一种有机硅高分子柔软剂

摘要

本发明公开一种有机硅高分子柔软剂。该柔软剂为包含有机硅高分子表面活性剂、长链烷基酸三乙醇胺酯季铵盐、溶剂的复配物；其中，有机硅高分子表面活性剂与长链烷基酸三乙醇胺酯季铵盐的总质量与溶剂质量的比值为（40～80）:（60～20），有机硅高分子表面活性剂与长链烷基酸三乙醇胺酯季铵盐的质量比值为（1～4）:1。所述有机硅高分子表面活性剂为结构通式I的化合物，其中m=0～70，n=2～60；a=1～40；所述长链烷基酸三乙醇胺酯季铵盐为结构通式Ⅱ的化合物，其中R为主链碳原子数为8～22的烷基。该柔软剂具有较好的水溶性、较强的表面活性和成膜性。Ⅰ；(RCOOC2H4)2N+(CH3)C2H4OH CH3SO4- Ⅱ。

权利要求

1.一种有机硅高分子柔软剂，其特征在于：为包含有机硅高分子表面活性剂、长链烷基酸三乙醇胺酯季铵盐、溶剂的复配物；其中，有机硅高分子表面活性剂与长链烷基酸三乙醇胺酯季铵盐的总质量与溶剂质量的比值为(40～80):(60～20)，有机硅高分子表面活性剂与长链烷基酸三乙醇胺酯季铵盐的质量比值为(1～4):1；

所述有机硅高分子表面活性剂为结构通式I的化合物，其中，m＝0～30，n＝2～30；a＝5～20；

所述长链烷基酸三乙醇胺酯季铵盐为结构通式Ⅱ的化合物，+ -

(RCOOC2H4)2N(CH3)C2H4OH CH3SO4 Ⅱ其中，R为主链碳原子数为8～22的烷基；

所述溶剂包含水、甲醇、乙醇、二甲苯中的至少一种化合物。

2.根据权利要求1所述的有机硅高分子柔软剂，其特征在于：所述有机硅高分子表面活性剂与长链烷基酸三乙醇胺酯季铵盐的质量比值为(1～3):1。

3.根据权利要求1所述的有机硅高分子柔软剂，其特征在于：结构通式I中m＝10～

14，n＝2～6，a＝8～12。

4.根据权利要求1所述的有机硅高分子柔软剂，其特征在于：结构通式Ⅱ中R为主链碳原子数为11～19的烷基。

5.根据权利要求1所述的有机硅高分子柔软剂，其特征在于：结构通式Ⅱ中R为主链碳原子数为11、13或15的烷基。

6.根据权利要求1所述的有机硅高分子柔软剂，其特征在于：所述有机硅高分子表面活性剂由含氢硅油和烯丙基聚醚为原料，通过氯铂酸催化的硅氢加成反应而得。

7.根据权利要求1所述的有机硅高分子柔软剂，其特征在于：所述溶剂为水或乙醇。

说明书

一种有机硅高分子柔软剂

技术领域

[0001] 本发明涉及一种纺织品柔软剂，尤其是一种有机硅高分子柔软剂。

背景技术

[0002] 随着人们生活质量的不断提高和纺织工业的持续进步，传统纺织品的一些基本功能已经不能够满足人们的需要，而各种功能性纺织品得到了广泛的关注，人们对面料的服用性能要求也越来越高。目前，市场上对具有爽滑柔软特点的织物需求不断增加，对纺织品柔软整理助剂的性能提出了更高的要求，世界上各大纺织助剂生产公司（如BASF、Clariant、Huntsman等）均在致力于新型结构柔软整理助剂产品的开发工作，积极地寻求环保、有效和可规模化应用的纺织品柔软整理助剂和相关的配套技术。

[0003] 有机硅类纺织品柔软剂由有机硅表面活性剂组成，表面活性剂分子中既含有硅元素又含有有机基团，除了具有氧化硅的性质如无毒、生理惰性、耐高温、无腐蚀以及耐气候老化等特点外，还具有碳氢表面活性剂的表面活性、乳化性、润湿性、分散性、抗静电性、消泡性等特点，可以赋予纺织品柔软、防水和抗皱等优异的性能，目前已经成为中高档纺织品柔软整理的首选助剂。

[0004] 相对于有机硅小分子表面活性剂而言，有机硅高分子表面活性剂的结构设计和性能提升具有更大的空间。有机硅高分子表面活性剂可控的结构参数众多，主链的长短、刚柔性质、功能性侧链的种类、长度及密度等构型的变化，可以通过聚硅氧烷分子量、亲水基团类型、及其它反应性单元的种类和含量的改变而调节。凭借特定的功能性基团，有机硅高分子表面活性剂可在溶液中以不同的分子作用方式聚集，具有很好的功能可塑性和可控性，可实现从分子水平上调控表面活性剂性能。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于，提供一种具有较好的水溶性、较强的表面活性和成膜性的柔软剂。

[0006] 本发明采用以下技术方案实现该目的：

[0007] 一种有机硅高分子柔软剂为包含有机硅高分子表面活性剂、长链烷基酸三乙醇胺酯季铵盐、溶剂的复配物；其中，有机硅高分子表面活性剂与长链烷基酸三乙醇胺酯季铵盐的总质量与溶剂质量的比值为（40～80）:（60～20），有机硅高分子表面活性剂与长链烷基酸三乙醇胺酯季铵盐的质量比值为（1～4）:1；

[0008] 所述有机硅高分子表面活性剂为结构通式I的化合物，

[0009]

[0010] 其中，m=0～70，n=2～60；a=1～40；

[0011] 所述长链烷基酸三乙醇胺酯季铵盐为结构通式Ⅱ的化合物，

[0012] (RCOOC2H4)2N+(CH3)C2H4OH CH3SO4- Ⅱ

[0013] 其中，R为主链碳原子数为8～22的烷基；

[0014] 所述溶剂包含水、甲醇、乙醇、二甲苯中的至少一种化合物。

[0015] 进一步的，有机硅高分子表面活性剂与长链烷基酸三乙醇胺酯季铵盐的质量比值为（1～3）:1

[0016] 进一步的，结构通式I中m=0～30，n=2～30，a=5～20。

[0017] 进一步的，结构通式I中m=10～14，n=2～6，a=8～12。

[0018] 进一步的，结构通式Ⅱ中R为主链碳原子数为11～19的烷基。

[0019] 进一步的，结构通式Ⅱ中R为主链碳原子数为11、13或15的烷基。

[0020] 进一步的，所述有机硅高分子表面活性剂由含氢硅油和烯丙基聚醚为原料，通过氯铂酸催化的硅氢加成反应而得。

[0021] 进一步的，所述溶剂为水或乙醇。

[0022] 本发明有机硅高分子柔软剂，具有较好的水溶性、较强的表面活性和成膜性。在纺织品表面成膜后可赋予织物爽滑柔软的手感，可应用于纺织品功能性整理领域，使用可满足纺织品印染后整理的浸轧工艺。

具体实施方式

[0023] 下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不限于以下实施例。

[0024] 实施例1：有机硅高分子柔软剂A的制备

[0025] 将80g（40份）结构式Ⅲ所示的化合物（即有机硅高分子表面活性剂）、20g（10份）结构式Ⅳ所示的化合物（即长链烷基酸三乙醇胺酯季铵盐）和100g（50份）水混合，得到柔软剂A。结构式Ⅲ所示的化合物由含氢硅油和烯丙基聚醚为原料，通过氯铂酸催化的硅氢加成反应而得。

[0026]+ -

[0027] (CH3(CH2)10COOC2H4)2N(CH3)C2H4OH CH3SO4 Ⅳ

[0028] 实施例2：有机硅高分子柔软剂B的制备

[0029] 将60g（30份）结构式Ⅲ所示的化合物（即有机硅高分子表面活性剂）、20g（10份）结构式Ⅳ所示的化合物（即长链烷基酸三乙醇胺酯季铵盐）和120g（60份）乙醇混合，得到柔软剂B。

[0030] 实施例3：有机硅高分子柔软剂C的制备

[0031] 将80g（40份）结构式Ⅲ所示的化合物（即有机硅高分子表面活性剂）、80g（40份）结构式Ⅳ所示的化合物（即长链烷基酸三乙醇胺酯季铵盐）和40g（20份）乙醇混合，得到柔软剂C。

[0032] 实施例4：有机硅高分子柔软剂D的制备

[0033] 将80g（40份）结构式Ⅲ所示的化合物（即有机硅高分子表面活性剂）、20g（10份）结构式Ⅳ所示的化合物（即长链烷基酸三乙醇胺酯季铵盐）和100g（50份）水混合，得到柔软剂D。

[0034] 实施例5：有机硅高分子柔软剂E的制

[0035] 将60g（30份）结构式Ⅴ所示的化合物（即有机硅高分子表面活性剂）、20g（10份）结构式Ⅳ所示的化合物（即长链烷基酸三乙醇胺酯季铵盐）和120g（60份）乙醇混合，得到柔软剂E。结构式Ⅴ所示的化合物由含氢硅油和烯丙基聚醚为原料，通过氯铂酸催化的硅氢加成反应而得。

[0036]

[0037] 实施例6：有机硅高分子柔软剂F的制备

[0038] 将80g（40份）结构式Ⅵ所示的化合物（即有机硅高分子表面活性剂）、80g（40份）结构式Ⅳ所示的化合物（即长链烷基酸三乙醇胺酯季铵盐）和40g（20份）乙醇混合，得到柔软剂F。结构式Ⅵ所示的化合物由含氢硅油和烯丙基聚醚为原料，通过氯铂酸催化的硅氢加成反应而得。

[0039]

[0040] 实施例7：有机硅高分子柔软剂G的制备

[0041] 将80g（40份）结构式Ⅲ所示的化合物（即有机硅高分子表面活性剂）、20g（10份）结构式Ⅶ所示的化合物（即长链烷基酸三乙醇胺酯季铵盐）和100g（50份）水混合，得到柔软剂G。

[0042] (CH3(CH2)14COOC2H4)2N+(CH3)C2H4OH CH3SO4- Ⅶ

[0043] 实施例8：有机硅高分子柔软剂H的制备

[0044] 将80g（40份）结构式Ⅲ所示的化合物（即有机硅高分子表面活性剂）、80g（40份）结构式Ⅷ所示的化合物（即长链烷基酸三乙醇胺酯季铵盐）和40g（20份）乙醇混合，得到柔软剂H。

[0045] (CH3(CH2)18COOC2H4)2N+(CH3)C2H4OH CH3SO4- Ⅷ

[0046] 实施例9：有机硅高分子柔软剂I的制备

[0047] 将80g（40份）结构式Ⅸ所示的化合物（即有机硅高分子表面活性剂）、20g（10份）结构式Ⅻ所示的化合物（即长链烷基酸三乙醇胺酯季铵盐）和100g（50份）水混合，得到柔软剂I。

[0048]

[0049] (C8H18COOC2H4)2N+(CH3)C2H4OH CH3SO4- Ⅻ

[0050] 实施例10：有机硅高分子柔软剂J的制备

[0051] 将60g（30份）结构式Ⅹ所示的化合物（即有机硅高分子表面活性剂）、20g（10份）结构式ⅩⅢ所示的化合物（即长链烷基酸三乙醇胺酯季铵盐）和120g（60份）二甲苯混合，得到柔软剂J。

[0052]

[0053] (C13H28COOC2H4)2N+(CH3)C2H4OH CH3SO4- ⅩⅢ

[0054] 实施例11：有机硅高分子柔软剂K的制备

[0055] 将80g（40份）结构式Ⅺ所示的化合物（即有机硅高分子表面活性剂）、80g（40份）结构式ⅩⅣ所示的化合物（即长链烷基酸三乙醇胺酯季铵盐）和40g（20份）甲醇混合，得到柔软剂K。

[0056]

[0057] (C22H46COOC2H4)2N+(CH3)C2H4OH CH3SO4- ⅩⅣ

[0058] 有机硅高分子柔软剂对纺织品柔软整理效果实验

[0059] 利用M508摆动式织物柔软度测定仪分别测定未经过处理的布样，以及经过有机硅高分子柔软剂处理的布样的柔软性能。每个样品须处理3条经过预处理的毛巾，在200ml烧杯中注入相关样品溶液，控制水浴温度为50±1℃，浴比为1:17，浸泡20分钟，脱水后自然晾干。取试样左右两侧测得数据的算术平均数为该块试样的数据，每一种柔软剂测得3组平行数据再求平均值，利用下述公式换算为N（牛顿），表示刚柔度S，S越小，表示柔软度越好。实验结果见表1。

[0060] S＝Rg(W×A)×0.28×9.8×10-6

[0061] 其中：Rg——试样读数的算术平均数；

[0062] W——各档的重锤重量，g；

[0063] A——安放负荷重锤孔与支点间的距离，5cm和10cm。

[0064] 表1

[0065]