新型聚醚改性氨基硅油问世

湖南轻工研究所周宇鹏研究员（享受政府特殊津贴）最近研制成功一类新型聚醚改性氨基硅油。该类聚醚改性氨基硅油可以根据聚硅氧烷及聚醚分子量的大小和氨值的多少制成自乳化或水溶性的织物防水剂、柔软剂、消泡剂、起泡剂、织物柔软抗静电剂等。合成的聚醚改性氨基硅油织物柔软剂与现有的氨基硅油和水溶性硅油相比，具有如下优点：（１）聚醚改性氨基硅油不需乳化剂，也不需特殊乳化设备就能形成稳定的乳液或微乳；（２）对织物的柔软效果优于同等含固量的氨基硅油微乳液，远优于水溶性硅油；（３）聚醚改性氨基硅油对织物具有一定的抗静电…     

线性聚醚嵌段氨基硅油的制备及其性能

为简化线性嵌段聚醚氨基硅油的合成工艺,以双端氨基聚醚与双端环氧基聚醚硅油为反应单体,异丙醇为溶剂,通过开环聚合一步反应制备线性嵌段聚醚氨基硅油(LEPS),并将其应用于羊绒针织物的柔软整理。借助傅里叶变换红外光谱仪、热重分析仪、多功能表面分析电子能谱仪与扫描电子显微镜等表征LEPS及其整理织物的理化性能。结果表明:当2种反应单体的量比为1:1,所得LEPS氨值为0.14 mmol/g、摩尔质量为 7.39×10 ⁴ g/mol,其乳液的稳定性能优良;LEPS整理织物手感达到5级,柔软、蓬松性能突出,并且织物的亲水、透湿与抗静电性能良好,黄变程度低;LEPS的综合性能优良,制备工艺简单。     

季铵化聚醚嵌段氨基硅油柔软剂的制备及应用

以端环氧聚醚硅油、聚醚胺和2,3-环氧丙基三甲基氯化铵为原料,以异丙醇为溶剂制备出侧链季铵化聚醚嵌段氨基硅油;以端环氧聚醚硅油、叔胺型聚醚胺和醋酸为原料,以异丙醇为溶剂制备出主链季铵化聚醚嵌段氨基硅油。通过红外光谱对合成的端环氧聚醚硅油和季铵化聚醚嵌段氨基硅油的化学结构进行表征,通过纳米粒度仪对季铵化聚醚嵌段氨基硅油柔软剂的粒径进行测定,通过扫描电镜对柔软剂整理织物的形貌进行观察。将上述两种不同化学结构的季铵化聚醚嵌段氨基硅油柔软剂与普通聚醚嵌段氨基硅油柔软剂进行对比,考察其乳液稳定性及用于织物整理后织物的手感和亲水性。     

聚醚嵌段亲水性氨基硅油的制备及性能

采用红外光谱对自制的聚醚嵌段亲水性氨基硅油进行结构表征,并将其应用于纯棉织物的柔软整理,考察了处理浴pH值、温度、整理剂用量和烘干温度对柔然整理效果的影响。结果表明,优化的聚醚嵌段亲水性氨基硅油柔软整理工艺为:处理浴pH值6,温度40℃,柔软剂用量3%~5%(om f),烘干温度90℃;处理浴温度、pH值和烘干温度对整理织物白度的影响较为显著,整理织物的色泽、柔软性、亲水性等性能对各工艺参数的耐受性极强。     

有机硅柔软剂在锦氨织物上的迁移与分布探讨

为探究不同有机硅柔软剂分子在锦氨织物上的存在状态，对柔软整理后锦氨织物表面C、N、O、Si元素相对占比的变化进行研究，探讨了氨基硅油、聚醚嵌段硅油以及聚氨酯改性有机硅在锦氨纤维表面及纤维间隙中的分布状态，并给出柔软整理后锦氨织物的风格变化预期。结果表明：氨基硅油在锦氨纤维上的吸附及分布明显不够均匀，嵌段硅油的吸附量较大且均匀性更差；柔软剂分子间的纠缠结构有助于其吸附得更加充分和均匀；柔软剂于纤维间隙中的聚集性堆积是其重要的存在形式，分布均匀性较差，但能够形成分子间纠缠结构的柔软剂在纤维间隙中的分布均匀。     

聚硅氧烷链段相对分子质量对改性聚硅氧烷的影响

为了改善氨基硅油乳液漂油及其整理织物易黄变和疏水等问题,以双端环氧基聚硅氧烷和聚醚胺（ED-600）为原料,通过环氧基与胺基的亲核开环反应,合成一种嵌段型聚醚胺改性聚硅氧烷。研究了双端环氧基聚硅氧烷分子中聚硅氧烷链段相对分子质量对环氧基转化率、乳液性能及整理织物性能的影响,优化了聚硅氧烷链段相对分子质量,测定了改性聚硅氧烷乳液及其整理棉织物的性能。结果表明：当聚硅氧烷链段相对分子质量为4300时,环氧基转化率高;产物数均分子质量为1.73×104,分子质量分布较窄;改性聚硅氧烷乳液稳定不漂油,平均粒径为54 nm;相对氨基硅油及侧链型聚醚改性氨基硅油,改性聚硅氧烷整理织物具有良好的柔软性、亲水性以及较低的黄变性。     

氨基硅油柔软剂复配与应用的探索

研究了乳化剂品种选择与复配、氨基硅油与乳化剂的质量比、乳液pH、乳化温度、搅拌转速,复配氨基硅油柔软剂。该氨基硅油柔软剂与德国瓦克T730在棉或麻上进行应用试验对比,结果表明:氨基硅油柔软剂最佳复配条件为乳化剂质量比1350:1370:1390=1:2:1;氨基硅油与乳化剂质量比2:1;用醋酸中和氨基硅油pH至5～6;氨基硅油乳化温度15～25℃;搅拌转速1 000 r/min。氨基硅油质量比0.3N:0.6N:TP585=4:1:3,该氨基硅油柔软剂整理的棉或麻具有不黄变、不粘辊、手感柔软、平滑性能好等优点。     

超支化氨基改性聚硅氧烷的合成及其应用

以双端环氧基聚硅氧烷和二乙烯三胺为原料,通过环氧基的开环反应,合成超支化氨基改性聚硅氧烷,制备改性聚硅氧烷乳液。研究了合成工艺因素对环氧基转化率的影响,优化了合成工艺条件,探究了聚硅氧烷链段相对分子质量对改性聚硅氧烷乳液及其整理织物性能的影响,并测定了改性聚硅氧烷乳液和整理织物性能。结果表明：当聚硅氧烷链段相对分子质量约为3100,双端环氧基聚硅氧烷与二乙烯三胺物质的量的比为1.5:1,反应温度80 ℃,反应时间3 h,溶剂异丙醇用量为反应物总质量的30%时,环氧基转化率为93.25%;合成产物乳液稳定、不漂油,平均粒径为56 nm;相对氨基硅油与嵌段型聚醚改性氨基硅油,改性聚硅氧烷整理织物黄变性低,柔软性和亲水性良好。     

聚氨酯预聚体改性氨基硅油柔软剂的制备

利用聚氨酯预聚体(PUP)对氨基硅油进行共混改性制备柔软剂,以改善氨基硅油柔软剂的亲水性。考察了表面活性剂种类、HLB值、乳化温度、pH值、机械搅拌速度、助乳化剂用量等对制得改性氨基硅油乳液稳定性的影响,确定最佳乳化条件为：以AEO-3和AEO-9作为复合乳化剂,HLB值为12,20℃下乳化, pH值为5,搅拌转速为900r/min,助乳化剂正戊醇用量为被乳化物重量的5%。然后将乳化得到聚氨酯预聚体改性氨基硅油（PAS）用于棉织物的柔软整理,通过白度、动摩擦因数、亲水性、手感等测试,考察了其同国内外同类产品应用性能差异,结果发现PAS整理织物相对国产氨基硅油柔软剂亲水性大大提高,柔软性相差不大;其综合性能同进口柔软剂2号相当。     

嵌段型聚醚/氨基硅油的结构表征及应用性能

在铂催化剂的作用下,利用端含氢硅油与烯丙基缩水甘油醚(AGE)的硅氢加成合成了端环氧硅油中间体,然后用端氨基聚醚胺解开环,制得新型嵌段聚醚/氨基硅油(BPEAS),用傅里叶红外光谱与核磁共振对其结构进行了表征.将BPEAS应用于棉织物整理,用KES风格仪等测定应用效果.结果表明:黏度为6.7 Pa·s,氨值为0.600...     

水溶性氨基硅油的研制与应用研究

采用自制聚醚及氨基硅油、异丙醇等合成了水溶性氨基硅油并制成了微乳液．经该微乳液免烫整理的纯棉和涤棉织物具有良好的柔软性、滑爽性，对织物的吸湿性影响较小。     

氨基改性羟基硅油乳液的制备与性能

采用氨基硅烷602对乳液聚合的羟基硅油进行改性，经氨基改性的羟基硅油乳液兼具羟基硅油的平滑和氨基硅油的柔软，乳液稳定性好。     

改性硅油PHMS-g-AA-SA乳化性能的研究

对羧烃基和羧酸高级脂肪醇酯共同改性硅油 ,在多种条件下进行了乳化试验 ,用MASTERSIZE 2 0 0 0激光衍射粒度分析仪测试乳液粒度。结果表明 :羧烃基和羧酸高级脂肪醇酯共同改性的硅油PHMS -g-AA -SA乳液 ,其粒度明显比羧酸高级脂肪醇酯改性硅油的更小 ,乳液稳定性更好 ,改性硅油PHMS -g -AA -SA的最佳乳化HLB值更高 ;在PHMS -g -AA -SA中 ,随着羧烃基含量增加而变得更易乳化 ;其乳液的稳定性在一定pH值范围内 ,随着pH值的升高而提高。     

有机硅季铵盐在改性羊毛纤维上的应用

通过对有机硅季铵盐在改性羊毛纤维上的抗菌柔软整理研究,用SEM、红外光谱及能谱对整理后的羊毛纤维进行分析检测,并对整理后的纤维织片进行了抑菌、皮肤刺激、柔软、耐洗等性能的测试.结果表明:有机硅季铵盐的活性基团与改性后羊毛纤维表面的活泼基团通过化合键或氢键的形式牢固的结合一起,使羊毛纤维具有显著而持久的抗菌性,可降低羊毛纤维之间的静摩擦系数,使纤维具有良好的平滑性和柔软性,并具有持久耐洗性,穿着时对皮肤安全无刺激.     

氟钛酸钾-氨基硅酮用于羊毛织物多功能整理的研究

以氟钛酸钾和氨基改性有机硅为功能整理剂,分别利用一浴法和二浴法2种工艺对羊毛织物进行功能整理,开发出具有阻燃、柔软多重功能的新型毛纺织品.实验发现,该整理的最佳工艺条件为:在二浴法中,织物先在氟钛酸钾浴中处理,之后用氨基硅酮处理,整理的效果较为理想.其中氟钛酸钾浓度为6.0%(owf),氨基硅酮的浓度为1%(owf).实验的各项测试最终表明此工艺对提高羊毛的阻燃性和柔软性都有较好的效果.     

亲水性氨基硅油整理性能研究

对亲水性氨基改性硅油SA-30的环境适应性、泛黄性、亲水性、手感、耐洗性、对色光的稳定性以及与其他助剂的相容性等性能进行了研究.结果表明：SA-30适应性强,经其整理的织物具有优异的柔软性、滑爽性以及很高的耐洗性,较低的泛黄和色变.与国外进口的亲水性氨基改性硅油Derma对比结果表明：SA-30性能优良,证明已达到国外同类产品的水平.