[發明專利]四元共聚嵌段有機硅油的制備方法

無效

• 申請號: 201110413665.1
• 申請日: 2011-12-10
• 公開（公告）號: CN102558567A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 徐美君;查鵬程;趙海花
• 申請（專利權）人: 江陰市尼美達助劑有限公司
• 主分類號: C08G81/00
• 分類號: C08G81/00;D06M15/647
• 代理公司: 江陰市同盛專利事務所 32210
• 代理人: 唐紉蘭;曾丹

技術領域

本發明涉及一種四元共聚嵌段有機硅油的制備方法，主要用于紡織品的后整理過程中的柔軟整理劑。?

背景技術

柔軟整理劑是指一種能吸附于纖維并使纖維表面平滑，增加纖維柔軟性的化合物。美國紡織專家馬林森（Mallinson）將柔軟整理劑定義為“是一種用于紡織材料以改變手感，使產品更有舒適感的助劑”。常用的柔軟劑主要有表面活性劑和高分子柔軟劑兩大類。表面活性劑類根據離子性又可分為陽離子型、陰離子型、非離子型和兩性離子型；高分子柔軟劑主要有有機硅柔軟劑和聚乙烯乳液兩類。

目前，所有的有機硅柔軟劑均是聚二甲基硅氧烷的改性產品。主體結構為聚二甲基硅氧烷。聚硅氧烷的主鏈十分柔順，圍繞Sit鍵旋轉所需的能量幾乎是零。聚硅氧烷獨特的分子結構符合了紡織品柔軟的機理，即其分子能柔順地自由旋轉，不僅可以降低纖維間的靜、動摩擦系數，而且其分子間作用力很小，又降低纖維的表面張力，因此有機硅聚合物作為紡織品的柔軟整理劑是最理想的材料。

市場上較多的是氨基改性的有機硅柔軟劑，氨基聚硅氧烷的氨基有較強的極性，能與纖維表面的氫基、羧基等相互作用，非常牢固的取向和吸附在纖維上，Si-O鍵主鏈和硅原子的甲基與聚二甲基硅氧烷一樣，使纖維之間的靜摩擦系數下降，輕微的力就能使纖維之間產生滑動，以致給人以柔軟的感覺，氨基聚硅氧烷在纖維上吸附后，空氣中的二氧化碳和水分形成的碳酸與氨基交聯，在纖維表面和內部形成高聚合度的彈性網狀結構，賦予織物超柔軟效果和很高的耐洗滌性。

但是現有的氨基有機硅乳液也存在下述缺點：

1、氨基有機硅乳液在柔軟性、回彈性上較其他柔軟劑有明顯優勢，但氨基的引入同時也帶來了織物的黃變現象。對于漂白、淺色織物應謹慎使用。

產生黃變的原因主要是由于目前普遍使用的氨基聚硅氧烷為氨乙基亞氨丙基聚二甲基硅氧烷，其側鏈上—（CH₂）₃NH（CH₂）₂NH₂有兩個氨基（伯氨和仲氨），共有三個活潑氫原子，織物黃變現象是氨基氧化分解形成發色團引起的，而這種雙胺型結構更具有協同加速氧化作用，有利于形成發色團，使織物泛黃。

2、在給予織物優良柔軟手感的同時，也造成整理織物呈疏水性，穿著感覺悶熱且難以洗滌；

3、許多產品較難乳化，乳液穩定性差，常在儲運和應用中出現“破乳漂油”現象。

發明內容

本發明的目的在于克服上述不足，提供一種不會帶來黃變現象、親水性好、乳液穩定性強、手感更好的四元共聚嵌段有機硅油的制備方法。

本發明的目的是這樣實現的：一種四元共聚嵌段有機硅油的制備方法，所述方法包括如下步驟：

A、制備含氫硅油中間體I

采用聚硅氧烷為主要原料，與含氫封頭劑進行嵌段，生成含氫硅油中間體I；所述中間體I的結構式為：

其中，m=25--40；

B、制備端環氧基嵌段有機硅油中間體Ⅱ

將中間體I與AGE（烯丙基縮水甘油醚）進行加成，制得端環氧基嵌段有機硅油中間體Ⅱ，其嫁接過程如下：

其中，m=25--40；

C、成品的制備

在中間體Ⅱ的主鏈上接枝無水哌嗪、端氨基聚醚，最后得到主鏈四元共聚嵌段有機硅油。

所述聚硅氧烷為八甲基環四硅氧烷或二甲基環六硅氧硅。

所述步驟A中含氫封頭劑的質量為聚硅氧烷的質量的3.0-5.0%?。

所述步驟A中使用濃硫酸做催化劑，所述濃硫酸的用量為聚硅氧烷的1-2%重量比。

所述步驟B中使用氯鉑酸做催化劑。

所述步驟B中使用的中間體I與烯丙基縮水甘油醚的質量比為10：1-9：1。

所述步驟C中使用的中間體Ⅱ與無水哌嗪、端氨基聚醚的質量比為10：2：3。

所述具體制備方法包括：

A、中間體I制備

以八甲基環四硅氧烷為原料，邊攪拌邊升溫至25-35℃，加入濃硫酸、含氫封頭劑進行反應；繼續保溫反應4-5小時，加入純堿中和多余的酸，PH值控制6-7，靜置，沉淀，取上層透明油狀體，即為中間體I；?

B、中間體Ⅱ制備

?取步驟A制得的中間體I，邊攪拌邊升溫，至75-85℃左右，加入烯丙基縮水甘油醚和催化劑氯鉑酸，進行反應；繼續升溫至105-115℃反應4-5小時，后降溫至100℃，抽真空脫低分子量物質，得透明油狀體，即為中間體Ⅱ；

C、成品