阳离子型季铵化有机氟硅油增深整理剂、其制备方法和应用

阳离子型季铵化有机氟硅油增深整理剂、其制备方法和应用
【专利摘要】本发明公开了一种阳离子型季铵化有机氟硅油增深整理剂、制备方法和应用，其制备方法首先将八甲基环四硅氧烷、三氟丙基甲基环三硅氧烷和N?(β? 氨乙基)?γ? 氨丙基甲基二甲氧基硅烷、水、封端剂为原料，在强碱性催化剂的作用下开环反应聚合，得到氨烃基改性有机氟硅油；再将N,N?二甲基烷基胺、环氧氯丙烷反应得到环氧丙基烷基二甲基氯化铵；再将溶有环氧丙基烷基二甲基氯化铵的有机溶液加入氨烃基改性有机氟硅油中反应，得到季铵化有机氟硅油；最后对季铵化有机氟硅油水乳化。本发明方法环保，无污染，得到的阳离子型有机氟硅油乳液对纺织物增深效果明显，尤其适用于对深色涤纶织物的增深处理，同时也能较好地保持纺织物风格和手感。
【专利说明】
阳离子型季读化有机氣括油増深整理剂、其制备方法和应用
技术领域
[0001] 本发明设及一种纺织整理剂及其制备方法，特别是设及一种有机氣硅油增深整理 剂及其制备方法，应用于深色涂绝织物的增深处理技术领域。
【背景技术】
[0002] 在不增加染料用量的前提下，使织物的色泽加深，不仅可W得到深色织物，更可节 约染料，降低生产成本，同时减少印染废水中有色物质含量。为此，国内外科技工作者进行 了大量的研究工作，并取得了一定的成果。
[0003] 目前织物增深的方法可归纳为S大类：
[0004] (1)对纤维进行物理和/或化学处理，使纺织品表面粗糖化，减少对光的表面反射， 增加对染料的吸收，提高染色织物的表观深度和染色用量；
[0005] (2)从提高染料在织物上的上染率着手，得到深色织物，包括接枝改性整理、树脂 整理和使用促染助剂等；
[0006] (3)常规染色得到的染色织物用增深剂进行后处理，降低染色织物表面对入射光 的折射率而得到深色效果。其中，用低折射率的增深剂对织物进行处理，并用赔烘成膜来降 低织物表面的反射光量，可使织物达到浓色效果，运是目前纺织物染整工艺中常用的一种 方法。
[0007] 为了得到一种增色效果优异的增深剂，研究人员进行了大量的研究和探索，已经 开发了许多不同类型的增深剂。申请号为201510313509.6的发明专利申请文件公开了一种 用于涂绝织物的核壳结构乳液增深剂及其制备方法，设及一种纤维增深剂，该增深剂是采 用丙締酸醋类单体作为核单体、有机硅氧烷类单体作为壳单体进行乳液聚合，生成聚丙締 酸醋-聚硅氧烷核壳结构乳液，用作涂绝织物增深剂，具有色差小、手感柔滑W及对织物干 湿摩擦牢度和皂洗牢度影响小的特点；申请号为201310636510.3发明专利申请文件公开一 种增深剂、其制备方法及改善染色纺织品色牢度的方法，则设及一种增深剂，该增深剂由氨 基有机娃、=元共聚有机娃、烷基締酬、乳化剂和水组成，经其整理的增深纺织品具有较好 的深色性，而且色牢度高，制备方法W及对织物的整理加工方法生产成本低，操作简单，适 用于染色纺织品整理领域。然而，关键是所有的增深剂对纺织物的增深性能，均与增深剂的 折光率有很大关系，运些开发的增深剂往往由于折光率高，因而尽管其它们性能较好，但增 深效果仍有待进一步提高。此外，很多增深剂在实际使用时也存在问题，例如广泛使用的有 机硅油类增深剂，在实际使用时，常常会出现漂油现象，从而影响了整理后纺织品的质量。

【发明内容】

[000引为了解决现有技术问题，本发明的目的在于克服已有技术存在的不足，提供一种 阳离子型季锭化有机氣硅油增深整理剂、其制备方法和应用，得到的阳离子型有机氣硅油 乳液对纺织物增深效果明显，同时也能较好地保持纺织物的风格和手感，本发明的制备方 法环保，无污染，主要用于纺织物的增深整理，特别是深色涂绝织物的增深整理，尤其是黑 色涂绝织物的增深整理效果更佳。
[0009] 为达到上述发明创造目的，采用下述技术方案：
[0010] -种阳离子型季锭化有机氣硅油增深整理剂，为季锭化有机氣硅油、乳化剂和水 的混合水乳化乳液，其中乳化剂的质量为季锭化有机氣硅油质量的0~Iwt. %，季锭化有机 氣硅油在混合水乳化乳液中的质量百分含量为20~40wt. %，季锭化有机氣硅油的结构式 为：
[001.
[001^ 在结构式中，X、y、z为正整数;R的化学通式为C出(C出)n，其中，n化1、13、15或17。
[0013] 上述乳化剂优选采用氣酸、乙氧基类非离子型氣碳表面活性剂、全氣辛基季胺舰 化物中的任意一种或任意几种的混合乳化剂。
[0014] -种阳离子型季锭化有机氣硅油增深整理剂的制备方法，包括如下步骤：
[0015] a.氨控基改性有机氣硅油的合成：W全部原料组分的重量百分含量之和为100% 计;采用的各原料及其重量百分含量如下：
[0016]
[0017] 先将八甲基环四硅氧烷加入到装有揽拌器和回流冷凝管的=口烧瓶中，水浴锅加 热到70~90°C，并按照N-(e-氨乙基)-丫-氨丙基甲基二甲氧基硅烷与水的质量分数比为(7 ~3): 1的比例制备N-化-氨乙基)-丫-氨丙基甲基二甲氧基硅烷的水溶液;然后缓慢滴加 N- (e-氨乙基)-丫-氨丙基甲基二甲氧基硅烷的水溶液到S 口烧瓶中，与S 口烧瓶中的八甲基 环四硅氧烷进行混合揽拌，揽拌均匀后，加入强碱性催化剂，在90~Iior溫度下，反应1~2 小时，然后升溫到130~140°C，再加入=氣丙基甲基环=硅氧烷，继续反应4~8小时，再加 入封端剂反应1~化，冷却后得到均匀半透明的粘稠液体，即为氨控基改性有机氣硅油；
[0018] 上述封端剂优选采用六甲基二硅氧烷或五甲基二硅氧烷;上述强碱性催化剂优选 采用氨氧化钟、氨氧化钢和四甲基氨氧化胺的中的任意一种或任意几种的混合催化剂；
[0019] b .环氧丙基烷基二甲基氯化锭的合成:将烷基叔胺溶于有机溶剂，并加入装有揽 拌器和回流冷凝管的=口烧瓶中，水浴锅加热升溫至30~60°C，按烷基叔胺和环氧氯丙烷 的摩尔比为1: (1~1.15)的比例，将一定质量的环氧氯丙烷滴加加入到S口烧瓶中，W200 ~40化mp/min揽拌速率进行揽拌混合，使反应物反应4~8小时，反应完成后得到的黄色粘 稠状产物液体，将得到的产物液体在压力0.1~〇.5MPa下和溫度40~80°C下减压蒸馈30~ 50min，除去溶剂，用丙酬重结晶S次，再在室溫下干燥，即得到环氧丙基烷基二甲基氯化 锭;上述烷基叔胺优选采用N，N-二甲基十二烷基胺、N，N-二甲基十四烷基胺和N，N-二甲基 十六烷基胺中的任意一种或任意几种的混合物;上述有机溶剂优选采用无水乙醇和异丙醇 中任意一种或二者的混合溶剂体系；
[0020] C.季锭化改性有机氣硅油的制备：按照在所述步骤b中制备的环氧丙基烷基二甲 基氯化锭与有机溶剂的质量比为1:(0.62~6.0)的混合比例，将环氧丙基烷基二甲基氯化 锭溶于有机溶剂，形成环氧丙基烷基二甲基氯化锭溶液，在一个四口烧瓶中加入在所述步 骤a中制备的氨控基改性有机氣硅油，加热到30~50°C后，再按照氨控基改性有机氣硅油中 伯胺与环氧丙基烷基二甲基氯化锭中环氧基的摩尔比为1:(1~1.2)的比例，边揽拌边滴加 环氧丙基烷基二甲基氯化锭溶液到四口烧瓶中，使环氧丙基烷基二甲基氯化锭溶液与氨控 基改性有机氣硅油充分混合，进行反应3~8小时后，将得到的产物溶液在压力0.1~0.5MPa 下和溫度40~80°C下减压蒸馈30~50min，除去溶剂，即得到季锭化改性有机氣硅油，所制 备的季锭化有机氣硅油的结构式为：
[0021]
[0022] 在结构式中，x、y、z为正堅数；R的化学通式为C曲（C此）n，其中，n为11、13、15或17; 上述有机溶剂优选采用无水乙醇和异丙醇中任意一种或二者的混合溶剂体系；
[0023] d.季锭化有机氣硅油的水乳化:将在所述步骤C中制备的季锭化有机氣硅油的pH 值调至弱酸性5~6,得到季锭化有机氣硅油水溶液，控制水浴溫度40~80°C，按照乳化剂用 量为季锭化有机氣硅油质量的0~1 %的比例，使季锭化有机氣硅油水溶液与一定量的乳化 剂揽拌混合均匀，边揽拌边缓慢加入水进行混合形成混合液体系，按照计量的水的加入量 加完水后，使季锭化有机氣硅油在混合水乳化乳液中的质量百分含量为20~40wt. %，然后 对混合液体系进高速揽拌1小时，最终得到季锭化有机氣硅油增深整理剂。上述乳化剂优选 采用氣酸、乙氧基类非离子型氣碳表面活性剂和全氣辛基季胺舰化物中的任意一种或任意 几种的混合乳化剂。
[0024] -种本发明阳离子型季锭化有机氣硅油增深整理剂的应用，用于深色涂绝织物的 增深处理，季锭化改性有机氣硅油乳液的用量至少为深色涂绝织物重量的5%。
[0025] 作为本发明阳离子型季锭化有机氣硅油增深整理剂的应用的优选技术方案，在进 行深色涂绝织物的增深处理时，首先在处理容器内按浴比为1:20的比例加水后，对深色涂 绝织物浸透，然后按照季锭化改性有机氣硅油乳液的用量，向装有浸水的深色涂绝织物处 理容器内加入季锭化改性有机氣硅油乳液，升溫到60°C，并揽拌20min后，使深色涂绝织物 出缸，脱水，烘干，在120°C溫度的鼓风干燥箱内，使处理后的深色涂绝织物干燥5分钟，最后 在180°C溫度的鼓风干燥箱内再培烘40秒，取出后，即完成深色涂绝织物的增深处理。
[0026] 本发明与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点：
[0027] 1.本发明提供了一种阳离子型有机氣硅油增深整理剂的制备方法，原料容易得 到，制备方便，不必采用八甲基环四硅氧烷化4)线性体和=氣丙基甲基环=硅氧烷(D3F)线 性体，而是直接采用双氨型硅烷偶联剂化H602)水解得到的水解物与八甲基环四硅氧烷 (D4)和=氣丙基甲基环=硅氧烷(D3F)在强碱催化剂催化作用下反应，得到氨控基改性有 机氣硅油，该反应较传统本体聚合反应易得，利用氨控基改性有机氣硅油中的伯胺，与合成 的环氧丙基烷基二甲基氯化锭的环氧基发生开环反应，得到的季锭化有机氣硅油，是一种 阳离子型有机氣硅油，用水乳化，制得的是阳离子型增深整理剂乳液，产品的制备过程环 保，无污染；
[00%] 2.本发明制备的阳离子型有机氣硅油，由于季锭化有机氣硅油已经含有季锭盐阳 离子，因而在加入乳化剂后，高速机械揽拌后易得到稳定的乳液;该乳液中改性有机氣硅油 带正电，能与纤维表面带负电的基团结合，易与织物纤维结合，同时得到的乳液粒径小、稳 定，且不会出现漂油现象;此外，本发明制备的阳离子型有机氣硅油乳液中氣硅油带径基， 在后整理阶段高溫赔烘时可提高与织物粘结力，提高织物的耐皂洗、耐摩擦等性能；
[0029] 3.本发明阳离子型有机氣硅油增深整理剂使用方便，既可单独使用，也可与其它 氨基硅油乳液、聚氨醋乳液复配使用，用作纺织品的增深整理，特别适合涂绝织物用的增深 整理剂，对于目前市场上需求量大的深色涂绝织物，尤其是黑色的涂绝织物，增深效果明 显，且整理后纺织品的手感和风格不但没有变化，而且还有改善。
【具体实施方式】
[0030] 本发明的优选实施例详述如下：
[0031] 实施例一；
[0032] 在本实施例中，一种阳离子型季锭化有机氣硅油增深整理剂的制备方法，包括如 下步骤：
[0033] a.氨控基改性有机氣硅油的合成:采用的各原料及其重量如下： 八甲基环四硅氧烷 3〇g- H氣丙基甲基环兰珪氧烧 1.5g; N-巧-氨艺基H-氨丙基甲基二甲氧基硅烷 3g;
[0034] 六甲基二珪氧烧封端剂 ^ig; KOH强碱性催化剂 0.01 Sg; 去离子水 〇.6g；
[0035] 先将30g的八甲基环四硅氧烷(D4)加入到装有揽拌器和回流冷凝管的=口烧瓶 中，水浴锅加热到90°C，将3g的N-化-氨乙基)-丫-氨丙基甲基二甲氧基硅烷化册02)与0.6g 的去离子水混合制备N-(e-氨乙基)-丫-氨丙基甲基二甲氧基硅烷的水溶液;然后缓慢滴加 N-(0-氨乙基)-丫-氨丙基甲基二甲氧基硅烷的水溶液到S 口烧瓶中，与S 口烧瓶中的八甲 基环四硅氧烷进行混合揽拌，揽拌均匀后，加入0. 〇15g的KO取虽碱性催化剂，在90°C溫度下， 反应1小时，然后升溫到135°C，再加入1.5g的S氣丙基甲基环S硅氧烷(D3F)，继续反应6小 时，再加入0.1 g的六甲基二硅氧烷封端剂反应比，冷却后得到均匀半透明的粘稠液体，即为 氨控基改性有机氣硅油；
[0036] b.环氧丙基烷基二甲基氯化锭的合成:将4.27g的N，N-二甲基十二烷基胺与1?乙 醇加入装有揽拌器和回流冷凝管的S口烧瓶中，水浴锅加热升溫至50°C，按N，N-二甲基十 二烷基胺和环氧氯丙烷的摩尔比混合比例，将2.(Mg的环氧氯丙烷滴加加入到=口烧瓶中， W 300rmp/min揽拌速率进行揽拌混合，使反应物反应5小时，反应完成后得到的黄色粘稠状 产物液体，将得到的产物液体在压力0.2MPa，溫度70°C下减压蒸馈30min，除去溶剂，用丙酬 重结晶=次，再在室溫下干燥，即得到环氧丙基烷基二甲基氯化锭；
[0037] C.季锭化改性有机氣硅油的制备:将4.2?的环氧丙基烷基二甲基氯化锭溶于乙 醇，制成IOg的环氧丙基烷基二甲基氯化锭的乙醇溶液，在一个四口烧瓶中加入在所述步骤 a中制备的30g的氨控基改性有机氣硅油，加热到40°C后，再按照氨控基改性有机氣硅油中 伯胺与环氧丙基烷基二甲基氯化锭中环氧基的一定摩尔比的比例，边揽拌边滴加 IOg的环 氧丙基烷基二甲基氯化锭溶液到四口烧瓶中，使环氧丙基烷基二甲基氯化锭溶液与氨控基 改性有机氣硅油充分混合，进行反应8小时后，将得到的产物溶液在压力0.2MPa下和溫度80 °C下减压蒸馈30min，除去溶剂，即得到季锭化改性有机氣硅油；
[0038] d.季锭化有机氣硅油的水乳化:将在所述步骤C中制备的季锭化有机氣硅油的pH 值调至弱酸性5~6,得到季锭化有机氣硅油水溶液，控制水浴溫度40°C，按照乳化剂用量为 季锭化有机氣硅油质量的0.5%的比例，使季锭化有机氣硅油水溶液与一定量的乳化剂揽 拌混合均匀，边揽拌边缓慢加入水进行混合形成混合液体系，按照计量的水的加入量加完 水后，然后对混合液体系进高速揽拌1小时，最终得到季锭化有机氣硅油增深整理剂，其固 含量为30%。
[0039] 本实施例阳离子型有机氣硅油增深整理剂及其制备方法，首先将八甲基环四娃氧 烧、S氣丙基甲基环S硅氧烷和N-(e-氨乙基)-丫-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、水、封端剂为 原料，在强碱性催化剂的作用下开环反应聚合，得到氨控基改性有机氣硅油;然后将N，N-二 甲基烷基胺、环氧氯丙烷反应得到环氧丙基烷基二甲基氯化锭;再将溶有环氧丙基烷基二 甲基氯化锭的有机溶液加入氨控基改性有机氣硅油中反应，得到季锭化有机氣硅油；最后 通过季锭化有机氣硅油的水乳化。本实施例的制备方法环保，无污染，得到的阳离子型有机 氣硅油乳液对纺织物增深效果明显，尤其适用于对深色涂绝织物的增深处理，同时也能较 好地保持纺织物的风格和手感。
[0040] 实施例二：
[0041 ]本实施例与实施例一基本相同，特别之处在于：
[0042] -种阳离子型季锭化有机氣硅油增深整理剂的制备方法，包括如下步骤：
[0043] a.氨控基改性有机氣硅油的合成:采用的各原料及其重量如下： 八甲基环四娃氧焼 2诲； H氣丙基甲基环H珪氧焼 IOg ; N-(P-氨己基H-氨丙基甲基二甲氧基娃統 3g，
[0044] 六甲基二娃氧焼封端剂 O.lg; KOH强碱性催化剂 0.015g; 去离子水 〇.6g;
[0045] 先将25g的八甲基环四硅氧烷(D4)加入到装有揽拌器和回流冷凝管的=口烧瓶 中，水浴锅加热到90°C，将3g的N-化-氨乙基)-丫-氨丙基甲基二甲氧基硅烷化册02)与0.6g 的去离子水混合制备N-(e-氨乙基)-丫-氨丙基甲基二甲氧基硅烷的水溶液;然后缓慢滴加 N-(e-氨乙基)-丫-氨丙基甲基二甲氧基硅烷的水溶液到S 口烧瓶中，与S 口烧瓶中的八甲 基环四硅氧烷进行混合揽拌，揽拌均匀后，加入O. 〇15g的KO取虽碱性催化剂，在90°C溫度下， 反应1小时，然后升溫到135°C，再加入IOg的S氣丙基甲基环S硅氧烷(D3F)，继续反应6小 时，再加入0.1 g的六甲基二硅氧烷封端剂反应比，冷却后得到均匀半透明的粘稠液体，即为 氨控基改性有机氣硅油；
[0046] b.本步骤与实施例一相同；
[0047] C.本步骤与实施例一相同；
[004引 d.本步骤与实施例一相同。
[0049] 本实施例将实施例一的步骤a中的氨控基改性有机氣硅油的合成中用25g八甲基 环四娃氧、IOgS氣丙基甲基环S硅氧烷代替，其它原料用量和操作步骤与实施例一相同， 制得季锭化有机氣硅油增深整理剂。
[0050] 实施例
[0051 ]本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于：
[0052] 在本实施例中，一种阳离子型季锭化有机氣硅油增深整理剂的制备方法，包括如 下步骤：
[0053] a.氨控基改性有机氣硅油的合成:采用的各原料及其重量如下： 八甲基环四娃氧焼 30呂; 三氮丙基甲基环=娃氧院 Ug; N-(p-氨己基H-氨丙基甲基二甲氧基娃院 3g;
[0化4] 六甲基二娃氧院封端剂 化15g; KOH强碱性催化剂 0.0i 5g; 去离子水 〇怎呂；
[0055] 先将30g的八甲基环四硅氧烷(D4)加入到装有揽拌器和回流冷凝管的=口烧瓶 中，水浴锅加热到90°C，将3g的N-化-氨乙基)-丫-氨丙基甲基二甲氧基硅烷化册02)与0.6g 的去离子水混合制备N-(e-氨乙基)-丫-氨丙基甲基二甲氧基硅烷的水溶液;然后缓慢滴加 N-(e-氨乙基)-丫-氨丙基甲基二甲氧基硅烷的水溶液到S 口烧瓶中，与S 口烧瓶中的八甲 基环四硅氧烷进行混合揽拌，揽拌均匀后，加入0. 〇15g的KO取虽碱性催化剂，在90°C溫度下， 反应1小时，然后升溫到135°C，再加入1.5g的S氣丙基甲基环S硅氧烷(D3F)，继续反应6小 时，再加入〇.15g的六甲基二硅氧烷封端剂反应化，冷却后得到均匀半透明的粘稠液体，即 为氨控基改性有机氣硅油；
[0056] b.本步骤与实施例一相同；
[0057] C.本步骤与实施例一相同；
[005引 d.本步骤与实施例一相同。
[0059] 本实施例将实施例一的步骤a中的氨控基改性有机氣硅油的合成中用0.15g封端 剂六甲基二硅氧烷代替，其它原料用量和操作步骤与实施例一相同，制得季锭化有机氣娃 油增深整理剂。
[0060] 实施例四：
[0061 ]本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于：
[0062] 在本实施例中，一种阳离子型季锭化有机氣硅油增深整理剂的制备方法，包括如 下步骤：
[0063] a.氨控基改性有机氣硅油的合成:采用的各原料及其重量如下： 八甲基环四娃氧焼 30g; S氣丙基甲基环H硅氧烷 1.5g; N-(P-氮石基)-y-氨丙基甲基二甲氧基硅烷 3各；
[0064] 六甲基二硅氧烷封端剂 0.1呂； KDH强碱性催化剂 0.02g; 去离子水 化始；
[0065] 先将30g的八甲基环四硅氧烷(D4)加入到装有揽拌器和回流冷凝管的=口烧瓶 中，水浴锅加热到90°C，将3g的N-化-氨乙基)-丫-氨丙基甲基二甲氧基硅烷化册02)与0.6g 的去离子水混合制备N-(e-氨乙基)-丫-氨丙基甲基二甲氧基硅烷的水溶液;然后缓慢滴加 N-(e-氨乙基)-丫-氨丙基甲基二甲氧基硅烷的水溶液到S 口烧瓶中，与S 口烧瓶中的八甲 基环四硅氧烷进行混合揽拌，揽拌均匀后，加入0.02g的KOH强碱性催化剂，在90°C溫度下， 反应1小时，然后升溫到135°C，再加入1.5g的S氣丙基甲基环S硅氧烷(D3F)，继续反应6小 时，再加入0.1 g的六甲基二硅氧烷封端剂反应比，冷却后得到均匀半透明的粘稠液体，即为 氨控基改性有机氣硅油；
[0066] b.本步骤与实施例一相同；
[0067] C.本步骤与实施例一相同；
[0068] d.本步骤与实施例一相同。
[0069] 本实施例将实施例一的步骤a中的氨控基改性有机氣硅油的合成中用0.0?催化 剂氨氧化钟代替，其它原料用量和操作步骤与实施例一相同，制得季锭化有机氣硅油增深 整理剂。
[0070] 实施例五：
[0071 ]本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于：
[0072] 在本实施例中，一种阳离子型季锭化有机氣硅油增深整理剂的制备方法，包括如 下步骤：
[0073] a.本步骤与实施例一相同；
[0074] b.环氧丙基烷基二甲基氯化锭的合成:将4.8?的N，N-二甲基十四烷基胺与1?乙 醇加入装有揽拌器和回流冷凝管的S口烧瓶中，水浴锅加热升溫至50°C，按N，N-二甲基十 四烷基胺和环氧氯丙烷的摩尔比混合比例，将2.(Mg的环氧氯丙烷滴加加入到=口烧瓶中， W 300rmp/min揽拌速率进行揽拌混合，使反应物反应5小时，反应完成后得到的黄色粘稠状 产物液体，将得到的产物液体在压力0.2MPa，溫度70°C下减压蒸馈30min，除去溶剂，用丙酬 重结晶=次，再在室溫下干燥，即得到环氧丙基烷基二甲基氯化锭；
[0075] C.本步骤与实施例一相同；
[0076] d.本步骤与实施例一相同。
[0077]本实施例将实施例一的步骤b中的环氧丙基烷基二甲基氯化锭的合成中的 4.27gN，N-二甲基十二烷基胺用4.82gN，N-二甲基十四烷基胺代替，其它原料用量和操作步 骤与实施例一相同，制得季锭化有机氣硅油增深整理剂。
[007引实施例六：
[0079] 本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于：
[0080] 在本实施例中，一种阳离子型季锭化有机氣硅油增深整理剂的制备方法，包括如 下步骤：
[0081 ] a.本步骤与实施例一相同；
[0082] b.环氧丙基烷基二甲基氯化锭的合成:将4.27g的N，N-二甲基十二烷基胺与1?的 异丙醇加入装有揽拌器和回流冷凝管的S口烧瓶中，水浴锅加热升溫至50°C，按N，N-二甲 基十二烷基胺和环氧氯丙烷的摩尔比混合比例，将2.(Mg的环氧氯丙烷滴加加入到S口烧 瓶中，W300;rmp/min揽拌速率进行揽拌混合，使反应物反应5小时，反应完成后得到的黄色 粘稠状产物液体，将得到的产物液体在压力0.2MPa，溫度70°C下减压蒸馈30min，除去溶剂， 用丙酬重结晶=次，再在室溫下干燥，即得到环氧丙基烷基二甲基氯化锭；
[0083] C.本步骤与实施例一相同；
[0084] d.本步骤与实施例一相同。
[0085] 本实施例将实施例一的步骤b中的环氧丙基烷基二甲基氯化锭的合成中乙醇用异 丙醇代替，其它原料用量和操作步骤与实施例一相同，制得季锭化有机氣硅油增深整理剂。
[0086] 实施例屯：
[0087] 本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于：
[008引在本实施例中，一种阳离子型季锭化有机氣硅油增深整理剂的制备方法，包括如 下步骤：
[0089] a.氨控基改性有机氣硅油的合成:采用的各原料及其重量如下： 八甲基环四娃氧糕 30呂； H氣丙基甲基环三J主氧烧 1.5g; N-(p-氨石基)个氯丙基甲基二甲氧基疆燒 4g;
[0090] 六甲基二硅氧烷封端剂 0.1 g; KOH强碱性催化剂 0.0 i 5g; 去离子水 〇.8g;
[0091] 先将30g的八甲基环四硅氧烷(D4)加入到装有揽拌器和回流冷凝管的=口烧瓶 中，水浴锅加热到90°C，将4g的N-化-氨乙基)-丫-氨丙基甲基二甲氧基硅烷化册02)与0.Sg 的去离子水混合制备N-(e-氨乙基)-丫-氨丙基甲基二甲氧基硅烷的水溶液;然后缓慢滴加 N-(0-氨乙基)-丫-氨丙基甲基二甲氧基硅烷的水溶液到S 口烧瓶中，与S 口烧瓶中的八甲 基环四硅氧烷进行混合揽拌，揽拌均匀后，加入0. 〇15g的KO取虽碱性催化剂，在90°C溫度下， 反应1小时，然后升溫到135°C，再加入1.5g的S氣丙基甲基环S硅氧烷(D3F)，继续反应6小 时，再加入0.1 g的六甲基二硅氧烷封端剂反应比，冷却后得到均匀半透明的粘稠液体，即为 氨控基改性有机氣硅油；
[0092] b.本步骤与实施例一相同；
[0093] C.季锭化改性有机氣硅油的制备:将6.1?的环氧丙基烷基二甲基氯化锭溶于乙 醇，制成IOg的环氧丙基烷基二甲基氯化锭的乙醇溶液，在一个四口烧瓶中加入在所述步骤 a中制备的30g的氨控基改性有机氣硅油，加热到40°C后，再按照氨控基改性有机氣硅油中 伯胺与环氧丙基烷基二甲基氯化锭中环氧基的一定摩尔比的比例，边揽拌边滴加 IOg的环 氧丙基烷基二甲基氯化锭溶液到四口烧瓶中，使环氧丙基烷基二甲基氯化锭溶液与氨控基 改性有机氣硅油充分混合，进行反应8小时后，将得到的产物溶液在压力0.2MPa下和溫度80 °C下减压蒸馈30min，除去溶剂，即得到季锭化改性有机氣硅油；
[0094] d.本步骤与实施例一相同。
[00M]本实施例将实施例一的步骤a中的氨控基改性有机氣硅油的合成中用4g N-P-(氨 乙基)-丫-氨丙基甲基二甲氧基硅烷和0.Sg去离子水代替，将实施例一的步骤C中的季锭化 改性有机氣硅油的制备中用6.1?环氧丙基烷基二甲基氯化锭代替，其它原料用量和操作 步骤与实施例一相同，制得季锭化有机氣硅油增深整理剂。
[0096] 在本发明上述实施例一~屯中制备的阳离子型季锭化有机氣硅油增深整理剂的 应用，用于深色涂绝织物的增深处理，季锭化改性有机氣硅油乳液的用量至少为深色涂绝 织物重量的5%，在进行深色涂绝织物的增深处理时，首先在处理容器内按浴比为1:20的比 例加水后，对深色涂绝织物浸透，然后按照季锭化改性有机氣硅油乳液的用量，向装有浸水 的深色涂绝织物处理容器内加入季锭化改性有机氣硅油乳液，升溫到60°C，并揽拌20min 后，使深色涂绝织物出缸，脱水，烘干，在120°C溫度的鼓风干燥箱内，使处理后的深色涂绝 织物干燥5分钟，最后在180°C溫度的鼓风干燥箱内再培烘40秒，取出后，即完成深色涂绝织 物的增深处理。将取出后的完成增深处理的深色涂绝织物在桌面上放平，冷却后回潮，通过 Datacolor测色仪测试，W及采用徐穆卿《印染试化验》文献、GB/T4802.3-2008、GB/T3921.1 ~5 - 2008和GB/T 8424.1~3 - 2001规定的方法进行检测，结果见表1。
[0097] 亲1 .太货巧违施例一~木輕扭后額物的忡能比巧亲
[009引
[0099] 从表1中实施例一~屯的测定结果和未处理的测定结果与仅经过普通有机娃乳液 处理的结果对比来看，利用本发明上述实施例提供的合成方法，选择适当的适量的原料和 操作工艺，可W合成出季锭化改性有机氣硅油，是一种阳离子型有机氣硅油，该季锭化改性 有机氣硅油较易乳化，且形成的乳液较为稳定，对黑色涂绝织物有明显的增深效果，同时纺 织物也有较好的柔软性，并有较好的抗起毛起球性能和较好的持久性。
[0100] 上面对本发明实施例进行了说明，但本发明不限于上述实施例，还可W根据本发 明的发明创造的目的做出多种变化，凡依据本发明技术方案的精神实质和原理下做的改 变、修饰、替代、组合或简化，均应为等效的置换方式，只要符合本发明的发明目的，只要不 背离本发明超阳离子型季锭化有机氣硅油增深整理剂、其制备方法和应用的技术原理和发 明构思，都属于本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种阳离子型季铵化有机氟硅油增深整理剂，其特征在于，为季铵化有机氟硅油、乳 化剂和水的混合水乳化乳液，其中乳化剂的质量为季铵化有机氟硅油质量的O~Iwt. %，季 铵化有机氟硅油在混合水乳化乳液中的质量百分含量为20~40wt. %，季铵化有机氟硅油 的结构式为：在结构式中，x、y、z为正整数;R的化学通式为CH3(CH2)n，其中，η为11、13、15或17。2. 根据权利要求1所述阳离子型季铵化有机氟硅油增深整理剂，其特征在于:所述乳化 剂采用氟醚、乙氧基类非离子型氟碳表面活性剂、全氟辛基季胺碘化物中的任意一种或任 意几种的混合乳化剂。3. -种阳离子型季铵化有机氟硅油增深整理剂的制备方法，其特征在于，包括如下步 骤： a. 氨烃基改性有机氟硅油的合成：以全部原料组分的重量百分含量之和为100%计;采 用的各原料及其重量百分含量如下： 八甲基环四硅氧烷 50~95%;: 三氟丙基甲基环三硅氧烷 1~30%; Ν-(β -氨乙基)-γ -氨丙基甲基二甲氧基硅烷 1~20%; 封端剂 0,01~0.1%; 强碱性催化剂 ο. .〇 1~a 1%; 去离子水 0~10%:; 先将八甲基环四硅氧烷加入到装有搅拌器和回流冷凝管的三口烧瓶中，水浴锅加热到 70~90°C，并按照Ν-(β-氨乙基）-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷与水的质量分数比为（7~ 3): 1的比例制备N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷的水溶液;然后缓慢滴加 N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷的水溶液到三口烧瓶中，与三口烧瓶中的八甲基 环四硅氧烷进行混合搅拌，搅拌均匀后，加入强碱性催化剂，在90~IHTC温度下，反应1~2 小时，然后升温到130~140°C，再加入三氟丙基甲基环三硅氧烷，继续反应4~8小时，再加 入封端剂反应1~2h，冷却后得到均匀半透明的粘稠液体，即为氨烃基改性有机氟硅油； b. 环氧丙基烷基二甲基氯化铵的合成：将烷基叔胺溶于有机溶剂，并加入装有搅拌器 和回流冷凝管的三口烧瓶中，水浴锅加热升温至30~60°C，按烷基叔胺和环氧氯丙烷的摩 尔比为I: (1~1.15)的比例，将一定质量的环氧氯丙烷滴加加入到三口烧瓶中，以200~ 400rmp/min搅拌速率进行搅拌混合，使反应物反应4~8小时，反应完成后得到的黄色粘稠 状产物液体，将得到的产物液体在压力0.1~〇.5MPa下和温度40~80°C下减压蒸馏30~ 50min，除去溶剂，用丙酮重结晶三次，再在室温下干燥，即得到环氧丙基烷基二甲基氯化 铵； c. 季铵化改性有机氟硅油的制备：按照在所述步骤b中制备的环氧丙基烷基二甲基氯 化铵与有机溶剂的质量比为I: (ο. 62~6.0)的混合比例，将环氧丙基烷基二甲基氯化铵溶 于有机溶剂，形成环氧丙基烷基二甲基氯化铵溶液，在一个四口烧瓶中加入在所述步骤a中 制备的氨烃基改性有机氟硅油，加热到30~50°C后，再按照氨烃基改性有机氟硅油中伯胺 与环氧丙基烷基二甲基氯化铵中环氧基的摩尔比为I: (1~1.2)的比例，边搅拌边滴加环氧 丙基烷基二甲基氯化铵溶液到四口烧瓶中，使环氧丙基烷基二甲基氯化铵溶液与氨烃基改 性有机氟硅油充分混合，进行反应3~8小时后，将得到的产物溶液在压力0.1~0.5MPa下和 温度40~80°C下减压蒸馏30~50min，除去溶剂，即得到季铵化改性有机氟硅油，所制备的 季铵化有机氟硅油的结构式为：在结构式中，x、y、z为正整数;R的化学通式为CH3(CH2)n，其中，η为11、13、15或17; d.季铵化有机氟硅油的水乳化:将在所述步骤c中制备的季铵化有机氟硅油的pH值调 至弱酸性5~6，得到季铵化有机氟硅油水溶液，控制水浴温度40~80°C，按照乳化剂用量为 季铵化有机氟硅油质量的O~1 %的比例，使季铵化有机氟硅油水溶液与一定量的乳化剂搅 拌混合均匀，边搅拌边缓慢加入水进行混合形成混合液体系，按照计量的水的加入量加完 水后，使季铵化有机氟硅油在混合水乳化乳液中的质量百分含量为20~40wt. %，然后对混 合液体系进高速搅拌1小时，最终得到季铵化有机氟硅油增深整理剂。4. 根据权利要求3所述阳离子型季铵化有机氟硅油增深整理剂的制备方法，其特征在 于:在所述步骤a中，所述封端剂采用六甲基二硅氧烷或五甲基二硅氧烷。5. 根据权利要求3所述阳离子型季铵化有机氟硅油增深整理剂的制备方法，其特征在 于:在所述步骤a中，所述强碱性催化剂采用氢氧化钾、氢氧化钠和四甲基氢氧化胺的中的 任意一种或任意几种的混合催化剂。6. 根据权利要求3所述阳离子型季铵化有机氟硅油增深整理剂的制备方法，其特征在 于:在所述步骤b中，所述烷基叔胺采用N，N-二甲基十二烷基胺、N，N-二甲基十四烷基胺和 N，N-二甲基十六烷基胺中的任意一种或任意几种的混合物。7. 根据权利要求3所述阳离子型季铵化有机氟硅油增深整理剂的制备方法，其特征在 于:在所述步骤b或步骤c中，所述有机溶剂采用无水乙醇和异丙醇中任意一种或二者的混 合溶剂体系。8. 根据权利要求3所述阳离子型季铵化有机氟硅油增深整理剂的制备方法，其特征在 于:在所述步骤d中，所述乳化剂采用氟醚、乙氧基类非离子型氟碳表面活性剂和全氟辛基 季胺碘化物中的任意一种或任意几种的混合乳化剂。9. 一种权利要求1所述阳离子型季铵化有机氟硅油增深整理剂的应用，其特征在于：用 于深色涤纶织物的增深处理，季铵化改性有机氟硅油乳液的用量至少为深色涤纶织物重量 的5 %。10. 根据权利要求9所述阳离子型季铵化有机氟硅油增深整理剂的应用，其特征在于： 在进行深色涤纶织物的增深处理时，首先在处理容器内按浴比为1:20的比例加水后，对深 色涤纶织物浸透，然后按照季铵化改性有机氟硅油乳液的用量，向装有浸水的深色涤纶织
【文档编号】D06M15/657GK106012546SQ201610345508
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月23日
【发明人】俞成丙, 伍芳芳, 董海涛, 聂婭, 朱文婷
【申请人】上海大学