一种反应型纺织品用有机硅柔滑剂的生产方法
【技术领域】
[0001]本发明属于化学及材料科学领域，特别涉及一种纺织品用有机硅柔滑剂的生产方法。
【背景技术】
[0002]有机硅无毒，无害且具有优异的柔软、平滑等性能，在目前诸多纺织品柔软剂、平滑剂中使用效果最好。目前市场上这类常见的有机硅助剂常通过有机硅线性聚合物:甲基硅油、羟基硅油、含氢硅油、氨基硅油等乳化制备，这类产品活性官能团少，使用后难与纺织品纤维形成有效共价键，导致这类产品有效期短、耐洗性差、色牢度差，其中氨基硅油类产品使用后产品易黄变；同时采用乳化方法得到的产品稳定性差、易分层丧失使用性。
[0003]为改善这类产品的上述缺点，随后采用有机硅与丙烯酸酯、聚氨酯等通过乳液共聚等方法得到的产品稳定性，耐洗性均有改善，但这类产品硅含量不足，导致产品性能不够理想。因此，急待研发一种稳定性高、耐洗性好、硅含量高的产品克服上述两类产品的缺陷。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是针对上述现状，旨在提供一种稳定性高、耐洗性好、硅含量高的反应型纺织品用有机硅柔滑剂的生产方法。
[0005]本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
[0006]—种反应型纺织品用有机硅柔滑剂的生产方法，具体方法如下:
[0007]I)将含有非离子乳化剂与阴离子乳化剂的混合物加入一定量的去离子水，在50?95°C下搅拌20?60min，得乳化剂水混合体系；
[0008]2)用pH调节剂将步骤I)的乳化剂水混合体系pH值调节至I彡pH < 7或7
<pH ^ 14 ；
[0009]3)将有机硅环体与烷氧基硅烷按一定比例分别或混合后在50?95°C温度范围内，加至步骤2)的乳化剂水混合体系中；
[0010]4)加料完成后在50?95°C范围内，搅拌聚合30?480min，即得。
[0011 ] 进一步地，有机娃环体:烧氧基娃烧:乳化剂:水的质量比为:11?50: I?24:
0.1 ?20:30 ?90。
[0012]进一步地，所述非离子乳化剂与阴离子乳化剂的混合物为非离子乳化剂中的一种或多种与阴离子乳化剂中的一种或多种形成的混合物。
[0013]进一步地，所述非离子乳化剂为:op系列、Span系列、AEO系列或tween系列。
[0014]进一步地，所述阴离子乳化剂为SDBS、DBSA或SDS。
[0015]进一步地，所述pH调节剂为:醋酸、盐酸、硫酸、磷酸、十二烷基苯磺酸、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸铵、碳酸氢铵、氨水、氨气中的一种或几种。
[0016]进一步地，所述步骤3)中将有机硅环体与烷氧基硅烷加至乳化剂水混合体系中的方式为一次性加料，分批加料或连续加料的方式，加料时间为O?120min。
[0017]进一步地，所述烷氧基硅烷单体为=1RSi(OR)3^RSi(OR)3JR4R(OR)2, R为甲基、乙基、丙基、异丙基中的一种或几种；
[0018]其中1R为C卜18的饱和烷基及芳香烃基或1R = OR ;2R为丙烯酰氧丙基、乙烯基、烯丙基、氨丙基、氯丙基、γ-缩水甘油醚氧基中的一种；3R与4R为:饱和烷基及芳香烃基、丙烯酰氧丙基、乙烯基、烯丙基、氨丙基、氯丙基、γ-缩水甘油醚氧基中的一种；3R与4R相同或不同。
[0019]进一步地，所述有机硅环体为=D4八甲基环四硅氧烷、D3六甲基环三硅氧烷、DMC有机硅环体混合物、D/1八乙烯基环四硅氧烷、D 3VI六乙烯基环三硅氧烷和DMCvl含乙烯基的有机硅环体混合物中的一种或几种。
[0020]本发明提供的一种反应型纺织品用有机硅柔滑剂的生产方法，原料成本低廉易得、操作简单易行，制得的聚合物乳液分散均匀、稳定性好、重现性好，制备过程无污染，得到的产品柔软、平滑及耐洗性好、不易黄变，可进行大规模工业化生产，可作为柔软剂及平滑剂满足纺织品行业中印染、后整理等领域的需求。
【具体实施方式】
[0021]本发明实施例提供一种反应型纺织品用有机硅柔滑剂的生产方法。具体方法如下:
[0022]I)将含有非离子与阴离子乳化剂的混合物加一定量的去离子水，在50?95°C下搅拌20?60min，得乳化剂水混合体系。
[0023]2)用pH调节剂将步骤I)的乳化剂水混合体系pH值调节至I彡pH < 7或7
<pH 彡 14。
[0024]3)将有机硅环体与烷氧基硅烷按一定比例分别或混合后在50?95°C温度范围内，加至步骤2)的乳化剂水混合体系中；有机硅环体:烷氧基硅烷:乳化剂:水的质量比为:11 ?50:1 ?24:0.1 ?20:30 ?90。
[0025]4)加料完成后在50?95°C范围内，搅拌聚合30?480min，即得反应型纺织品用有机硅柔滑剂。
[0026]将有机硅环体开环并与烷氧基硅烷共聚需有效控制硅烷环体开环及聚合速率，烷氧基硅烷中烷氧基硅基团的水解，缩聚及其与环体开环产物共聚等聚合速率，进而控制产物聚合度及结构，以得到不同性能的产物。通过调整体系的酸碱度及温度是控制各类单体间水解缩聚速率最有效方式。在非中性条件下，硅烷环体可有效开环缩聚增大分子量得到双官能度线性硅氧烷；并与烷氧基硅烷共聚；酸碱值的轻微变化亦会造成各种单体的水解缩聚速率及产物的很大不同。因此，通过控制乳液体系的酸碱值而控制各类单体的均聚及共聚速率而得到结构不同的产物，控制产品的不同性能。故本发明用PH调节剂乳化剂水混合体系pH值调节至I?14 (PH Φ 7)。
[0027]再将有机硅环体或各种硅烷分别或混合后加至步骤2)的乳化剂水混合体系中的方式可采用一次性加料，分批加料或连续加料的方式，加料时间为O?240min ( 一次性加料为 Omin)ο
[0028]在合适的乳化剂水体系中，共聚后的产物溶解性发生变化，与乳化剂及其胶束相互作用，形成稳定的乳胶粒，最终得到稳定的反应型纺织品用有机硅柔滑剂。且可通过不同单体间的共聚，得到不同结构和性能的反应型有机硅柔滑剂，满足纺织印染各环节的需求。
[0029]下面以具体实施例详述本发明:
[0030]实施例1 一种反应型纺织品用有机硅柔滑剂的生产方法
[0031]将1.5份op-10，I份SDBS与40份去离子水共同加入反应器中，在50°C下搅拌20min，得乳化剂水混合体系；用醋酸将乳化剂水混合体系pH调节至5 ;将10份甲基三乙氧基硅烷在40min内连续滴加到上述反应器中，然后一次加入20份DMC，然后于50°C恒温搅拌聚合60min得到乳白色带有蓝光的乳液。
[0032]实施例2 —种反应型纺织品用有机硅柔滑剂的生产方法
[0033]将0.9份AE0-9，2份SDBS与35份去离子水共同加入反应器中，在70°C下搅拌30min，得到乳化剂水混合体系；用盐酸将乳化剂水混合体系pH调节至4 ;将10份甲基三甲氧基硅烷和25份DMC的混合物在50min内连续滴加到上述反应器中，然后于70°C恒温搅拌聚合120min得到乳白色带有蓝光的乳液。
[0034]实施例3 —种反应型纺织品用有机硅柔滑剂的生产方法
[0035]将I份op-10，1.5份SDBS与45份去离子水共同加入反应器中，在75°C下搅拌60min，得乳化剂水混合体系；用十二烷基苯磺酸将乳化剂水混合体系pH调节至I ;将20份丙基三乙氧基硅烷和11份04的混合物在60min内连续滴加到上述反应器中，然后于75°C恒温搅拌聚合60min得到乳白色带有蓝光的乳液。
[0036]实施例4 一种反应型纺织品用有机硅柔滑剂的生产方法
[0037]将0.51份op_7，3份SDBS与30份去离子水共同加入反应器中，在85°C下搅拌60min，得乳化剂水混合体系；用硫酸将乳化剂水混合体系pH调节至2 ;将10份丙基三甲氧基硅烷和11份D4VI的混合物在30min内连续滴加到上述反应器中，然后于85°C恒温搅拌聚合320min得到乳白色带有蓝光的乳液。
[0038]实施例5 —种反应型纺织品用有机硅柔滑剂的生产方法
[0039]将1.3份op-10，2份SDS与30份去离子水共同加入反应器中，在90°C下搅拌30min，得乳化剂水混合体系；用十二烷基苯磺酸将乳化剂水混合体系pH调节至3 ;将5份辛基三乙氧基硅烷和20份03的混合物在30min内连续滴加到上述反应器中，然后于90°C恒温搅拌聚合220min得到乳白色带有蓝光的乳液。
[0040]实施例6 —种反应型纺织品用有机硅柔滑剂的生产方法
[0041]将0.4份op-10，0.35份SDS与50份去离子水共同加入反应器中，在65°C下搅拌30min，得乳化剂水混合体系；用硫酸将乳化剂水混合体系pH调节至2 ;将4份丙基三乙氧基硅烷、6份二甲基二乙氧基氧基硅烷和20份DMCvi的混合物在30min内连续滴加到上述反应器中，然于65°C恒温搅拌聚合480min得到乳白色带有蓝光的乳液。
[0042]实施例7 —种反应型纺织品用有机硅柔滑剂的生产方法
[0043]将0.33份ορ-10，1.34份SDS与70份去离子水共同加入反应器中，在70°C下搅拌30min，得乳化剂水混合体系；用醋酸将乳化剂水混合体系PH调节至3 ;将6份丙基三乙氧基硅烷、4份甲基苯基二乙氧基氧基硅烷和40份队的混合物在60min内分两次加入到上述反应器中，然后于70°C恒温搅拌聚合300min得到乳白色带有蓝光的乳液。
[0044]实施例8 一种反应型纺织品用有机硅柔滑剂的生产方法
[0045]将0.6份op-7，0.5份SDS与30份去离子水共同加入反应器中，在83°C下搅拌30min，得乳化剂水混合体系；用十二烷基苯磺酸将乳化剂水混合体系PH调节至4 ;将6份丙烯酰氧丙基三乙氧基硅烷、2份甲基三乙氧基氧基硅烷和24份04的混合物在60min内连续滴加到上述反应器中，然后于83°C恒温搅拌260min得到乳白色带有蓝光的共聚树脂乳液。
[0046]实施例9 一种反应型纺织品用有机硅柔滑剂的生产方法
[0047]将0.48份op-10，0.3份SDS与64份去离子水共同加入反应器中，在50°C下搅拌20min，得乳化剂水混合体系；用盐酸将乳化剂水混合体系pH调节至3 ;将8份γ -缩水甘油醚氧基丙基三氧基硅烷和50份04的混合物Omin —次性加到上述反应器中，然后于50°C恒温搅拌聚合160min得到乳白色带有蓝光的乳液。
[0048]实施例10 —种反应型纺织品用有机硅柔滑剂的生产方法
[0049]将0.58份op-10，0.1份Span60，0.3份SDBS与54份去离子水共同加入反应器中，在36°C下搅拌20min，得乳化剂水混合体系；用氢氧化钠将乳化剂水混合体系pH调节至9 ;将8份氨丙基三甲氧基硅烷和35份D3的混合物在60min内连续滴加到上述反应器中，然后于36°C恒温搅拌聚合220min得到乳白色带有蓝光的乳液。
[0050]实施例11 一种反应型纺织品用有机硅柔滑剂的生产方法
[0051 ] 将0.48份op-10，1.1份Tween，0.4份SDS与47份去离子水共同加入反应器中，在95°C下搅拌20min，得