一种耐高温氨基硅油、乳液、柔软剂及其制备方法

本发明涉及高分子材料及织物后整理剂，具体涉及一种耐高温氨基硅油、乳液、柔软剂及其制备方法。

背景技术：

1、氨基硅油是纺织行业应用较为广泛的柔软剂，由于氨基的极性较强使其具备优异的成膜性能，能赋予织物舒适的手感以及优异的柔软性能，故而被称为“超级柔软剂”。传统的氨基硅油乳液存在稳定性较差的问题，特别是在高温存放的情况下，容易发生破乳、漂油或分层等现象。此外，传统的氨基硅油大多数是采用n-γ-氨丙基或n-β-氨乙基-γ-氨丙基改性的有机硅油，由于氨基上活泼氢的存在使得其在高温或者紫外照射条件下容易氧化分解产生发色基团(偶氮基和氧化偶氮基)而引起黄变，这在很大程度上影响了产品的使用效果。

2、现有技术中，公开号为cn 114316275 a的中国发明专利申请公开了一种侧链型氨基硅油乳液，其旨在解决针对因乳化剂或乳化工艺不同而导致氨基硅油乳液稳定性差这一问题。其制备方法为：以tmah为催化剂，在惰性气氛中，将线性体羟基硅油和氨烃基偶联剂进行减压加热反应，得到侧链型氨基硅油，然后进行乳化获得相应的乳液。该专利申请所制得的乳液，虽然具备优异的稳定性且其透过率高达97％，但是其制备原料需要用到n-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷，无法避免活泼氢存在而导致织物应用过程中高温泛黄的问题。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的不足，本发明的第一个目的在于提供一种耐高温氨基硅油，该耐高温氨基硅油具有很好的耐高温性能，应用于柔软剂时能避免织物高温泛黄的问题。

2、本发明的第二个目的在于提供一种耐高温氨基硅油的制备方法。

3、本发明的第三个目的在于提供一种应用于织物后整理的乳液，该乳液具有耐高温性能良好、稳定的优点，应用于织物柔软整理，能赋予织物较好的抗黄变以及耐洗性能。

4、本发明的第四个目的在于提供一种应用于织物后整理的乳液的制备方法。

5、本发明的第五个目的在于提供一种柔软剂，该柔软剂用于整理织物，并具有耐高温性能良好、稳定，对织物进行处理后能同时改善织物的亲水性和柔软性，并且能赋予织物较好的抗黄变以及耐洗性能。

6、本发明的第六个目的在于提供一种柔软剂的制备方法。

7、为实现上述发明的第一个目的，本发明采用的技术方案如下：

8、本发明提供一种耐高温氨基硅油，具有如式ⅰ所示的化学结构式：

9、

10、式ⅰ中，m、n均为整数。

11、本发明的一种耐高温氨基硅油，具有很好的耐高温性能，应用于柔软剂时能避免织物高温泛黄的问题。

12、为实现上述发明的第二个目的，本发明采用的技术方案如下：

13、提供一种耐高温氨基硅油的制备方法，包括以下步骤：将端环氧硅油、n-甲基苄胺分散于溶剂中，在氮气氛围下进行加热搅拌进行开环加成反应，反应结束后脱除溶剂，即制得所述耐高温氨基硅油。

14、本发明的一种耐高温氨基硅油的制备方法，其中，反应物n-甲基苄胺为仲胺，本发明采用仲胺对端环氧硅油的主链进行改性，极大地降低了氨值，使得制得的耐高温氨基硅油不容易被氧化，故而应用于整理织物时能使整理后的织物抗黄变性能较好。另外，该制备方法具有反应过程简单，反应条件温和的特点。

15、进一步的，所述端环氧硅油的分子量为6000～15000，其中，该分子量的端环氧硅油，能提供较好的柔软效果且不会增加后续乳液制备的难度。

16、且该端环氧硅油具有如式ii所示的化学结构式：

17、

18、式ii中，m、n均为整数。

19、其中，所述n-甲基苄胺的结构式如式iii所示：

20、

21、其中，所述开环加成反应的合成路线图如图1所示。

22、进一步的，所述溶剂为乙醇、异丙醇、甲苯、正丁醇或乙二醇单丁醚中的至少一种；其中，所选用的溶剂有助于调节反应物在体系的粘度，促进反应进行，并且在反应结束后这些溶剂易于脱除。

23、和/或

24、所述端环氧硅油与n-甲基苄胺的摩尔比为1:(1.1～1.5)；

25、所述溶剂用量为端环氧硅油与n-甲基苄胺总质量的35％～55％。其中，该溶剂的用量可以有效地调节体系的粘度，给介质提供较好的反应环境，并且不浪费材料。

26、进一步的，所述加热温度为65℃～95℃；和/或，所述加热搅拌的时间为4h～8h；其中，该加热反应条件可以使得反应更充分，并且产物的外观为透明状。另外，所述加热的方式为油浴加热或电加热；其中，油浴加热的效果更佳，其受热较为均匀。

27、进一步的，所述脱除溶剂的条件为：真空状态-0.01mpa～-0.02mpa、60℃～140℃下脱除1h～4h。其中，该条件下脱除溶剂效果较好，可以获得较高纯度的式i所示结构的耐高温氨基硅油，并且不会影响后续乳液的制备。

28、为实现上述发明的第三个目的，本发明采用的技术方案如下：

29、提供一种应用于织物后整理的乳液，包括上述所述的一种耐高温氨基硅油。

30、本发明的一种应用于织物后整理的乳液，具有耐高温性能良好、稳定性能良好的优点，该乳液在100℃高温条件下烘12h以上，不会出现漂油、分层或者破乳现状，具备较好的高温稳定性。另外，该应用于织物柔软整理，能赋予织物较好的抗黄变以及耐洗性能。

31、为实现上述发明的第四个目的，本发明采用的技术方案如下：

32、提供一种应用于织物后整理的乳液的制备方法，包括以下步骤：将上述所述的一种耐高温氨基硅油与乳化剂混合均匀，然后加入酸，接着加入水，进行混合均匀，然后通过加热搅拌进行熟化处理，即制得所述应用于织物后整理的乳液。

33、其中，所述乳化剂为通过aeo系列的非离子表面活性剂复配而成，所复配的乳化剂的hlb值为15～17。其中，该条件下复配而得的乳化剂，能够使得所述耐高温氨基硅油具有较好的乳化效果，并且所得乳液具备较好的稳定性。

34、其中，aeo系列的非离子表面活性剂有aeo-3、aeo-5、aeo-7、aeo-9、aeo-15、aeo-23等。

35、其中，该应用于织物后整理的乳液的制备方法，所制得的乳液为乳白色，且ph约为6。

36、本发明的一种应用于织物后整理的乳液的制备方法，其中，耐高温氨基硅油与乳化剂混合后，加入酸能使耐高温氨基硅油分子中的一部分氨基形成铵盐，进而使得亲水性增强，此外，还能利于微乳的形成从而增强乳液的稳定性。因此，该乳液的制备方法能使得耐高温氨基硅油具有较好的乳化效果，同时增强亲水性，并且所得乳液具备较好的稳定性。

37、进一步的，所述乳化剂的用量为所述耐高温氨基硅油质量的20％～35％；其中，该乳化剂用量条件下所得的乳化效果较好，并且可以减少材料的浪费。

38、进一步的，所述耐高温氨基硅油与酸的摩尔比为1:(1.5～3)；其中，该摩尔比能够通过酸较好的中和氨基硅油，使其质子化，对乳液的稳定性提高十分关键。

39、进一步的，所述耐高温氨基硅油和乳化剂的总量与水的质量比为1:(2～10)；其中，该质量比能够较好地维持乳液的应用效果，并尽可能的降低原料的用量。

40、进一步的，所述酸为甲酸、冰乙酸、柠檬酸或乳酸中的一种或两种以上的组合；

41、进一步的，所述混合方式为机械混合，所述混合转速为3000rpm～8000rpm，所述耐高温氨基硅油与乳化剂混合的时间为5mim～15min，所述加入水后的混合时间为10min～30min；其中，该混合条件能够获得均一、稳定的乳白色乳液。

42、进一步的，所述熟化处理的条件为40℃～60℃下加热1h～5h。其中，在该条件下对乳液进行熟化处理，能够使得乳液的稳定性增强。

43、为实现上述发明的第五个目的，本发明采用的技术方案如下：

44、提供一种柔软剂，包括上述所述的一种应用于织物后整理的乳液。

45、本发明的一种柔软剂，用于整理织物，并具有耐高温性能良好、稳定，对织物进行处理后能同时改善织物的亲水性和柔软性，具有具有柔软性能和亲水性能好的特点，并且能赋予织物较好的抗黄变以及耐洗性能。

46、为实现上述发明的第六个目的，本发明采用的技术方案如下：

47、提供一种柔软剂的制备方法，包括以下步骤：将所述乳液用水进行稀释，搅拌均匀后，即制得所述柔软剂；

48、进一步的，所述乳液与所述水的质量比为1:(0.1～8)。其中，该质量比能够较好地维持柔软剂的效果。

49、本发明的一种柔软剂的制备方法，较为简单便捷，且制得的柔软剂为乳白色不透明的溶液。

50、相比现有技术，本发明的有益效果在于：

51、(1)本发明的一种耐高温氨基硅油，具有很好的耐高温性能，应用于柔软剂时能避免织物高温泛黄的问题。

52、(2)本发明的一种耐高温氨基硅油的制备方法，其中，反应物n-甲基苄胺为仲胺，本发明采用仲胺对端环氧硅油的主链进行改性，极大地降低了氨值，使得制得的耐高温氨基硅油不容易被氧化，故而应用于整理织物时能使整理后的织物抗黄变性能较好。另外，该制备方法具有反应过程简单，反应条件温和的特点。

53、(3)本发明的一种应用于织物后整理的乳液，具有耐高温性能良好、稳定性能良好的优点，该乳液在100℃高温条件下烘12h以上，不会出现漂油、分层或者破乳现状，具备较好的高温稳定性。另外，该应用于织物柔软整理，能赋予织物较好的抗黄变以及耐洗性能。

54、(4)本发明的一种应用于织物后整理的乳液的制备方法，其中，耐高温氨基硅油与乳化剂混合后，加入酸能使耐高温氨基硅油分子中的一部分氨基形成铵盐，进而使得亲水性增强，此外，还能利于微乳的形成从而增强乳液的稳定性。因此，该乳液的制备方法能使得耐高温氨基硅油具有较好的乳化效果，同时增强亲水性，并且所得乳液具备较好的稳定性。

55、(5)本发明的一种柔软剂，用于整理织物，并具有耐高温性能良好、稳定，对织物进行处理后能同时改善织物的亲水性和柔软性，具有具有柔软性能和亲水性能好的特点，并且能赋予织物较好的抗黄变以及耐洗性能。

56、(6)本发明的一种柔软剂的制备方法，具有制备方法简单便捷，且制得的柔软剂为乳白色不透明的溶液，生产成本低，并能够适合于大规模生产的特点。