聚醚改性氨基硅油的制备及应用性能.pdfVIP

浙江理工大学学报 ，第28卷，第 5期，2011年 9月 JournalofZhejiangSci—TechUniversity Vo1．28，No．5，Sept．2011 文章编号2011)050680—05 聚醚改性氨基硅油的制备及应用性能 李 微h，吴明华h ，刘爱莲 ，鲍进跃 ，柴红梅 (1．浙江理工大学，a．先进纺织材料与制备技术教育部重点实验室， b．生态染整技术教育部工程研究中心，杭州310018；2．浪莎控股集团有限公司，义乌 322000) 摘 要：采用异丙醇为溶剂，以氨基硅油和环氧聚醚为反应物，通过氨基与环氧基的开环反应，制备可 自乳化的 聚醚改性氨基硅油 (PMAs)。研究氨基硅油氨基与环氧聚醚环氧基的摩尔比、氨基硅油的氨值和黏度对PMAS乳 液粒径及其整理棉织物柔软性、亲水性和白度的影响，优化反应条件，测试PMAS整理棉织物的应用性能，并与氨基 硅油和市场上同类产品比较。结果表 明：当氨基硅油氨基和环氧聚醚环氧基摩 尔比为 1：1，氨基硅油的氨值 为 0．9mmol／g、黏度约 l450mPa·S时，所合成的聚醚改性氨基硅油具有 自乳化功能且乳液稳定；相对氨基硅油，改性 氨基硅油整理棉织物具有相当的柔软性，且其亲水性得到了明显提高。研 究表明采用环氧聚醚改性氨基硅油能在 不影响氨基硅油柔软性能的基础上有效改善氨基硅油亲水性。 关键词 ：氨基硅油；环氧聚醚 ；氨值 ；柔软性 中图分类号：TQ314．24 文献标识码：A 0 引 言 二 甲基聚硅氧烷结构赋予整理织物优 良的柔软、滑爽和弹性，而氨基能增强二甲基聚硅氧烷在织物上的 定向排列，进一步提高其功效，因此，氨基硅油相对普通硅油具有更好的柔软、滑爽和弹性，已广泛应用于纺 织柔软后整理。但氨基硅IB-~L液易出现破乳漂油、黏辊或沾污织物，整理织物亲水性明显变差、抗静电性明 显降低，另外，氨基硅油中的氨基易氧化分解形成发色团，引起整理织物泛黄、色变口]。针对上述缺陷，人们 采用各种方法对其进行改性研究，其中聚醚改性不失为一种较好的改善氨基硅油整理织物亲水性方法。安 秋凤等 。]通过含氢硅油与 一烯丙基缩水甘油醚及 a一烯基聚醚的硅氢化加成反应制得侧链型聚醚环氧改性 硅油，再与有机胺(如乙二胺、吗啉等)进行环氧开环反应，制备聚醚改性氨基硅油，达到同时改善氨基硅油亲 水性和柔软性的目的。Knott等 ]在叔胺催化剂作用下，用a，双氨基封端硅油和聚氧乙烯聚氧丙烯二醇 在甲苯溶剂存在下反应制备嵌段型氨基聚醚硅油，但此法反应条件苛刻，并且 甲苯溶剂毒性大，推广受限制。 本文拟用氨基硅油和环氧型聚氧乙烯醚为原料，通过氨基硅油的氨基与环氧聚醚的环氧基的开环反应，制备 聚醚改性氨基硅油，期望在保持氨基硅油柔软性的同时，改善亲水性，抑制黄变性。此改性方法原料易得，制 备工艺简单，反应条件温和，实施容易。 本实验 自制不同氨值、不同分子量的氨基硅油，在此基础上，通过氨基硅油的氨基与环氧聚醚的环氧基 开环反应，实现聚醚改性氨基硅油，制备具有 自乳化的聚醚改性氨基硅油 (PMAS)。研究氨基硅油中的氨 值、黏度以及氨基硅油氨基与环氧聚醚环氧基摩尔比等因素对PMAS乳液粒径及其整理织物亲水性、柔软 性能和白度的影响，优化其合成条件，改善氨基硅油应用性能。 收稿 日期：2010—10—15 作者简介：李 微(1986一)，女，湖南湘潭人，硕士研究生，主要从事纺织化学品助剂的研制及应用研究。 通讯作者：吴明华 ，电子邮箱 ：wmh@zstu．edu．cn 第 5期 李 微等：聚醚改性氨基硅油的制备及应用性能 1 实验部分 1．1 实验原料与仪器 八甲基环 四硅氧烷 (D ，工业品，浙江新安化工集 团股份有限公司)；N 氨乙基一 氨丙基 甲基二 甲氧硅 烷(YDH一602，工业品，浙江省化工研究院)；六 甲基二硅氧烷(MM，工业品，浙江新安化工集 团股份有限公 司)；环氧基聚醚(平均分子量范围300~400g／mol，环氧值≥0．294mol／100g，工业品，宜兴市高塍新兴化 工有限公司)；氢氧化钾(分析纯，杭州大方化学试剂厂)；冰乙酸、二甲基亚砜(DMSO，分析纯，天津永大化学 试剂有限公司)；氨基硅油(AS，氨值为0．6mmol／g，pH为6*--7，自制)；亲水柔软有机硅整理