專利名稱：交聯(lián)改性彈性羧烴基聚硅氧烷的制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及紡織整理劑領域，具體涉及一種采用二元酸酐和含氫硅油兩步反應的交聯(lián)改性彈性羧烴基聚硅氧烷的制備方法。
背景技術：
聚有機硅氧烷表面能低、界面性能優(yōu)異、成膜性好，附著固化于纖維表面，有修飾、修復美化纖維觀感和觸感，改善其功能的作用，故常用作紡織后整理劑領域的柔軟助劑。羧烴基聚硅氧烷(簡稱羧基硅)，用于纖維織物的后整理，不僅能改善織物的柔軟性能和手感，而且能賦予織物一定的吸濕抗靜電性能、良好的白度及抗污性能。然而，與市 場上通用的陽離子氨基硅整理劑相比，陰離子羧烴基聚硅氧烷的柔軟性欠佳，且貯存過程易發(fā)生凝膠化；但羧基硅乳與陰離子樹脂、助劑的同浴使用性好，而且使用過程不產生漂油或沉淀等現(xiàn)象；另外，將陰離子羧烴基聚硅氧烷與不同結構的陽離子氨基硅在溶液中進行氫鍵或靜電自組裝，還可構筑具有特殊油滑效應的聚硅氧烷超分子整理劑。這些特點均使羧基硅不僅在織物整理、涂料印花與樹脂柔軟整理、而且在特殊手感效應的功能后整理劑新品開發(fā)等方面表現(xiàn)出了巨大的潛在應用前景。利用硅氫化加成、官能團轉化或結構修飾等反應可制備羧烴基聚硅氧烷，但從文獻可見，羧烴基聚硅氧烷的應用卻主要集中在蛋白纖維材料——皮革的柔軟與防水處理等方面。如專利CN101153077A利用含氫硅油與鏈狀多羥基烯基醚如1，I, I-三(羥甲基)丙烷單烯丙基醚等的硅氫化加成反應先合成側鏈攜帶有多個羥基的聚硅氧烷，然后再用4-甲基六氫鄰苯二甲酸酐對羥基進行官能團轉化，曾制得了一種多羧基聚硅氧烷，可用于皮革的柔軟與防水處理。而US6110230用八甲基環(huán)四硅氧烷與氨基硅烷的聚合反應先合成單或雙胺基硅氧烷聚合物，然后再與琥珀酸酐反應，也獲得了一種羧基改性聚硅氧烷，將其用油酸-嗎啉乳化后用于皮革處理，據(jù)稱該聚硅氧烷不僅能與皮革化學結合，而且能明顯改善革纖維的柔軟防水性。另外，US20050043479用側鏈氨烴基聚硅氧烷與[2_(壬-8-烯基)]丁二酸酐等反應，則制得了含長鏈烯烴基與羧基的聚硅氧烷，用于皮革處理，可獲得防水和加脂性能兼?zhèn)涞膽眯Ч６鳦N1089962A用α，ω - 丁二酸酐封端的聚二甲基硅氧烷與分子中含有羥基、氨基的氟代脂肪烴基單官能硫醇、胺或醇胺反應，則制得了一種端基或兩端含全氟烷基/羧烴基的聚硅氧烷，用于皮革或其它纖維基材處理，能改善基材的柔軟、防水、防油污等性能。但上述專利均未涉及羧烴基聚硅氧烷的進一步改性及其用于織物整理的報道，也未見以氨烴基/乙烯基雙官能基聚硅氧烷作原料，將其與二元酸酐、含氫硅油等相繼反應用于制備交聯(lián)改性羧烴基聚硅氧烷的報道。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于公開一種交聯(lián)改性彈性羧烴基聚硅氧烷的制備方法，該方法制得的改性聚硅氧烷能明顯改進或提高原有羧基硅的柔軟性和彈性，可以用于織物后整理。
為達到上述目的，本發(fā)明采用了以下技術方案首先將氨烴基/乙烯基聚硅氧烷與二元酸酐進行羧化反應制得羧烴基/乙烯基聚硅氧烷中間體，然后在Pt催化劑作用下，再將羧烴基/乙烯基聚硅氧烷中間體與含氫硅油以及羥基硅油進行交聯(lián)反應，得透明黏稠液體，即交聯(lián)改性彈性羧烴基聚硅氧烷。所述氨烴基/乙烯基聚硅氧烷的結構如式(I)或式(II)所示
權利要求
1.交聯(lián)改性彈性羧烴基聚硅氧烷的制備方法，其特征在于包括以下步驟 首先將氨烴基/乙烯基聚硅氧烷與二元酸酐進行羧化反應制得羧烴基/乙烯基聚硅氧烷中間體，然后在Pt催化劑作用下，再將羧烴基/乙烯基聚硅氧烷中間體與含氫硅油以及羥基硅油進行交聯(lián)反應，得透明黏稠液體，即交聯(lián)改性彈性羧烴基聚硅氧烷。
2.根據(jù)權利要求I所述交聯(lián)改性彈性羧烴基聚硅氧烷的制備方法，其特征在于所述氨烴基/乙烯基聚硅氧烷的結構如式(I)或式(II)所示
3.根據(jù)權利要求I所述交聯(lián)改性彈性羧烴基聚硅氧烷的制備方法，其特征在于所述氨烴基/乙烯基聚硅氧烷優(yōu)先選取側鏈或端基鏈節(jié)中連有一個伯氨基或仲氨基的氨烴基/乙烯基聚硅氧烷。
4.根據(jù)權利要求I所述交聯(lián)改性彈性羧烴基聚硅氧烷的制備方法，其特征在于所述氨烴基/乙烯基聚硅氧烷為Y-氨丙基/乙烯基聚硅氧烷、Y-環(huán)己氨基丙基/乙烯基聚娃氧燒、N-甲基-Y _氛丙基/乙稀基聚娃氧燒、N-苯基-氛丙基/乙稀基聚娃氧燒或N，N- 二甲基-Y -氨丙基-Y -氨丙基/乙烯基聚硅氧烷，所述氨烴基/乙烯基聚硅氧烷的運動黏度為IOO-IOOOmPa · S，氨值為O. 1-0. 3mmol/g,乙烯基含量為O. 1-0. 2mmol/g。
5.根據(jù)權利要求I所述交聯(lián)改性彈性羧烴基聚硅氧烷的制備方法，其特征在于所述二元酸酐包括脂肪族二元酸酐或芳香族二元酸酐，脂肪族二元酸酐為馬來酸酐、琥珀酸酐或亞甲基丁二酸酐，芳香族二元酸酐為鄰苯二甲酸酐。
6.根據(jù)權利要求I所述交聯(lián)改性彈性羧烴基聚硅氧烷的制備方法，其特征在于所述羧化反應中，氨烴基/乙烯基聚硅氧烷分子中伯氨基或仲氨基與二元酸酐的摩爾比為I 1-1. 06，反應溫度為70-125。C，反應時間為30min。
7.根據(jù)權利要求I所述交聯(lián)改性彈性羧烴基聚硅氧烷的制備方法，其特征在于所述含氫娃油包括側鏈含氫娃油或端含氫娃油，運動黏度為100-450mPa · S、Si-H鍵含量為·O.02-0. 16%，用量為羧烴基/乙烯基聚硅氧烷中間體質量的5-20%。
8.根據(jù)權利要求I所述交聯(lián)改性彈性羧烴基聚硅氧烷的制備方法，其特征在于所述羥基硅油選取線性端羥基硅油，運動黏度為(8. 0-100) X 104mPa *s，用量為羧烴基/乙烯基聚硅氧烷中間體質量的3-5%。
9.根據(jù)權利要求I所述交聯(lián)改性彈性羧烴基聚硅氧烷的制備方法，其特征在于所述交聯(lián)反應中，Pt催化劑為氯鉬酸，反應溫度為70-90° C，反應時間為30-60min。
全文摘要
本發(fā)明公開了交聯(lián)改性彈性羧烴基聚硅氧烷的制備方法，本發(fā)明首先將氨烴基/乙烯基聚硅氧烷與二元酸酐先進行羧化反應制得羧烴基/乙烯基聚硅氧烷中間體，然后，再在Pt催化劑作用下，將中間體與含氫硅油以及羥基硅油進行交聯(lián)反應，即可獲得交聯(lián)改性彈性羧烴基聚硅氧烷。本發(fā)明制備的交聯(lián)改性彈性羧烴基聚硅氧烷，可用于織物整理，既能改善纖維織物的柔軟彈性與手感，又能賦予織物一定的吸濕抗靜電等性能。
文檔編號C08G77/26GK102718980SQ20121021565
公開日2012年10月10日 申請日期2012年6月27日 優(yōu)先權日2012年6月27日
發(fā)明者安秋鳳, 郝麗芬, 雷寧 申請人:陜西科技大學