升纺织品的多项性能,并改善其感官特性。

传统的氨基改性硅油乳液在使用中可能会出现黄变、稳定性不足和疏水性问题。为了解决这些问题,研究人员采用了聚醚、环氧或羧基等改性技术来提高其稳定性,但可能会影响手感。90年代后期,A.M.Czech等人通过分子设计合成了新型线性氨基聚醚基嵌段共聚物(以下简称嵌段硅油),实现了柔软与亲水性的兼容,标志着有机硅柔软剂发展的新阶段。

嵌段硅油柔软剂合成方法

  • 端含氢双封头法

这个方法先将端含氢双封头与D4或DMC进行开环聚合,形成端含氢硅油。在铂金属催化剂作用下,端含氢硅油与烯丙基缩水甘油醚反应,生成端环氧双封头。最后,将这个产物与聚醚胺在溶剂中缩合,得到柔软剂。

这种方法合成的嵌段硅油稳定性好,手感和亲水性均可利用,但使用的材料有一定危险性,且步骤较多,难以控制质量。

  • 端环氧双封头法

这个方法首先生成端环氧双封头,然后将其与D4或DMC聚合成端环氧硅油。再与聚醚胺缩合。如果使用市售的端环氧双封头,步骤会更简单。

但这种方法中,环氧键可能在碱性条件下被破坏,导致杂质增多,质量难以控制。

  • 端氨基双封头法

这个方法是先将端环氧双封头与丙二胺缩合成端氨基双封头,然后与D4或DMC聚合成端氨基硅油。最后,与端环氧聚醚缩合,得到聚醚嵌段硅油。

这种方法虽然可行,但原料不易得,方法步骤多,成品可能浑浊,表明副反应较多,需要优化工艺,工业化生产有难度。

  • 端氨基聚醚硅烷偶联剂法

这个方法是将端环氧双封头与聚醚胺缩合,形成聚醚胺型硅烷偶联剂,然后与D4或DMC聚合得到聚醚硅油。

这种硅油是非传统的聚醚封端型硅油,具有易乳化、耐强碱、耐高温等性能。合成方法简单,成品无需溶剂,适合高端应用。但由于结构差异,产品的柔软性可能稍差,需要进一步研究氨基改性聚醚的性能。

嵌段硅油柔软剂在各个领域的应用

纺织品整理:

嵌段硅油广泛用于纺织品整理过程,赋予织物柔软光滑的性能。它们在织物生产的最后阶段应用,以改善织物的手感和悬垂性。

织物柔软剂:

在洗衣护理产品中,通常会在织物柔软器中添加嵌段硅油柔软剂,以提高其性能。这些柔软剂有助于减少皱纹,增加织物的光滑度,并为服装提供柔软奢华的感觉。

皮革处理:

嵌段硅油可用于皮革处理配方,以增强皮革制品的柔软度和柔韧性。它们有助于改善皮革制品的手感和外观,如鞋、包和室内装潢。

化妆品和个人护理产品:

嵌段硅油柔软剂也用于化妆品和个人保健产品的配方,如护发素、乳液等。

纸张涂料:

将嵌段硅油柔软剂加入纸张涂料配方中,以提高纸张产品的表面光滑度和印刷性。它们有助于减少摩擦和静电,从而提高油墨附着力和整体打印质量。

塑料和橡胶加工:在塑料和橡胶产品的制造中,嵌段硅油柔软剂被用作加工助剂,以改善脱模、减少摩擦和提高表面光洁度。它们可以通过改变嵌段硅油的交联密度,可以调节最终产品的硬度和弹性,满足不同应用场景的需求,它们还可以为成型零件提供润滑和防堵塞性能。

总的来说,嵌段硅油柔软剂在各种行业中发挥着广泛的作用,为各种材料和产品提供软化、润滑和表面改性性能。通过不断的技术创新和应用研究,嵌段硅油柔软剂有望在未来的材料科学中发挥更大的作用,为人们的生活带来更多的便利和舒适。

 

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参考文献:

王培新.合成氨基聚醚嵌段硅油的几种方法.

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