一种聚氨酯软泡用有机硅表面活性剂的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于化工领域，特别设及一种聚氨醋软泡用有机娃表面活性剂的制备方 法。 技术背景
[0002] 聚氨醋软泡具有密度低、回弹性好、保溫、透气、吸音等优异性能，是一种非常理想 的垫材材料，也是用量最大的一种聚氨醋产品。有机娃表面活性剂是聚氨醋软泡发泡过程 中必不可少的原料之一，长期W来，聚氨醋软泡用有机娃表面活性剂严重依赖进口，运制约 了我国聚氨醋工业的良性发展。本发明的目的在于提供一种稳定可靠、可替代部分进口产 品的解决方案。
[0003] 聚氨醋软泡可分为普通软泡、超柔软泡沫、高承载型软泡、高回弹软泡，每种软泡 又因配方体系及性能的差异，对有机娃表面活性剂结构上有不同的要求。含氨硅油的氨含 量、分子量，締丙基聚酸的分子量、分子结构等，它们结构上的细小变化都会带了聚氨醋软 泡性能上的大幅波动，因此，一款性能优异、适用面广的聚氨醋软泡用有机娃表面活性剂就 显得尤为重要。
[0004] 聚氨醋软泡用有机娃表面活性剂通常是W含氨硅油为憎水基、聚酸为亲水基的两 亲性非离子型表面活性剂，它主要是通过含氨硅油与締丙基聚酸进行娃氨加成反应制得。 在聚氨醋软泡发泡过程中，有机娃表面活性剂起到降低体系表面张力，乳化配方体系中的 各个组分，有利于泡核形成及气泡产生，稳定泡沫的作用。有机娃表面活性剂不仅起到匀泡 的作用，还对泡沫的比重、弹性、发泡倍率、泡孔大小、开孔率等有重要影响。配方体系不同， 使用性能各异，针对不同类型的软泡，需要特定结构的有机娃表面活性剂。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供一种聚氨醋软泡用有机娃表面活性剂，它是通过侧链含氨 的高含氨硅油与低分子量締丙基聚酸进行娃氨加成反应制备，运种通过Si-C键连接的有 机娃表面活性剂具有气味低、无溶剂、绿色环保，粘度低、用量少，耐水解及良好的水溶性。
[0006] -种聚氨醋软泡用有机娃表面活性剂的制备方法，由侧链含氨的高含氨硅油（氨 含量为0. 2~1. 0%)与分子量小于1500的低分子量締丙基聚酸，在异丙醇-氯销酸的催化作 用下，进行娃氨加成反应来制备，具体步骤是：在反应瓶中加入任意份的締丙基聚酸，然后 加入締丙基聚酸与含氨硅油总重量1~l(K)ppm的异丙醇-氯销酸溶液，升溫至60°C，逐渐加 入化学计量比的含氨硅油，控制反应溫度在8(TCW下，加完后，继续反应2~3h;然后升溫至 70~80°C，继续反应3~化，即得所需有机娃表面活性剂。
[0007] 具体的，所述侧链含氨的高含氨硅油的氨含量为0. 2~1. 0%。
[0008] 进一步地，所述締丙基聚酸为一种或两种复配使用。
[0009] 进一步地，所述含氨硅油的量为締丙基聚酸量的化学计量比。
[0010] 进一步地，所述化学计量比是指乙締基与娃氨键的摩尔比为1:1。
[0011] 专利申请保护的是一系列的配方体系，高含氨硅油的氨含量不同，需要加入的締 丙基聚酸的种类与配比也不同，所W运里写的是一个通用的方法，具体方案在实施例里有 体现。
[0012] 上述侧链含氨的高含氨硅油，其结构式如下：
其中，x、y、z是大于或等于0的整数，且1《X+y+Z《60，Ri是取自1~3个碳原子 的控基或取代控基。
[0013] 上述締丙基聚酸的结构通式如下：
其中，e、f是大于或等于0的整数，且1《e+f《30化选自氨、含1~6个碳原子的 控基或取代控基、含2~5个碳原子的酷氧基。
[0014] W上制得的有机娃表面活性剂的结构通式如下：
其中X、y、Z是大于或等于0的整数，且1《X+y+Z《60 ;曰、b、C、d是大于或等于 0的整数，且1《a+b《30,1《C+d《30。
[0015] 其中，Ri是取自1~3个碳原子的控基或者取代控基；R2、R3各自独立地选自氨、含 1~6个碳原子的控基或取代控基、含2~5个碳原子的酷氧基。
[0016] 与现有技术相比，运种通过Si-c键连接的有机娃表面活性剂具有气味低、无溶 剂、绿色环保，粘度低、用量少，耐水解及良好的水溶性。
【具体实施方式】
[0017] 实施例1 在装有揽拌器、溫度计、通氮气装置的圆底烧瓶中，加入0. 5mol締丙基聚酸（e= 4,f=12,R4为氨)，加入締丙基聚酸与含氨硅油总重量40ppm的氯销酸-异丙醇溶液，升溫至 60°C，滴加氨含量为0.45%的高含氨硅油（X= 0,y+Z= 1)，滴完后，在60°C继续反应2 小时，然后升溫至75°C，继续反应3小时，即得聚氨醋软泡用有机娃表面活性剂。
[001引 实施例2 在装有揽拌器、溫度计、通氮气装置的圆底烧瓶中，加入0. 45mol締丙基聚酸（e= 4,f =12,R4为氨）和0. 05mol締丙基聚酸（e= 5,f= 5,R4为乙酷氧基)，加入締丙基聚酸与 含氨硅油总重量50ppm的氯销酸-异丙醇溶液，升溫至60°C，滴加氨含量为0. 56%的高含 氨硅油（X= 1，y+Z= 2)，滴完后，在60°C继续反应2小时，然后升溫至80°C，继续反应3 小时，即得聚氨醋软泡用有机娃表面活性剂。
[001引实施例3 在装有揽拌器、溫度计、通氮气装置的圆底烧瓶中，加入0. 4mol締丙基聚酸（e=4,f=12,R4为氨）和0.Imol締丙基聚酸（e=0,f=10,R4为氨)，加入締丙基聚酸与含氨娃 油总重量40ppm的氯销酸-异丙醇溶液，升溫至60°C，滴加氨含量为0. 45%的高含氨硅油（X =0，y+Z=1)，滴完后，在60°C继续反应2小时，然后升溫至75°C继续反应3小时，即得 聚氨醋软泡用有机娃表面活性剂。
【主权项】
1. 一种聚氨酯软泡用有机硅表面活性剂的制备方法，其特征在于，它是由侧链含氢的 高含氢硅油，与分子量小于1500的低分子量烯丙基聚醚，在异丙醇-氯铂酸的催化作用 下，进行硅氢加成反应来制备，具体步骤是：在反应瓶中加入任意份的烯丙基聚醚，然后加 入烯丙基聚醚与含氢硅油总重量l~100ppm的异丙醇-氯铂酸溶液，升温至60°C，逐渐加 入化学计量比的含氢硅油，控制反应温度在80°C以下，加完后，继续反应2~3h;然后升温至 70~80°C，继续反应3~5h，即得所需有机硅表面活性剂。2. 根据权利要求1所述的一种聚氨酯软泡用有机硅表面活性剂的制备方法，其特征在 于：所述侧链含氢的高含氢硅油的氢含量为〇. 2~1. 0%。3. 根据权利要求1所述的一种聚氨酯软泡用有机硅表面活性剂的制备方法，其特征在 于：所述烯丙基聚醚为一种或两种复配使用。4. 根据权利要求1所述的一种聚氨酯软泡用有机硅表面活性剂的制备方法，其特征在 于：所述含氢硅油的量为烯丙基聚醚量的化学计量比。5. 根据权利要求4所述的一种聚氨酯软泡用有机硅表面活性剂的制备方法，其特征在 于：所述化学计量比是指乙烯基与硅氢键的摩尔比为1:1。
【专利摘要】本发明属于化工领域，特别涉及一种聚氨酯软泡用有机硅表面活性剂的制备方法，由侧链含氢的高含氢硅油，氢含量为0.2~1.0%，与分子量小于1500的低分子量烯丙基聚醚，在异丙醇-氯铂酸的催化作用下，进行硅氢加成反应来制备，与现有技术相比，这种通过Si-C键连接的有机硅表面活性剂具有气味低、无溶剂、绿色环保，粘度低、用量少，耐水解及良好的水溶性。
【IPC分类】C08G81/00, C08L75/04, C08L87/00
【公开号】CN105199111
【申请号】CN201510682911
【发明人】库斌, 陈维
【申请人】烟台德邦先进硅材料有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年10月22日