[發(fā)明專利]一種超高穩(wěn)定性嵌段硅油及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210027978.1
• 申請(qǐng)日: 2022-01-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114702680B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-03-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁適躍;高同洛;熊春賢;于瑩;張建設(shè);章云菊;李劍浩;余建華;崔松松
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江科峰新材料有限公司
• 主分類號(hào): C08G77/46
• 分類號(hào): C08G77/46;D06M15/647;D06M101/06;D06M101/32
• 代理公司: 杭州杭誠(chéng)專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 何俊

本發(fā)明涉及紡織后整理助劑領(lǐng)域，針對(duì)硅油的乳液穩(wěn)定性差的問(wèn)題，提供一種超高穩(wěn)定性嵌段硅油，結(jié)構(gòu)式如下：其中，n為150?200，m為10?20；a為20?30，b為2?6。通過(guò)調(diào)控硅氧基鏈段和聚醚鏈段的比例提高乳液穩(wěn)定性。本發(fā)明還提供上述嵌段硅油的制備方法，包括氨基雙封頭的合成、α,ω?雙氨基硅油的合成、α,ω?雙氨基硅油和端環(huán)氧聚醚的嵌段聚合3個(gè)步驟，與先用環(huán)氧雙封頭直接制備環(huán)氧硅油，再與二元胺反應(yīng)制備端氨基硅油的方法相比，兩端反應(yīng)基團(tuán)保留率高，確保了下步與聚醚基團(tuán)嵌段聚合的高反應(yīng)活性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及紡織后整理助劑領(lǐng)域，尤其是涉及一種超高穩(wěn)定性嵌段硅油及其制備方法。

背景技術(shù)

普通氨基硅油由于存在著乳液穩(wěn)定性差的缺點(diǎn)，已逐步被各種類型的嵌段聚醚改性氨基硅油所替代。例如，遼寧科隆精細(xì)化工股份有限公司公開(kāi)了一種氨基聚醚改性硅油的合成與性能研究(日用化學(xué)品科學(xué)，2017年第1期第28-30頁(yè)，氨基聚醚改性硅油的合成與性能研究)，其以N-β-(氨乙基)-γ-廣氨丙基甲基二甲氧基硅烷和環(huán)氧基聚醚(醇封端)為原料，合成了氨基聚醚；以氨基聚醚和八甲基環(huán)四硅氧烷為原料合成了氨基聚醚改性桂油，制備出的氨基聚醚改性硅油由于親水聚醚鏈段的引入，吸水性較好，但其穩(wěn)定有待進(jìn)一步提高。據(jù)此需要一種理想的解決方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了克服硅油的乳液穩(wěn)定性差的問(wèn)題，提供一種超高穩(wěn)定性嵌段硅油，通過(guò)調(diào)控硅氧基鏈段和聚醚鏈段的比例提高乳液穩(wěn)定性。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種超高穩(wěn)定性嵌段硅油，結(jié)構(gòu)式如下：

其中，n為150-200，m為10-20；a為20-30，b為2-6。

三元嵌段硅油與氨基硅油相比，有在水中自乳化、耐剪切、耐酸堿、親水等特點(diǎn)，但是這些僅僅是特性，不是共性。硅氧基鏈段分子量的大小、聚醚鏈段的聚合度、氨基所占百分比的不同等因素，都會(huì)對(duì)最終制得的嵌段硅油的性能產(chǎn)生影響，所以嵌段硅油的性能調(diào)控要比氨基硅油復(fù)雜得多。其中，硅氧鏈節(jié)對(duì)柔軟效果起決定性作用，還會(huì)影響硅油在水中的自乳化分散性。硅氧鏈節(jié)長(zhǎng)，雖能提供較好的柔軟平滑效果，但太長(zhǎng)需要加入乳化劑才能在水中分散。聚醚鏈接主要影響硅油在水中的狀態(tài)和硅油的親-疏水性能，也會(huì)影響硅油的柔軟效果。綜合考慮嵌段硅油的水中分散性、耐熱性和對(duì)織物的柔軟效果，將n定為150-200。采用EO數(shù)多的，產(chǎn)品的柔順性能較好，可以彌補(bǔ)硅氧鏈節(jié)較短減低的柔軟效果，調(diào)高EO和PO之間的比例值至(20-30):(2-6)。氨基可以調(diào)整硅油的親-疏水性能以及在水中的溶解分散性能，氨基量不同直接影響硅油在水中的狀態(tài)和手感整理風(fēng)格，考慮到硅油的耐熱性，氨基占比不能過(guò)多，m值優(yōu)選為10-20。

作為優(yōu)選，所述嵌段硅油經(jīng)過(guò)改性，包括以下步驟：

1)將蘋(píng)果酸、氨基乙酸溶于水中，加入甲基丙烯酸甲酯，80-90℃下反應(yīng)4-6h，產(chǎn)物結(jié)晶分離后投入乙腈溶劑中，加入碘甲烷，加熱回流反應(yīng)2-4h，結(jié)晶分離，得蘋(píng)果酸衍生物，其中蘋(píng)果酸、氨基乙酸、甲基丙烯酸甲酯和碘甲烷的摩爾比為1:(1-3):(0.1-0.3):(1-1.2)；

2)將1)制得的蘋(píng)果酸衍生物和環(huán)糊精、次亞磷酸鈉混合，100-110℃反應(yīng)3-5h，得到的沉淀純化后即為接枝環(huán)糊精；

3)將2)制得的接枝環(huán)糊精、所述嵌段硅油和4-二甲氨基吡啶溶于二氯甲烷，室溫下攪拌10-12h，過(guò)濾、冷凍干燥，得改性嵌段硅油。