主链中引入异氰酸酯链段和聚醚链段的线性聚合物。该整理剂在有机硅聚硅氧烷主链上引入异氰酸酯链段和聚醚链段，从而使得经过整理的织物具有优异的柔滑手感，同时具有优异的耐水洗性能，在耐水洗性能的基础上，确保了经过整理的织物能够长时间具有优异的吸湿性，从而确保了织物的穿着体验。
Description
技术领域
本发明涉及纤维改性剂技术领域，具体的涉及了一种线性嵌段聚氨酯改性亲水型有机硅整理剂。
背景技术
随着人们的生活水平的日益提高，着装理念由过去传统的注重结实耐穿、防寒保暖转变为当今的崇尚时尚自由、运动休闲，同时，更注重强调舒适合体，而舒适性也是最重要的横梁标准。
作为服装的原材料织物，大部分的织物的亲水性较差。例如，主要的纺织纤维的标准平衡回潮率为：棉花7～8.5％、羊毛14～16％、蚕丝9～11％、丙纶和氯纶为0、氨纶0.4～1.3％、涤纶纤维为0.4～0.5％和苎麻7～10％等。而根据研究表明，当人体皮肤表层水分12～15％时，皮肤光滑而有弹性，并且人体最舒适的相对湿度在45～65％之间。显然，目前的常规织物的回潮率都无法满足人体舒适性的需求。
为了提高织物的舒适度，就需要对织物进行亲水整理，以赋予织物保湿护肤的功能。也就是说，目前市场上的服装用织物所采用的包括多天然纤维或者天然纤维与化纤的混纺织物或者纯的化纤织物，亲水性整体均较差，通常需要进行相应的亲水整理。
目前针对织物的亲水整理，通常是采用整理剂进行的，但是目前的整理剂存在着整理效果不佳，并且耐久性也存在参差不齐的问题。因此，公司需要针对织物的亲水问题，开发一种独立于市场，并且具有特殊手感和耐久性较好的亲水整理剂产品。针对开发的新产品，不仅是解决目前的整理剂亲水性不够好的问题，同时也是开发一种能够属于公司自己的有别于目前市场上的亲水整理剂产品。
发明内容
本发明的目的在于解决上述存在的问题，提供一种线性嵌段聚氨酯改性亲水型有机硅整理剂。
具体的，本发明采用的技术方案为：
一种线性嵌段聚氨酯改性亲水型有机硅整理剂，所述整理剂为以有机硅聚硅氧烷主链、并在主链中引入异氰酸酯链段和聚醚链段的线性聚合物。
优选的，所述整理剂的制备方法具体如下：
(1)首先，将500份的PPG在100℃以上脱水处理30min以上；脱水完成后降温至60℃，然后，在其中加入84-105份的HDI，并将该体系的温度控制在60-90℃，在该温度区间内保温4-8h，制备得到预聚体A；
(2)取500份端氢硅油、100-150份烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯聚醚，投入到加成反应釜中，充氮气保护，开启搅拌，升温至80℃，加入0.005-0.01份的催化剂，在该温度下反应4-6h；
(3)将步骤(2)中的体系温度降低至60-80℃，在0.5-1h内将预聚体A滴加至该体系中，并且控制温度为70-90℃，滴加完毕后，在90-100℃保温4h以上，得到产物B；
(4)在反应釜中加入溶剂和2300-2500份的端位为胺基聚醚封端的聚硅氧烷，然后将产物B边搅拌边滴加至该体系中，滴加结束后，在90-100℃保温4h以上，得到最终产物C，即为所述整理剂。
上述中，HDI六亚甲基二异氰酸酯，PPG聚丙二醇。
优选的，所述预聚体A中的-NCO含量为3.6％-4.3％。
优选的，所述步骤(2)中的端氢硅油的分子量为10000-15000。
优选的，步骤(2)中的烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯聚醚的分子量为800-1500。
优选的，所述产物C的年度为3000-10000mPa﹒S/25℃。
优选的，所述产物C的含固量为60-63％。
步骤(4)的溶剂为乙二醇单丁醚，加入量为：总投料量的35-40％。
该整理剂是利用嵌段共聚的合成技术，在合成的过程中在有机硅聚硅氧烷主链上引入了异氰酸酯链段，使其成为--(AB)n--结构的线性聚合物，既保留了有机硅聚硅氧烷具有优异的柔滑的手感特点，又可以为织物提供优异耐洗性。
同时，在合成的过程中在有机硅主链中引入大量的聚醚链段，使产物有优异的亲水性能。
本发明的有益效果是：该整理剂在有机硅聚硅氧烷主链上引入异氰酸酯链段和聚醚链段，从而使得经过整理的织物具有优异的柔滑手感，同时具有优异的耐水洗性能，在耐水洗性能的基础上，确保了经过整理的织物能够长时间具有优异的吸湿性，从而确保了织物的穿着体验。
具体实施方式
现在将进一步细化代表性实施方案。应当理解，以下描述并非旨在将实施方案限制于一个优选实施方案。相反，其旨在涵盖可被包括在由所附权利要求限定的所述实施方案的实质和范围内的替代形式、修改形式和等同形式。
实施例1：在此，用于制备一种线性嵌段聚氨酯改性亲水型有机硅整理剂，所述整理剂为以有机硅聚硅氧烷主链、并在主链中引入异氰酸酯链段和聚醚链段的线性聚合物。
具体的，该整理剂的制备方法具体如下：
(1)首先，将500kg的PPG在100℃以上脱水处理30min以上；脱水完成后降温至60℃，然后，在其中加入84kg的HDI，并将该体系的温度控制在60-70℃，在该温度区间内保温4h，制备得到预聚体A；
(2)取500kg端氢硅油、100kg烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯聚醚，投入到加成反应釜中，充氮气保护，开启搅拌，升温至80℃，加入5g的催化剂，在该温度下反应4h；
(3)将步骤(2)中的体系温度降低至60℃，在0.5h内将预聚体A滴加至该体系中，并且控制温度为70-75℃，滴加完毕后，在90-100℃保温4h，得到产物B；
(4)在反应釜中加入溶剂和2300kg的端位为胺基聚醚封端的聚硅氧烷，然后将产物B边搅拌边滴加至该体系中，滴加结束后，在90-100℃保温4h，得到淡黄色至黄色透明粘稠液体为最终产物C，即为所述整理剂。
实施例2：在此，用于制备一种线性嵌段聚氨酯改性亲水型有机硅整理剂，所述整理剂为以有机硅聚硅氧烷主链、并在主链中引入异氰酸酯链段和聚醚链段的线性聚合物。
具体的，该整理剂的制备方法具体如下：
(1)首先，将500kg的PPG在100℃脱水处理30min以上；脱水完成后降温至60℃，然后，在其中加入105kg的HDI，并将该体系的温度控制在80-90℃，在该温度区间内保温8h，制备得到预聚体A；
(2)取500kg端氢硅油、100-150kg烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯聚醚，投入到加成反应釜中，充氮气保护，开启搅拌，升温至80℃，加入10g的催化剂，在该温度下反应6h；
(3)将步骤(2)中的体系温度降低至80℃，在1h内将预聚体A滴加至该体系中，并且控制温度为85-90℃，滴加完毕后，在90-100℃保温4h，得到产物B；
(4)在反应釜中加入溶剂和2300kg的端位为胺基聚醚封端的聚硅氧烷，然后将产物B边搅拌边滴加至该体系中，滴加结束后，在90-100℃保温4h，得到淡黄色至黄色透明粘稠液体为最终产物C，即为所述整理剂。
基于实施例1和实施例2的整理剂，对织物进行整理处理。具体是采用涤纶纺织产品进行亲水整理。
采用AATCC 79规定的水滴法亲水性测试方法对上述两种整理剂与市售的整理剂进行亲水性试验。
采用市售的多款整理剂整理的涤纶织物的亲水性在30-38s，经本发明的实施例1和实施例2的整理剂整理后的亲水性在22-27s之间。
同时，将经过本案的整理剂整理后的涤纶织物与未整理的涤纶织物以及市售的整理剂整理的涤纶织物相比，经本发明整理的涤纶织物的手感有明显的丝滑手感。
对于本领域技术人员而言显而易见的是，在上述教导内容的基础，还能够进行一定的修改、组合和以及变型。
Claims (8)
1.一种线性嵌段聚氨酯改性亲水型有机硅整理剂，其特征在于：所述整理剂为以有机硅聚硅氧烷主链、并在主链中引入异氰酸酯链段和聚醚链段的线性聚合物。
2.根据权利要求1所述的一种线性嵌段聚氨酯改性亲水型有机硅整理剂，其特征在于：所述整理剂的制备方法具体如下：
(1)首先，将500份的PPG在100℃以上脱水处理30min以上；脱水完成后降温至60℃，然后，在其中加入84-105份的HDI，并将该体系的温度控制在60-90℃，在该温度区间内保温4-8h，制备得到预聚体A；
(2)取500份端氢硅油、100-150份烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯聚醚，投入到加成反应釜中，充氮气保护，开启搅拌，升温至80℃，加入0.005-0.01份的催化剂，在该温度下反应4-6h；
(3)将步骤(2)中的体系温度降低至60-80℃，在0.5-1h内将预聚体A滴加至该体系中，并且控制温度为70-90℃，滴加完毕后，在90-100℃保温4h以上，得到产物B；
(4)在反应釜中加入溶剂和2300-2500份的端位为胺基聚醚封端的聚硅氧烷，然后将产物B边搅拌边滴加至该体系中，滴加结束后，在90-100℃保温4h以上，得到最终产物C，即为所述整理剂。
3.根据权利要求1所述的一种线性嵌段聚氨酯改性亲水型有机硅整理剂，其特征在于：所述预聚体A中的-NCO含量为3.6％-4.3％。
4.根据权利要求1所述的一种线性嵌段聚氨酯改性亲水型有机硅整理剂，其特征在于：所述步骤(2)中的端氢硅油的分子量为10000-15000。
5.根据权利要求1所述的一种线性嵌段聚氨酯改性亲水型有机硅整理剂，其特征在于：步骤(2)中的烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯聚醚的分子量为800-1500。
6.根据权利要求1所述的一种线性嵌段聚氨酯改性亲水型有机硅整理剂，其特征在于：所述产物C的粘度为3000-10000mPa﹒S/25℃。
7.根据权利要求1所述的一种线性嵌段聚氨酯改性亲水型有机硅整理剂，其特征在于：所述产物C的含固量为60-63％。
8.根据权利要求1所述的一种线性嵌段聚氨酯改性亲水型有机硅整理剂，其特征在于：步骤(4)的溶剂为乙二醇单丁醚，加入量为：总投料量的35-40％。
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