专利名称：1,3-二缩水甘油醚氧基丙基-1,1,3,3四甲基二硅氧烷的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种1，3-二缩水甘油醚氧基丙基-1，I, 3，3四甲基二硅氧烷的制备方法、氨基聚醚嵌段硅油的制备方法及柔软剂。
背景技术：
目前市场上的纺织柔软剂90%以上为氨基硅油。经氨基硅油处理的织物柔软、滑爽、蓬松、弹挺、抗皱，是目前消耗量最大的纺织助剂，被称为柔软剂之王。它是由N-2-氨乙基-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷偶联剂(即KBM-602)与八甲基环四硅烷(即D4)本体聚合形成，由于它的侧链上含有2个氨基，在生产中存在下列缺点:(I)在光、热的作用下，易泛黄；(2)天然纤维失去亲水性，影响服用效果；(3)很难从织物上剥离，影响织物的套染和修色；(4)在高温、碱剂、高剪切力等工艺条件下易破乳，使织物产生“油斑”；(5)有粘辊、粘缸等现象。为克服上述缺点，开发新一代低黄变和亲水性柔软剂成为国内外助剂行业的发展方向。有机硅工作者致力于寻找新的硅烷偶联剂以替代KBM-602，实践证明可以选用哌嗪基、哌啶基、吗啉基等硅烷偶联剂生产氨基硅油，但是采用上述硅烷偶联剂要么只能解决部分问题，要么克服上述缺点的同时降低了柔软性。
发明内容
本发明的目的之一是为了克服现有技术中的不足，提供一种1，3- 二缩水甘油醚氧基丙基-1，1，3，3四甲基二硅氧烷的制备方法。为实现上述目的，本发明通过以下技术手段实现:1,3-二缩水甘油醚氧基丙基-1，1,3,3四甲基二硅氧烷的制备方法，其特征在于，由烯丙基缩水甘油醚与1，1，3，3-四甲基二硅氧烷加成反应所得。优选地是，烯丙基缩水甘油醚与1，1，3，3-四甲基二硅氧烷在催化剂作用下反应。优选地是，所述催化剂用量为与烯丙基缩水甘油醚与1，1，3，3-四甲基二硅氧烷用量之和的比为l(T30ppm。优选地是，所述催化剂包括配位铑催化剂与配位钼催化剂中的一种或几种。所述配位铑催化剂包括但不限于三苯基膦氯化铑。所述配位钼催化剂包括但不限于甲基乙烯基硅氧烷配位钼、四氢呋喃配位的钼催化剂和邻苯二甲酸二乙酯配位的钼中的一种或几种。
优选地是，所述配位铑催化剂与配位钼催化剂的重量比为(0.5^2):1。优选地是，反应温度为50°C "70°C。本发明的目的之二是为了克服现有技术中的不足，提供一种氨基聚醚嵌段硅油的制备方法。为实现上述目的，本发明通过以下技术手段实现:一种氨基聚醚嵌段硅油的制备方法，其特征在于，由环氧封端聚硅氧烷与氨基聚醚反应获得。优选地是，所述氨基聚醚嵌段硅油结构式为:f- Cl !-,Cl I I Oil ^ CfI^OCJii,Me^SiO
(Me2SiO) IiMe2SiC3H6OCH2 (OH) CHCH2 Nil (C3H6O) a (C2H4O) b (QH6O) aNH所述a的范围为((T20);b的范围为((Γ25);η的范围为((Γ200);所述氨基聚醚的分子量为100 3000。所述氨基聚醚选自Huntsman 公司的 ED-600、ED-900、ED-2003。环氧封端聚硅氧烷与氨基聚醚的重量比为60:4(Γ95:5。优选地是，环氧封端聚硅氧烷由1，3_ 二缩水甘油醚氧基丙基-1，1,3,3四甲基二硅氧烷和八甲基环四硅烷反应获得；环氧封端聚硅氧烷的结构式为:CH2CH (O) CH2OC3H6Me2SiO (Me2SiO) nMe2SIC3H6OCH2 (0)CHCH2。I, 3- 二缩水甘油醚氧基丙基-1，1，3，3四甲基二硅氧烷和八甲基环四硅烷的重量比为(I 15): (99 85)。优选地是，所述1，3- 二缩水甘油醚氧基丙基-1，1，3，3四甲基二硅氧烷由烯丙基缩水甘油醚与1，1，3，3-四甲基二硅氧烷加成反应所得。优选地是，烯丙基缩水甘油醚与1，1，3，3-四甲基二硅氧烷在催化剂作用下反应。优选地是，所述催化剂用量为烯丙基缩水甘油醚与1，1，3，3-四甲基二硅氧烷用量之和的比为l(T30ppm，即催化剂重量为烯丙基缩水甘油醚与1，1，3，3-四甲基二硅氧烷重量之和的十万分之一至十万分之三。优选地是，所述催化剂包括配位铑催化剂与配位钼催化剂中的一种或几种。所述配位铑催化剂包括但不限于三苯基膦氯化铑。所述配位钼催化剂包括但不限于甲基乙烯基硅氧烷配位钼、四氢呋喃配位的钼催化剂和邻苯二甲酸二乙酯配位的钼中的一种或几种。优选地是，所述配位铑催化剂与配位钼催化剂的重量比为(0.5^2):1。优选地是，反应温度为50°C 70°C。本发明的目的之三是为了克服现有技术中的不足，提供一种氨基聚醚嵌段硅油的制备方法。为实现上述目的，本发明通过以下技术手段实现:一种柔软剂，其特征在于，其包括前述的方法制备的氨基聚醚嵌段硅油。本发明中的氨基聚醚硅油可广泛应用于珊瑚绒、纯涤、涤棉、粘胶纤维等织物的柔软整理。本发明中的氨基聚醚硅油以1，3-二缩水甘油醚氧基丙基-1，I, 3，3四甲基二硅氧烧为基础原料生广的氣基聚酿娃油，具有两方面的优点:
(I)织物特性:使用本发明中的氨基聚醚硅油处理的织物，比传统有机硅柔软剂处理的织物手感更富有弹性、柔软、滑糯、蓬松、丰满、滋润、柔和，不影响亲水性。低黄变或不黄变，适合于加白或浅色织物，用于深色面料具有低脱色保护作用。(2)在后整理工艺中①可自乳化，无需使用乳化剂，故不会影响色牢度，在柔软整理时不易引起褪色，且不含有APEO类等受限制化合物，绿色安全稳定；②可吸附甲醛，降低织物上甲醛含量，增加产品环保性能。③不漂油、无硅斑、可复染、不粘缸、不粘辊。④工作液化学稳定性良好，耐高温、耐酸碱(PH=3_12)、耐高剪切，与其它助剂的配伍性好，可与阴、阳、非离子纺织助剂品同浴使用。⑤可与氟系三防整理剂及防皱树脂等同时使用，不会影响经含氟整理剂处理织物的三防效果。⑥可用于浸轧、浸溃及喷洒工艺(可应用于溢流机系统，染浴同缸进行生产)。本发明中的氨基聚醚硅油的制备方法:收率高达98%，资源利用达到了最大化；无需使用硫酸等酸性物质做催化剂，无危险，生产过程安全；生产过程不会产生固体废物。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明进行详细的描述:对比实施例 I, I, 3，3-四甲基二硅氧烷和八甲基环四硅烷(即D4)以浓硫酸为催化剂反应后，经碳酸钠中和生成端氢改性硅油，端氢改性硅油再与烯丙基缩水甘油醚在氯钼酸催化剂下进行加成反应生成环氧封端聚硅氧烷，环氧封端聚硅氧烷再和氨基聚醚反应生成氨基聚醚嵌段硅油。本发明中氨基聚醚硅油的制备方法为:由1，I, 3，3-四甲基二硅氧烷和烯丙基缩水甘油醚反应生成1，3- 二缩水甘油醚氧基丙基-1，1，3，3四甲基二硅氧烷。1，3- 二缩水甘油醚氧基丙基-1，1，3，3四甲基二硅氧烷再与八甲基环四硅烷(即D4)生成环氧封端聚硅氧烷，环氧封端聚硅氧烷再和氨基聚醚反应生成氨基聚醚嵌段硅油。I, 3- 二缩水甘油醚氧基丙基-1，1，3，3四甲基二硅氧烷由烯丙基缩水甘油醚和1，I, 3，3-四甲基二硅氧烷加成反应所得，其生产工艺为:
CH2CH CO) CH2O CH2CH= CH2^lHMe2SiJ2O—催就■姻一[CH2CH (O) CH2OC3HriMe2SiJ2O
权利要求
1.1, 3- 二缩水甘油醚氧基丙基-1，1，3，3四甲基二硅氧烷的制备方法，其特征在于，由烯丙基缩水甘油醚与1，1，3，3-四甲基二硅氧烷加成反应所得。
2.根据权利要求1所述的1，3-二缩水甘油醚氧基丙基-1，1，3，3四甲基二硅氧烷的制备方法，其特征在于，烯丙基缩水甘油醚与1，1,3, 3-四甲基二硅氧烷在催化剂作用下反应。
3.根据权利要求1所述的1，3-二缩水甘油醚氧基丙基-1，1，3，3四甲基二硅氧烷的制备方法，其特征在于，所述催化剂包括配位铑催化剂与配位钼催化剂中的一种或几种。
4.根据权利要求3所述的1，3-二缩水甘油醚氧基丙基-1，I,3，3四甲基二硅氧烷的制备方法，其特征在于，所述配位铑催化剂包括三苯基膦氯化铑。
5.根据权利要求4所述的1，3-二缩水甘油醚氧基丙基-1，I,3，3四甲基二硅氧烷的制备方法，其特征在于，所述配位钼催化剂包括甲基乙烯基硅氧烷配位钼、四氢呋喃配位的钼催化剂和邻苯二甲酸二乙酯配位的钼中的一种或几种。
6.根据权利要求3所述的1，3-二缩水甘油醚氧基丙基-1，I,3，3四甲基二硅氧烷的制备方法，其特征在于，所述配位铑催化剂与配位钼催化剂的重量比为(0.5^2):1。
7.根据权利要求 1所述的1，3-二缩水甘油醚氧基丙基-1，1，3，3四甲基二硅氧烷的制备方法，其特征在于，反应温度为50°C 70°C。
8.一种氨基聚醚嵌段硅油的制备方法，其特征在于，由环氧封端聚硅氧烷与氨基聚醚反应获得。
9.根据权利要求8所述的氨基聚醚嵌段硅油的制备方法，其特征在于，所述氨基 聚醚嵌段硅油结构式为
10.根据权利要求8所述的氨基聚醚嵌段硅油的制备方法，其特征在于，环氧封端聚硅氧烷1，3- 二缩水甘油醚氧基丙基-1，1，3，3四甲基二硅氧烷和八甲基环四硅烷反应获得；环氧封端聚硅氧烷的结构式为:CH2CH (O)CH2OC3H6Me2SiO (Me2SiO)nMe2SiC3H6OCH2 (O)CHCH20
11.根据权利要求10所述的氨基聚醚嵌段硅油的制备方法，其特征在于，所述1，3-二缩水甘油醚氧基丙基-1，1，3，3四甲基二硅氧烷由烯丙基缩水甘油醚与1，1，3，3-四甲基二娃氧烧加成反应所得。
12.根据权利要求11所述的氨基聚醚嵌段硅油的制备方法，其特征在于，烯丙基缩水甘油醚与1，1，3，3-四甲基二硅氧烷在催化剂作用下反应。
13.根据权利要求10所述的氨基聚醚嵌段硅油的制备方法，其特征在于，所述催化剂包括所述催化剂包括配位铑催化剂与配位钼催化剂中的一种或几种。
14.根据权利要求13所述的氨基聚醚嵌段硅油的制备方法，其特征在于，所述配位铑催化剂包括三苯基膦氯化铑。
15.根据权利要求14所述的氨基聚醚嵌段硅油的制备方法，其特征在于，所述配位钼催化剂包括甲基乙稀基娃氧烧配位钼。
16.根据权利要求15所述的氨基聚醚嵌段硅油的制备方法，其特征在于，所述配位铑催化剂与配位钼催化剂的重量比为(0.5^2):1。
17.根据权利要求11所述的氨基聚醚嵌段硅油的制备方法，其特征在于，反应温度为50℃ 70℃。
18.—种柔软剂，其特征在于，其包括权利要求8-17任一权利要求所述的方法制备的氨基聚 醚嵌段硅油。
全文摘要
本发明公开了一种1,3-二缩水甘油醚氧基丙基-1,1,3,3四甲基二硅氧烷的制备方法，其特征在于，由烯丙基缩水甘油醚与1,1,3,3-四甲基二硅氧烷加成反应所得。本发明中的氨基聚醚硅油的制备方法收率高达98%，资源利用达到了最大化；无需使用硫酸等酸性物质做催化剂，无危险，生产过程安全；生产过程不会产生固体废物。
文档编号C08G81/00GK103073568SQ20121023865
公开日2013年5月1日 申请日期2012年7月10日 优先权日2012年7月10日
发明者陈敬然, 陈潇濛, 王建伟 申请人:上海硅普化学品有限公司