一種嵌段聚醚彈性有機(jī)硅柔軟劑及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及紡織后整理領(lǐng)域，具體地說是一種嵌段聚醚彈性有機(jī)硅柔軟劑及其制 備方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 纖維織物在染整加工過程中，受強(qiáng)堿、樹脂、染料/印花涂料等多種化學(xué)品的處理 以及熱機(jī)械作用，纖維結(jié)構(gòu)會發(fā)生變形，織物的手感因此而僵硬、粗糙。所以柔軟平滑處理 是后整理工序不可缺少的一個重要步驟。有機(jī)硅是紡織工業(yè)最受歡迎的一類柔軟劑，已從 初期機(jī)械拼混型發(fā)展成為今天的多功能化微乳。改性聚硅氧烷乳液織物整理劑具有優(yōu)異的 柔軟效果而得到廣泛的應(yīng)用，但也存在乳液破乳粘輥導(dǎo)致布匹硅油斑而難以處理的問題， 在聚硅氧烷主鏈上嵌段聚合一定比例的親水聚醚鏈段可以有效防止粘輥現(xiàn)象的發(fā)生，而且 其整理手感比側(cè)鏈聚醚改性有明顯提升。商業(yè)化的產(chǎn)品MagnasoftSRS，其整理手感比側(cè)鏈 聚醚改性有明顯提升，耐環(huán)境穩(wěn)定性很好，但手感還未能完滿足全客戶要求，尤其在彈性手 感方面。
[0003] 高分子主要以兩種結(jié)構(gòu)類型存在：線型結(jié)構(gòu)和體型結(jié)構(gòu)。MagnasoftSRS屬于線 型結(jié)構(gòu)，而體型結(jié)構(gòu)的高分子是通過多官能團(tuán)聚合生成，分子之間有一定程度交聯(lián)，從而賦 予其不同與線型字的特性。中國專利CN102505495A公開了一種體型結(jié)構(gòu)的有機(jī)硅柔軟 劑，經(jīng)其處理的織物面料柔軟性和平滑性良好，并有優(yōu)良的彈性，但這種柔軟劑需加入大量 乳化劑乳化，產(chǎn)品穩(wěn)定性能欠佳，因而不利于廣泛使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在缺陷，提供一種新型三元網(wǎng) 狀結(jié)構(gòu)的嵌段聚醚有機(jī)硅柔軟劑，能賦予織物柔、滑、蓬、彈的綜合手感，尤其突出的是其優(yōu) 異的彈性手感風(fēng)格特點，而且具有自乳化和極佳耐酸、堿、鹽等化學(xué)穩(wěn)定性的特性。
[0005] 為此，本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案：一種嵌段聚醚彈性有機(jī)硅柔軟劑，其結(jié)構(gòu)式為 (AnlBn2Cn3)p，其中nl為 1-3,n2 為 1-3,n3 為 1-5,p為 1-10，
[0006] 其中，A的結(jié)構(gòu)式為：
[0007]
[0008] B的結(jié)構(gòu)式為
[0009]
[0010]
[0011]
[0012] 上述的x+y+z為 5-100,n為 60-500,a+b+c為 12-45 ;
[0013] 所述的嵌段聚醚彈性有機(jī)硅柔軟劑通過上述具有通式A、通式B和通式C的三種化 合物經(jīng)環(huán)氧加成反應(yīng)制備得到。
[0014] 本發(fā)明嵌段聚醚彈性有機(jī)硅柔軟劑的特點在于結(jié)構(gòu)分子分成三大部分，其中聚硅 氧烷鏈段部分（通式C)，與氨基改性硅油結(jié)構(gòu)基本一致，主要起到柔軟作用，另一部分線性 結(jié)構(gòu)聚醚鏈段部分（通式B)與氨基硅油微乳液中非離子乳化劑部分基本一致，主要起到自 身乳化作用，第三部分星型結(jié)構(gòu)聚醚鏈段部分（通式A)可形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，提高交聯(lián)密度，賦 予織物面料良好的彈性。
[0015] 作為優(yōu)選，所述的nl為1-2,n2為1-2,n3為2-5,p為3-8;所述的x+y+z為5-50， n為 75-400,a+b+c為 18-45。作為最優(yōu)選，x+y+z為 5-6 或 50,n為 75、150 或 400,a+c= 6,b= 12-13 或 39。
[0016] 上述嵌段聚醚彈性有機(jī)硅柔軟劑的制備方法，其按下列步驟進(jìn)行制備：
[0017] 1)具有通式B的二元胺基聚醚與具有通式A的三元胺基聚醚在35-45°C(優(yōu)選 40°C)進(jìn)行預(yù)反應(yīng)0. 5-1. 5小時，之后升溫到60~70°C時，然后將具有通式C的端環(huán)氧硅 油滴加到具有通式B的二元胺基聚醚和具有通式A的三元胺基聚醚中，以有機(jī)溶劑為介質(zhì)， 加熱到70-140°C，在此溫度下環(huán)氧加成反應(yīng)4-40小時生成淡黃色透明粘稠液體；
[0018] 2)將步驟1)得到產(chǎn)物冷卻至40°C以下，加入酸調(diào)節(jié)其pH值為4. 0-6. 0,滴加去離 子水自乳化，得到嵌段聚醚彈性有機(jī)硅柔軟劑。
[0019] 作為優(yōu)選，步驟1)中所述的三元胺基聚醚為聚醚伯胺，并且是端基為伯胺基的環(huán) 氧丙烷聚合物。這種胺類市場上有JEFFAM1NE?T系列，可以購自HuntsmanCorp.。
[0020] 作為優(yōu)選，步驟1)中所述的二元胺基聚醚為聚醚伯胺，并且是端基為伯胺基的環(huán) 氧乙烷/環(huán)氧丙烷聚合物。這種胺類市場上有JEFFMOIE系列，也可以購自Huntsman Corp. 〇
[0021] 作為優(yōu)選，所述步驟1)中的端環(huán)氧硅油通過硅氫加成反應(yīng)制備。
[0022] 作為優(yōu)選，所述步驟1)中的有機(jī)溶劑為異丙醇、乙二醇單丁醚、丙二醇正丁醚中 的一種或幾種組合。
[0023] 作為優(yōu)選，所述步驟1)中有機(jī)溶劑的質(zhì)量與加入端環(huán)氧硅油、二元胺基聚醚和三 元胺基聚醚的三者總質(zhì)量相等。
[0024] 作為優(yōu)選，嵌段聚醚彈性有機(jī)硅柔軟劑用于紡織面料的柔軟整理，所述的紡織面 料為全滌、滌棉、滌粘，錦綸或錦棉。
[0025] 本發(fā)明的嵌段聚醚有機(jī)硅柔軟劑，能賦予織物柔、滑、蓬、彈的綜合手感，尤其突出 的是其優(yōu)異的彈性手感風(fēng)格特點，而且具有自乳化和極佳耐酸、堿、鹽等化學(xué)穩(wěn)定性的特 性。經(jīng)本發(fā)明有機(jī)硅柔軟劑處理過的紡織面料具有柔、滑、蓬、彈的綜合手感，尤其突出的是 具有優(yōu)異的彈性手感風(fēng)格特點。
【具體實施方式】
[0026] 下面結(jié)合具體的實施例進(jìn)一步闡明本
【發(fā)明內(nèi)容】
。
[0027] 實施例1
[0028] 在裝置有溫度計、回流冷凝管以及電動攪拌器的四口燒瓶中，加入9g式（1)結(jié)構(gòu) 的JEFFAMINE?T-403、60g式（2)結(jié)構(gòu)的JEFFAM[NE?ED-900、369g異丙醇，用水浴加熱，緩 慢升溫，當(dāng)溫度控制在40°C時，預(yù)反應(yīng)1小時，然后繼續(xù)升溫到60~70°C時，將300g式（3) 結(jié)構(gòu)端環(huán)氧硅油緩慢滴加到二元胺基聚醚（即式（2)物質(zhì)）和三元胺基聚醚（即式（1)物 質(zhì)）中，緩慢升溫至70~90°C，反應(yīng)時間控制在5~25小時，當(dāng)反應(yīng)結(jié)束后，降溫至40°C 以下，加入7份冰醋酸，緩慢加入去離子水2237份，得到嵌段聚醚彈性有機(jī)硅柔軟劑。
[0029]
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[0030] 實施例2
[0031] 在裝置有溫度計、回流冷凝管以及電動攪拌器的四口燒瓶中，加入55g式（4)結(jié)構(gòu) 邛卩?4￥頂￡?>1'-5000、3(^式（2)結(jié)構(gòu)的邛??4以1冊_〇-900、3858異丙醇，用水浴加熱，緩慢 升溫，當(dāng)溫度控制在35°C時，預(yù)反應(yīng)1小時，然后繼續(xù)升溫到60~70°C時，將300g式（5) 結(jié)構(gòu)端環(huán)氧硅油緩慢滴加到二元胺基聚醚（即式（2)物質(zhì)）和三元胺基聚醚（即式（4)物 質(zhì)）中，緩慢升溫至70~90°C，反應(yīng)時間控制在5~25小時，當(dāng)反應(yīng)結(jié)束后，降溫至40°C 以下，加入7份冰醋酸，緩慢加入去離子水2303份，得到嵌段聚醚彈性有機(jī)硅柔軟劑。
[0032]
(5)
[0033] 實施例3
[0034] 在裝置有溫度計、回流冷凝管以及電動攪拌器的四口燒