一種聚氨酯軟泡用有機(jī)硅表面活性劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域，特別設(shè)及一種聚氨醋軟泡用有機(jī)娃表面活性劑的制備方 法。 技術(shù)背景
[0002] 聚氨醋軟泡具有密度低、回彈性好、保溫、透氣、吸音等優(yōu)異性能，是一種非常理想 的墊材材料，也是用量最大的一種聚氨醋產(chǎn)品。有機(jī)娃表面活性劑是聚氨醋軟泡發(fā)泡過程 中必不可少的原料之一，長期W來，聚氨醋軟泡用有機(jī)娃表面活性劑嚴(yán)重依賴進(jìn)口，運(yùn)制約 了我國聚氨醋工業(yè)的良性發(fā)展。本發(fā)明的目的在于提供一種穩(wěn)定可靠、可替代部分進(jìn)口產(chǎn) 品的解決方案。
[0003] 聚氨醋軟泡可分為普通軟泡、超柔軟泡沫、高承載型軟泡、高回彈軟泡，每種軟泡 又因配方體系及性能的差異，對有機(jī)娃表面活性劑結(jié)構(gòu)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、分子結(jié)構(gòu)等，它們結(jié)構(gòu)上的細(xì)小變化都會帶了聚氨醋軟 泡性能上的大幅波動，因此，一款性能優(yōu)異、適用面廣的聚氨醋軟泡用有機(jī)娃表面活性劑就 顯得尤為重要。
[0004] 聚氨醋軟泡用有機(jī)娃表面活性劑通常是W含氨硅油為憎水基、聚酸為親水基的兩 親性非離子型表面活性劑，它主要是通過含氨硅油與締丙基聚酸進(jìn)行娃氨加成反應(yīng)制得。 在聚氨醋軟泡發(fā)泡過程中，有機(jī)娃表面活性劑起到降低體系表面張力，乳化配方體系中的 各個組分，有利于泡核形成及氣泡產(chǎn)生，穩(wěn)定泡沫的作用。有機(jī)娃表面活性劑不僅起到勻泡 的作用，還對泡沫的比重、彈性、發(fā)泡倍率、泡孔大小、開孔率等有重要影響。配方體系不同， 使用性能各異，針對不同類型的軟泡，需要特定結(jié)構(gòu)的有機(jī)娃表面活性劑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種聚氨醋軟泡用有機(jī)娃表面活性劑，它是通過側(cè)鏈含氨 的高含氨硅油與低分子量締丙基聚酸進(jìn)行娃氨加成反應(yīng)制備，運(yùn)種通過Si-C鍵連接的有 機(jī)娃表面活性劑具有氣味低、無溶劑、綠色環(huán)保，粘度低、用量少，耐水解及良好的水溶性。
[0006] -種聚氨醋軟泡用有機(jī)娃表面活性劑的制備方法，由側(cè)鏈含氨的高含氨硅油（氨 含量為0. 2~1. 0%)與分子量小于1500的低分子量締丙基聚酸，在異丙醇-氯銷酸的催化作 用下，進(jìn)行娃氨加成反應(yīng)來制備，具體步驟是：在反應(yīng)瓶中加入任意份的締丙基聚酸，然后 加入締丙基聚酸與含氨硅油總重量1~l(K)ppm的異丙醇-氯銷酸溶液，升溫至60°C，逐漸加 入化學(xué)計量比的含氨硅油，控制反應(yīng)溫度在8(TCW下，加完后，繼續(xù)反應(yīng)2~3h;然后升溫至 70~80°C，繼續(xù)反應(yīng)3~化，即得所需有機(jī)娃表面活性劑。
[0007] 具體的，所述側(cè)鏈含氨的高含氨硅油的氨含量為0. 2~1. 0%。
[0008] 進(jìn)一步地，所述締丙基聚酸為一種或兩種復(fù)配使用。
[0009] 進(jìn)一步地，所述含氨硅油的量為締丙基聚酸量的化學(xué)計量比。
[0010] 進(jìn)一步地，所述化學(xué)計量比是指乙締基與娃氨鍵的摩爾比為1:1。
[0011] 專利申請保護(hù)的是一系列的配方體系，高含氨硅油的氨含量不同，需要加入的締 丙基聚酸的種類與配比也不同，所W運(yùn)里寫的是一個通用的方法，具體方案在實施例里有 體現(xiàn)。
[0012] 上述側(cè)鏈含氨的高含氨硅油，其結(jié)構(gòu)式如下：
其中，x、y、z是大于或等于0的整數(shù)，且1《X+y+Z《60，Ri是取自1~3個碳原子 的控基或取代控基。
[0013] 上述締丙基聚酸的結(jié)構(gòu)通式如下：
其中，e、f是大于或等于0的整數(shù)，且1《e+f《30化選自氨、含1~6個碳原子的 控基或取代控基、含2~5個碳原子的酷氧基。
[0014] W上制得的有機(jī)娃表面活性劑的結(jié)構(gòu)通式如下：
其中X、y、Z是大于或等于0的整數(shù)，且1《X+y+Z《60 ;曰、b、C、d是大于或等于 0的整數(shù)，且1《a+b《30,1《C+d《30。
[0015] 其中，Ri是取自1~3個碳原子的控基或者取代控基；R2、R3各自獨立地選自氨、含 1~6個碳原子的控基或取代控基、含2~5個碳原子的酷氧基。
[0016] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，運(yùn)種通過Si-c鍵連接的有機(jī)娃表面活性劑具有氣味低、無溶 劑、綠色環(huán)保，粘度低、用量少，耐水解及良好的水溶性。
【具體實施方式】
[0017] 實施例1 在裝有攬拌器、溫度計、通氮氣裝置的圓底燒瓶中，加入0. 5mol締丙基聚酸（e= 4,f=12,R4為氨)，加入締丙基聚酸與含氨硅油總重量40ppm的氯銷酸-異丙醇溶液，升溫至 60°C，滴加氨含量為0.45%的高含氨硅油（X= 0,y+Z= 1)，滴完后，在60°C繼續(xù)反應(yīng)2 小時，然后升溫至75°C，繼續(xù)反應(yīng)3小時，即得聚氨醋軟泡用有機(jī)娃表面活性劑。
[001引 實施例2 在裝有攬拌器、溫度計、通氮氣裝置的圓底燒瓶中，加入0. 45mol締丙基聚酸（e= 4,f =12,R4為氨）和0. 05mol締丙基聚酸（e= 5,f= 5,R4為乙酷氧基)，加入締丙基聚酸與 含氨硅油總重量50ppm的氯銷酸-異丙醇溶液，升溫至60°C，滴加氨含量為0. 56%的高含 氨硅油（X= 1，y+Z= 2)，滴完后，在60°C繼續(xù)反應(yīng)2小時，然后升溫至80°C，繼續(xù)反應(yīng)3 小時，即得聚氨醋軟泡用有機(jī)娃表面活性劑。
[001引實施例3 在裝有攬拌器、溫度計、通氮氣裝置的圓底燒瓶中，加入0. 4mol締丙基聚酸（e=4,f=12,R4為氨）和0.Imol締丙基聚酸（e=0,f=10,R4為氨)，加入締丙基聚酸與含氨娃 油總重量40ppm的氯銷酸-異丙醇溶液，升溫至60°C，滴加氨含量為0. 45%的高含氨硅油（X =0，y+Z=1)，滴完后，在60°C繼續(xù)反應(yīng)2小時，然后升溫至75°C繼續(xù)反應(yīng)3小時，即得 聚氨醋軟泡用有機(jī)娃表面活性劑。
【主權(quán)項】
1. 一種聚氨酯軟泡用有機(jī)硅表面活性劑的制備方法，其特征在于，它是由側(cè)鏈含氫的 高含氫硅油，與分子量小于1500的低分子量烯丙基聚醚，在異丙醇-氯鉑酸的催化作用 下，進(jìn)行硅氫加成反應(yīng)來制備，具體步驟是：在反應(yīng)瓶中加入任意份的烯丙基聚醚，然后加 入烯丙基聚醚與含氫硅油總重量l~100ppm的異丙醇-氯鉑酸溶液，升溫至60°C，逐漸加 入化學(xué)計量比的含氫硅油，控制反應(yīng)溫度在80°C以下，加完后，繼續(xù)反應(yīng)2~3h;然后升溫至 70~80°C，繼續(xù)反應(yīng)3~5h，即得所需有機(jī)硅表面活性劑。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚氨酯軟泡用有機(jī)硅表面活性劑的制備方法，其特征在 于：所述側(cè)鏈含氫的高含氫硅油的氫含量為〇. 2~1. 0%。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚氨酯軟泡用有機(jī)硅表面活性劑的制備方法，其特征在 于：所述烯丙基聚醚為一種或兩種復(fù)配使用。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚氨酯軟泡用有機(jī)硅表面活性劑的制備方法，其特征在 于：所述含氫硅油的量為烯丙基聚醚量的化學(xué)計量比。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種聚氨酯軟泡用有機(jī)硅表面活性劑的制備方法，其特征在 于：所述化學(xué)計量比是指乙烯基與硅氫鍵的摩爾比為1:1。
【專利摘要】本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域，特別涉及一種聚氨酯軟泡用有機(jī)硅表面活性劑的制備方法，由側(cè)鏈含氫的高含氫硅油，氫含量為0.2~1.0%，與分子量小于1500的低分子量烯丙基聚醚，在異丙醇-氯鉑酸的催化作用下，進(jìn)行硅氫加成反應(yīng)來制備，與現(xiàn)有技術(shù)相比，這種通過Si-C鍵連接的有機(jī)硅表面活性劑具有氣味低、無溶劑、綠色環(huán)保，粘度低、用量少，耐水解及良好的水溶性。
【IPC分類】C08G81/00, C08L75/04, C08L87/00
【公開號】CN105199111
【申請?zhí)枴緾N201510682911
【發(fā)明人】庫斌, 陳維
【申請人】煙臺德邦先進(jìn)硅材料有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年10月22日