專利名稱:不會使紡織品泛黃的軟化方法
技術領域:
本發(fā)明涉及纖維材料、特別是紡織材料的處理方法。
“纖維材料”意指天然或合成材料的纖維,如羊毛、棉、亞麻、聚酯、聚酰胺、聚丙烯酸酯或它們的混合物。
為了賦予纖維材料希望的性能、特別是舒適的手感即柔軟度,已知用含胺官能基的聚有機硅氧烷的組合物處理纖維材料。例如,US—A—4,247,592公開了帶有下式單元的聚有機硅氧烷的使用≡Si-(CH2)x-(NHCH2CH2)x′-NH2其中,x為3—8的數(shù),x=0或1;EP—A—0,546,231公開了帶有下式單元的聚有機硅氧烷的使用≡Si-(CH2)y-(OCH2)y′-CH(OH)CH2-N(CH2CH2OH)2其中,y為2—8的數(shù),y’=0或1。
但是,在紡織工業(yè)的傳統(tǒng)工藝中,特別是在所謂“浸軋”的浸漬工藝中,使用含有類似的含胺官能基聚有機硅氧烷的組合物會使處理后的纖維泛黃,這種泛黃是由于沉積于纖維上的聚有機硅氧烷的胺基的熱氧化造成的。
現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn),這也是本發(fā)明的目的,在軟化方法中使用帶有位阻哌啶官能基的聚有機硅氧烷可以大大抑止、甚至消除處理后的紡織材料的泛黃現(xiàn)象,并與先有技術使用的胺基化硅氧烷化合物達到的軟化效果相同。
更具體地說,本發(fā)明涉及一種處理紡織材料的方法,它能得到具有舒服手感和極輕微(或甚至沒有)泛黃的紡織材料,其特征在于,使該紡織材料與一種含有聚有機硅氧烷的組合物接觸,該聚有機硅氧烷每個分子中具有至少一個式(1)所示單元(R)a(X)bZSi(O)3-(a+b)2----(I)]]>其中*R可相同或不同,表示一價烴基,它選自C1-C4直鏈或支鏈烷基、苯基和3,3,3-三氟丙基;*X可相同或不同,表示選自羥基和C1-C3直鏈或支鏈烷氧基的一價基團;*Z表示含有位阻哌啶基團的殘基,它選自a)式(II)所示殘基 (II)其中—R1選自下列二價烴基·C2—C18直鏈或支鏈亞烷基,·亞烷基羰基,其中的直鏈或支鏈亞烷基部分含有2—20個碳原子,·亞烷基亞環(huán)己基,其中,直鏈或支鏈亞烷基部分含有2—12個碳原子,亞環(huán)己基部分含有—OH以及非強制性的1或2個C1—C4烷基,·式—R4—O—R5—所示基團,其中,R4和R5可相同或不同,表示C1—C12亞烷基,·式—R4—O—R5—所示基團,其中,R4和R5如上定義,且兩者之一或全部被1或2個—OH取代,·式—R4—COO—R5—和—R4—OCO—R5—所示基團,其中的R4和R5如上定義,
·式—R6—O—R7—OCO—R8所示基團,其中,R6、R7和R8可相同或不同,表示C2—C12亞烷基,而且基團R7可非強制性地被羥基取代;—U表示—O—或NR9—,R9選自氫原子;C1—C6直鏈或支鏈烷基;如上定義的二價基團—R1—,其中的一個鍵與—NR9—中的氮原子相連、另一個與硅原子相連;以及下式所示的二價基團 其中,R1的定義同上,R2和R3定義如下,R10表示C1—C12直鏈或支鏈亞烷基,該二價基團的一個鍵(R10)與—NR9—中的氮原子相連、另一個(R1)與硅原子相連;—R2可相同或不同,選自C1—C3直鏈或支鏈烷基和苯基;—R3表示氫原子或基團R2;和b)式(II’)所示殘基 (II)其中—R’1選自下式所示三價基團, 其中的m表示2—20的數(shù),以及 其中的n表示2—20的數(shù);—U’表示—O—或NR11—,R11為氫原子或C1—C6直鏈或支鏈烷基;—R2和R3如同式(II)中所定義;*a是選自0、1和2的數(shù);*b是選自0、1和2的數(shù);
*a+b的和不大于2。
使用的聚有機硅氧烷可另外含有至少一個式(III)所示其它硅氧基單元(R)c(X)dVSi(O)3-(c+d)2----(III)]]>其中*R或X的意義同在式(I)中所定義;*V表示C5—C20直鏈或支鏈烷基;式—(CH2)P—COO—R12所示基團,其中,P表示5至20的數(shù),R12表示C1—C12直鏈或支鏈烷基;式—(CH2)q—O—R13所示基團,其中,q表示3至10的數(shù),R13表示氫原子、環(huán)氧乙烷鏈、氧化丙烯鏈、環(huán)氧乙烷與氧化丙烯的混合鏈或C2—C12?;?;*c是選自0、1和2的數(shù);*d是選自0、1和2的數(shù);*c+d的和不大于2。
使用的聚有機硅氧烷可另外含有式(IV)所示的其它硅氧基單元(R)e(X)fSi(O)4-(e+f)2----(IV)]]>其中*R和X的意義如在式(I)中所定義;*e是選自0、1、2和3的數(shù);*f是選自0、1、2和3的數(shù);*e+f的和不大于3。
聚有機硅氧烷含有多于2個的式(I)所示硅氧基單元時,它們可以互相相同或不同;對于式(III)和式(IV)所示硅氧基單元,情況也是這樣。
使用的聚有機硅氧烷可具有直鏈、環(huán)狀或支鏈(存在T和/或Q類單元時)結構,或這些結構的混合結構。存在T類單元和/或Q單元(SiO2)的單有機基硅氧基單元時,這些單元的比例最多為D類二有機基硅氧單元數(shù)目的10%。
使用的聚有機硅氧烷例如是具有下列平均分子式(V)的直鏈聚二有機硅氧烷 (V)其中
*R、Z和V的意義如在式(I)和(III)中所定義;*Y表示選自基團R、Z、V和X的一價基團;*R14可相同或不同,表示選自上述在式(I)中定義的基團R和基團X的一價基團;*r、s和t為0或大于0的整數(shù)或分數(shù),前提條件是,如果r=0,兩個基團Y中的至少一個表示基團Z。
本發(fā)明方法中,使用的組合物優(yōu)選包括含有式(I)單元+非強制性的式(III)單元+非強制性的式(IV)單元的聚有機硅氧烷或式(V)的聚有機硅氧烷,所述聚有機硅氧烷每個分子平均具有2—1600個硅原子、1—100個如下定義的基團Z和0—50個如下定義的基團V,在它們的結構中*R選自甲基、乙基、正丙基和異丙基;*X選自羥基、甲氧基和乙氧基;*Z選自下列含有哌啶基的殘基a)式(II)所示基團,其中—R1表示選自下列基團的烴基;·C3—C12直鏈或支鏈亞烷基,·基團—(CH2)10—CO—,·亞烷基亞環(huán)己基,其中的直鏈或支鏈亞烷基部分含有2—6個碳原子,亞環(huán)己基部分含有—OH和非強制性的1或2個C1—C4烷基取代基,
·式—R4—O—R5—所示基團,其中,R4和R5可相同或不同,表示C2—C6亞烷基,·式—R4—O—R5所示基團,其中,R4和R5的意義同上,并且R5被—OH取代,·式—R4—COO—R5—和—R4—OCO—R5所示基團,其中的R4和R5的意義同上。
·式—R6—O—R7—O—CO—R8—所示基團,其中,R6、R7和R8可相同或不同,表示C2—C6亞烷基,并且R7被羥基取代;—U代表—O—或—NR9—,其中的R9為C1—C4直鏈或支鏈烷基;—R2表示甲基;b)式(II’)所示基團,其中—R’1選自下式所示三價基團, 其中的m表示2至10的數(shù),和
其中的n表示2至10的數(shù);—U’表示—O—或—NR11—,R11表示C1—C4直鏈或支鏈烷基;—R2表示甲基;*V選自C5—C18直鏈或支鏈烷基式—(CH2)10—COO—R12所示基團,其中的R12表示C1—C6直鏈烷基;式—(CH2)3—O—R13所示基團,其中的R3表示氫原子、環(huán)氧乙烷鏈、氧化丙烯鏈、環(huán)氧乙烷+氧化丙烯的混合鏈或C2—C6?;?br>
在這一優(yōu)選實施方案中,式(V)所示直鏈聚二有機基硅氧烷中的r、s和t的數(shù)值如下*r為0至98的整數(shù)或分數(shù),限制條件是,如果r=0,則兩個基團Y中的至少一個表示基團Z;*s為0至48的整數(shù)或分數(shù);*t是0至1598的整數(shù)或分數(shù);*r+s+t的和為0至1598的整數(shù)或分數(shù)。
本發(fā)明方法中,使用的組合物更優(yōu)選包括含有式(I)單元+式(IV)單元+非強制性的式(III)單元的聚有機硅氧烷或式(V)所示聚有機硅氧烷,所述聚有機硅氧烷每個分子平均具有5—800個硅原子、1—60個如下定義的基團Z和0—20個如下定義的基團V,在它們的結構中*R是甲基;*X選自羥基和甲氧基;
*Z選自下列含有哌啶基的殘基a)式(II)所示基團,其中—R1表示三亞甲基、十亞甲基羰基、2—羥基—4—氧雜七亞甲基或6—羥基—4,8—二氧雜—3—氧代十亞甲基,—U表示—O—或NR9—,其中的R9選自甲基、乙基、正丙基和正丁基,—R2表示甲基,—R3表示氫原子;b)式(II’)所示基團,其中—R’1選自下式所示基團, —U’表示—O—或—NR11—,其中的R11選自甲基、乙基、正丙基和正丁基,
—R2表示甲基,—R3表示氫原子;*V選自正辛基和十亞甲基羧酸的甲酯或乙酯。
在這一更優(yōu)選的實施方案中,式(V)所示直鏈聚二有機基硅氧烷中的r、s和t的數(shù)值如下*r為0至58的整數(shù)或分數(shù),其限制條件是,如果r=0,則兩個基團Y中的至少一個表示基團Z;*s為0至18的整數(shù)或分數(shù);*t是3至798的整數(shù)或分數(shù);*r+s+t的和為3至798的整數(shù)或分數(shù)。
在本發(fā)明方法中,100g如上定義的聚有機硅氧烷一般含有5—200毫當量(meq)的位阻哌啶基。
如上定義的聚有機硅氧烷、例如其中的R14是R的式(V)所示聚有機硅氧烷可用式(VI)所示含有官能基≡SiH的聚有機硅氧烷化合物制備 (VI)其中*R、r、s和t的意義同在式(V)中的一般定義或優(yōu)選定義;
*Y’表示R、C1—C3直鏈或支鏈烷氧基或氫原子。
將含有官能基≡SiH的式(VI)化合物與在適宜催化劑存在下可進行氫化硅烷化反應的具有烯式不飽和鍵的另一化合物反應,化合物(VI)中的氫原子被式(II)或(II’)的基團Z或者非強制性地被基團V置換,適宜催化劑例如為鉑催化劑,這樣所述另一化合物就是式(II)或(II’)的基團Z或者基團V的不飽和前體?;鶊FV的前體例如可以提及1—辛烯、十一碳烯酸甲酯、1—十二碳烯或1—十八碳烯。式(II)的基團Z的前體例如可以提及4—烯丙氧基—2,2,6,6—四甲基哌啶。式(II’)的基團Z的前體例如可以提及烯丙基丙二酸二(2,2,6,6—四甲基—4—哌啶基酯)。FR—A—2,642,764更詳細地公開了上述反應。
另外,也可以按下述方式進行反應形成式(II)的基團Z在第一步中,使含有官能基≡SiH的式(VI)化合物與基團R1的雙官能基前體進行氫化硅烷化反應,該前體一方面帶有將與官能基≡SiH反應的烯屬雙鍵,另一方面帶有可與基團—U—(位阻哌啶基)的前體反應的基團;然后在第二步中,將所述的基團—U—(位阻哌啶基)的前體連于第一步得到的產(chǎn)物上。
作為示例,U表示NR9時,基團R1的前體最好使用含烯屬雙鍵和環(huán)氧基的化合物,例如3—烯丙氧基—1,2—環(huán)氧丙烷。在第一步反應結束后,形成了式(VI)起始化合物中的全部或部分氫原子被基團 置換的產(chǎn)物;在第二步中,如此得到的環(huán)氧化產(chǎn)物與式HNR9—(位阻吡啶基)的前體反應。
通過根據(jù)希望的r和s的數(shù)值調(diào)節(jié)各種反應試劑的摩爾比,有機硅氧烷化合物的官能基≡Si—H與基團Z和V的前體化合物之間的氫化硅烷化反應可以同時進行。該反應本質(zhì)上已知是在適宜催化劑如鉑催化劑存在下進行的。
如上定義的聚有機硅氧烷、例如其中的s=0的式(V)聚有機硅氧烷可以由下列反應試劑適宜比例的混合物、在堿性催化劑的存在下(如需要)通過包括水解和縮聚步驟的反應制備,*式(VII)所示的可水解甲硅烷(R)g(X′)3-gSiZ (VII)其中,R和Z的意義如在式(I)中的一般定義或優(yōu)選定義,g是選自0、1和2的數(shù),X’表示C1—C3直鏈或支鏈烷氧基;*其中的r=0、s=0、t=10—500、R14為R和Y是OH的式(V)所示聚二有機基硅氧烷,和/或式(VIII)所示環(huán)狀聚二有機基硅氧烷 (VIII)其中,R的意義如在式(I)中的一般定義或優(yōu)選定義,U是3至10的整數(shù)或分數(shù);以及*非強制性的鏈終止劑,它由其中的r=0、s=0、t=0—50、R14為R和Y是R或Z[R和Z的意義如在式(I)中的一般定義或優(yōu)選定義]的式(V)化合物組成。
另外,其中的s=0的如上定義式(V)聚有機硅氧烷可由另一方法制備,該方法包括在酸性或堿性催化劑的存在下(如需要)、使下列反應試劑適當比例的混合物縮聚*下式所示的聚二有機基硅氧烷或其混合物 和/或 (IX) (X)其中,R和Z的意義如在式(I)中的一般定義或優(yōu)選定義,V是10至500的整數(shù)或分數(shù),W是3至10的整數(shù)或分數(shù);*其中的r=0、s=0、t=10-500、R14是R和Y是OH的式(V)所示聚二有機基硅氧烷和/或(VIII)所示環(huán)狀聚二有機基硅氧烷;以及*非強制性的鏈終止劑,它由其中的r=0、s=0、t=0—50、R14是R和Y是R或Z[R和Z的意義如在式(1)中的一般定義或優(yōu)選定義]的式(V)化合物組成。
上述基于縮聚反應的合成式(V)聚有機硅氧烷的方法可在120℃—160℃下進行,選擇的反應溫度決定了反應時間,例如,反應溫度約為150℃時反應時間為3—4小時,反應溫度約為130℃時反應時間為5—6小時。
關于催化劑,在優(yōu)選實施方案中使用的催化劑可以是堿金屬如鈉或鉀的氫氧化物、碳酸鹽或碳酸氫鹽,或者(如適宜)是強無機一元酸或多元酸,它們可以是含氧酸或不含氧酸,例如鹽酸、硝酸、硫酸或磷酸。使用催化劑時,以純堿或純酸相對于硅氧烷反應試劑的總重量的重量百分數(shù)計,催化劑的用量范圍為0.005—5%。
反應結束時,如果使用了催化劑,通過加入特定量的適宜中和試劑將反應介質(zhì)中和。
在本發(fā)明方法中,包括含有式(I)單元+非強制性的式(III)單元+非強制性的式(IV)單元的聚有機硅氧烷或式(V)聚有機硅氧烷的組合物可以呈溶液、分散液或乳液。溶液通常使用有機溶劑制備。分散液可用含水介質(zhì)或有機稀釋劑制備。乳液通常為油在水中的乳液,它可根據(jù)常規(guī)方法用水和適宜表面活性劑制備。
本發(fā)明方法可應用于所有機織織物或針織物、甚至可應用于無紡織物。
用于制備這些織物的纖維可特別是由棉、聚酯、聚酰胺、粘膠纖維、聚丙烯酸酯、羊毛、亞麻或乙酸纖維素酯以及彈性纖維制成。當然,也可以使用混合纖維。
在本發(fā)明方法中,為了用含有聚硅氧烷的本發(fā)明組合物處理織物,使用紡織工業(yè)的常規(guī)工藝,特別是稱作“浸軋法”的浸漬工藝。
用含水組合物或含有機稀釋劑或溶劑的組合物處理織物時,然后要將該織物進行熱處理,以便以蒸汽形式快速除去水、稀釋劑或溶劑。
一般情況下,沉積在處理后的紡織材料上的聚硅氧烷的量占處理后的紡織材料干重的0.1%—2%重量。
下列實施例將說明含有位阻哌啶官能基的聚有機硅氧烷的制備以及它們在本發(fā)明方法中的使用。
實施例1含有四甲基哌啶官能基的聚二有機基硅氧烷的制備向裝有攪拌器、溫度計、滴液漏斗、回流冷凝器和干燥氮氣加入系統(tǒng)的反應器中,加入下列試劑—447.7g(2.1mol)4—正丁基氨基—2,2,6,6—四甲基哌啶,—1000g具有下列平均分子式的環(huán)氧化聚二有機基硅氧烷化合物 它含有52.7meq/100g的縮水甘油基(meq=毫當量),和—217g異戊基醇。
在加入反應器前,預選用氮氣除去所有試劑中的空氣。將反應介質(zhì)加熱至135—140℃。反應10小時后,減壓下(1.33×102—2.66×102Pa)用7小時蒸去異戊基醇和過量胺。這樣得到1104.2g硅氧烷油和557.3g蒸餾物。
使用高氯酸溶液(0.1N)滴定,測定該硅氧烷油的堿度值(叔胺基 以及哌啶核的NH基)。為98.5meq/100g聚合物,理論值為94.8meq/100g。
進行了質(zhì)子和硅的核磁共振(NMR)分析。圖譜分析證實了預期產(chǎn)物的結構,即產(chǎn)物(產(chǎn)品P1)的平均分子式為 實施例2進行與實施例1相同的操作,使用—4g(0.0188mol)4—正丁基氨基—2,2,6,6—四甲基哌啶,—50g實施例1中使用的環(huán)氧化聚二有機基硅氧烷,但它含有670個(CH3)2SiO2/2單元而不是110個,它含有9.4meq/100g的縮水甘油基官能團,和—8.1g異戊基醇。
在140℃反應7小時和除去揮發(fā)物后,得到46g硅氧烷油和9.9g蒸餾物。
用高氯酸溶液(0.02N)滴定硅氧烷油,測得其堿度值為18.7meq/100g(理論值為18.8meq/100g)。
進行了質(zhì)子和硅的核磁共振(NMR)分析。圖譜分析證實了預期產(chǎn)物的結構,即該產(chǎn)物(產(chǎn)品P2)的平均分子式為 實施例3實施例1和2的硅氧烷產(chǎn)品P1和P2的應用試驗將比重為200g/m2的天藍色嘩嘰類67/33(重量比)的聚酯/棉方塊布(15×15cm)浸于白色酒精溶液中,該溶液含有2.3%重量的待試驗硅氧烷產(chǎn)品。濾漿后,將該布塊在通風烘箱中在40℃干燥15分鐘,然后在160℃加熱30分鐘。沉積于布塊上的硅氧烷產(chǎn)品的量約為1%重量。
為了評價處理后的布塊的泛黃程度,使用Company Data Color出售的ACS Sensor II分光光度計、使用可產(chǎn)生自然光的發(fā)光裝置D65進行測量,計算方法是紡織工業(yè)中測量白度指數(shù)WI313的熟知方法。
測量結果按下列方式表示△WI=參比布塊的WI—處理后布塊的WI其中,參比布塊的WI在沒有硅氧烷產(chǎn)品的白色酒精溶液中處理、然后干燥和加熱得到的布塊的白度指數(shù)(對布塊的不同部位測量3次測得的指數(shù)平均值),處理后布塊的WI在硅氧烷產(chǎn)品的白色酒精溶液中處理、然后干燥和加熱得到的布塊的白度指數(shù)(對布塊的不同部位測量3次測得的指數(shù)平均值)。
下表給出了用下列產(chǎn)品處理的不同布塊以相對白度指數(shù)△WI表示的泛黃程度—實施例1和2中制得的硅氧烷產(chǎn)品P1和P2;-在比較例A中,使用平均分子式如下的硅氧烷化合物(化合物C1) —在比較例B中,使用平均分子式如下的硅氧烷化合物(化合物C2) —在比較例C中,使用平均分子式如下的硅氧烷化合物(化合物C3),它根據(jù)EP—A—0,546,231的公開內(nèi)容制備 下表還給出了處理后的布塊手感試驗的結果;用6個人的手做手感試驗,結果表示為舒服柔軟的手感(PS)或者為不舒服、無柔軟性手感(US)。 實施例4含有四甲基哌啶官能基的另一聚二有機基硅氧烷的制備向裝有攪拌器、溫度計、回流冷凝器和干燥氮氣加入系統(tǒng)的反應器中,加入下列試劑
—949g(3.21mol)八甲基環(huán)四硅氧烷,—44.8g平均分子式如下的聚二有機基硅氧烷 —4.3g平均分子式如下的聚二甲基硅氧烷化合物 用氮氣預先除去所有試劑中的空氣。將反應介質(zhì)加熱到145—155℃。加入0.104g(0.0018mol)KOH的水溶液(20%重量)。反應3小時后,用0.138g(0.0012mol)的磷酸(含有85%重量的純酸)中和催化劑,在相同溫度下保持1小時。在減壓下(6.65×102Pa)蒸餾反應混合物,計3小時。得到886g硅氧烷油和105g蒸餾物。
該硅氧烷油的堿度值為18.8meq/100g聚合物(理論值為18.0meq/100g)。
進行了質(zhì)子和硅的核磁共振(NMR)分析。圖譜分析證實了預期產(chǎn)物的結構,即該產(chǎn)物(產(chǎn)品P3)的平均分子式如下 實施例5實施例4的硅氧烷產(chǎn)品P3的應用試驗用實施例3中使用的布塊進行應用試驗,分別用下列物質(zhì)處理—含有硅氧烷產(chǎn)品P3的白色酒精溶液;—不含硅氧烷產(chǎn)品的白色酒精溶液(比較例D);和—含有先有技術的硅氧烷化合物C2(見實施例3)的白色酒精溶液(比較例E)。
按照實施例3的方式將處理后的布塊干燥和加熱。
根據(jù)實施例3中所述方法評價以相對白度指數(shù)△WI表示的泛黃程度。也按照實施例3的方式進行了手感試驗。試驗結果見下表
權利要求
1.處理紡織材料的方法,該方法能得到具有舒服手感的紡織材料并且只是極輕微地(或者甚至不會)使其泛黃,其特征在于,使使該紡織材料與一種含有聚有機硅氧烷的組合物接觸,該聚有機硅氧烷每個分子中具有至少一個式(1)所示單元(R)a(X)bZSi(O)3-(a+b)2----(I)]]>其中*R可相同或不同,表示一價烴基,它選自C1—C4直鏈或支鏈烷基、苯基和3,3,3—三氟丙基;*X可相同或不同,表示選自羥基和C1—C3直鏈或支鏈烷氧基的一價基團;*Z表示含有位阻哌啶基團的殘基,它選自a)式(II)所示殘基 (II)其中—R1選下下列二價烴基·C2—C18直鏈或支鏈亞烷基,·亞烷基羰基,其中的直鏈或支鏈亞烷基部分含有2—20個碳原子,·亞烷基亞環(huán)己基,其中,直鏈或支鏈亞烷基部分含有2—12個碳原子,亞環(huán)己基部分含有—OH以及非強制性的1或2個C1—C4烷基,·式—R4—O—R5—所示基團,其中,R4和R5可相同或不同,表示C1—C12亞烷基,·式—R4—O—R5—所示基團,其中,R4和R5如上定義,且兩者之一或全部被1或2個—OH取代,·式—R4—COO—R5—和—R4—OCO—R5—所示基團,其中的R4和R5如上定義,·式—R6—O—R7—OCO—R8所示基團,其中,R6、R7和R8可相同或不同,表示C2—C12亞烷基,而且基團R7可非強制性地被羥基取代;—U表示—O—或NR9—,R9選自氫原子;C1—C6直鏈或支鏈烷基;如上定義的二價基團—R1—,其中的一個鍵與—NR9—中的氮原子相連、另一個與硅原子相連;以及下式所示的二價基團 其中,R1的定義同上,R2和R3定義如下,R10表示C1—C12直鏈或支鏈亞烷基,該二價基團的一個鍵(R10)與—NR9—中的氮原子相連、另一個(R1)與硅原子相連;—R2可相同或不同,選自C1—C3直鏈或支鏈烷基和苯基;—R3表示氫原子或基團R2;和b)式(II’)所示殘基 (II′)其中—R’1選自下式所示三價基團 其中的m表示2—20的數(shù),以及 其中的n表示2—20的數(shù);—U’表示—O—或NR11—,R11為氫原子或者C1—C6直鏈或支鏈烷基;—R2和R3如同式(II)中所定義;*a是選自0、1和2的數(shù);*b是選自0、1和2的數(shù);*a+b的和不大于2。
2.根據(jù)權利要求1的方法,其特征在于,使用的聚有機硅氧烷可另外含有至少一個式(III)所示其它硅氧基單元(R)c(X)dVSi(O)3-(c+d)2----(III)]]>其中*R或X的意義同在式(I)中所定義;*V表示C5—C20直鏈或支鏈烷基;式—(CH2)P—COO—R12所示基團,其中,P表示5至20的數(shù),R12表示C1—C12直鏈或支鏈烷基;式—(CH2)q—O—R13所示基團,其中,q表示3至10的數(shù),R13表示氫原子、環(huán)氧乙烷鏈、氧化丙烯鏈、環(huán)氧乙烷與氧化丙烯的混合鏈或C2—C12?;?c是選自0、1和2的數(shù);*d是選自0、1和2的數(shù);*c+d的和不大于2。
3.根據(jù)權利要求1或2的方法,其特征在于,使用的聚有機硅氧烷可另外含有式(IV)所示的其它硅氧基單元(R)e(X)fSi(O)4-(e+f)2----(IV)]]>其中*R和X的意義如在式(1)中所定義;*e是選自0、1、2和3的數(shù);*f是選自0、1、2和3的數(shù);*e+f的和不大于3。
4.根據(jù)權利要求1至3中任一要求的方法,其特征在于,使用的聚有機硅氧烷是具有下列平均分子式(V)的直鏈聚二有機硅氧烷 (V)其中*R、Z和V的意義如在式(I)和(III)中所定義;*Y表示選自基團R、Z、V和X的一價基團;*R14可相同或不同,表示選自上述在式(I)中定義的基團R和基團X的一價基團;*r、s和t為0或大于0的整數(shù)或分數(shù),前提條件是,如果r=0,兩個基團Y中的至少一個表示基團Z。
5.根據(jù)權利要求1至4中任一要求的方法,其特征在于,使用含有式(I)單元+非強制性的式(III)單元+非強制性的式(IV)單元的聚有機硅氧烷或式(V)的聚有機硅氧烷,所述聚有機硅氧烷每個分子平均具有2—1600個硅原子1—100個如下定義的基團Z和0—50個如下定義的基團V,在它們的結構中*R選自甲基、乙基、正丙基和異丙基;*X選自羥基、甲氧基和乙氧基;*Z選自下列含有哌啶基的基團a)式(II)所示基團,其中—R1表示選自下列基團的烴基;·C3—C12直鏈或支鏈亞烷基,·基團—(CH2)10—CO—,·亞烷基亞環(huán)己基,其中的直鏈或支鏈亞烷基部分含有2—6個碳原子,亞環(huán)己基部分含有—OH和非強制性的1或2個C1—C4烷基取代基,·式—R4—O—R5—所示基團,其中,R4和R5可相同或不同,表示C2—C6亞烷基,·式—R4—O—R5所示基團,其中,R4和R5的意義同上,并且R5被—OH取代,·式—R4—COO—R5—和—R4—OCO—R4所示基團,其中的R4和R5的意義同上?!な健猂6—O—R7—O—CO—R8—所示基團,其中,R6、R7和R8可相同或不同,表示C2—C6亞烷基,并且R7被羥基取代;—U代表—O—或—NR9—,其中的R9為C1—C4直鏈或支鏈烷基;—R2表示甲基;和b)式(II’)所示基團,其中—R’1選自下式所示三價基團, 其中的m表示2至10的數(shù),和 其中的n表示2至10的數(shù);—U’表示—O—或—NR11—,R11表示C1—C4直鏈或支鏈烷基;—R2表示甲基;*V選自C5—C18直鏈或支鏈烷基式—(CH2)10—COO—R12所示基團,其中的R12表示C1—C6直鏈烷基;式—(CH2)3—O—R13所示基團,其中的R13表示氫原子、環(huán)氧乙烷鏈、氧化丙烯鏈、環(huán)氧乙烷+氧化丙烯的混合鏈或C2—C6酰基。
6.根據(jù)權利要求5的方法,其特征在于,式(V)的聚二有機基硅氧烷中的r、s和t的數(shù)值如下*r為0至98的整數(shù)或分數(shù),限制條件是,如果r=0,則兩個基團Y中的至少一個表示基團Z;*s為0至48的整數(shù)或分數(shù);*t是0至1598的整數(shù)或分數(shù);*r+s+t的和為0至1598的整數(shù)或分數(shù)。
7.根據(jù)權利要求1—6中任一要求的方法,其特征在于,所述組合物含有具有5—200毫當量位阻哌啶基的聚有機硅氧烷。
8.根據(jù)權利要求1—7中任一要求的方法,其特征在于,使用的組合物可以呈溶液、分散液或乳液。
9.根據(jù)權利要求1—8中任一要求的方法,其特征在于,該方法用于處理基于棉、聚酯、聚酰胺、粘膠纖維、聚丙烯酸酯、羊毛、乙酸纖維素酯或它們的混合物的紡織材料。
10.根據(jù)權利要求1—9中任一要求的方法,其特征在于,沉積于處理后的紡織材料上的聚硅氧烷的量為處理后的紡織材料干重的0.1%—2%(重量)。
11.其中的s=0的式(V)所示直鏈聚有機硅氧烷的制備方法,該聚有機硅氧烷可用于權利要求4—10中任一要求的處理紡織材料的方法中,其特征在于,如需要在堿性催化劑的存在下,使下列試劑適當比例的混合物反應*式(VII)所示的可水解甲硅烷(R)g(X′)3-gSiZ (VII)其中,R和Z的意義如在式(I)中的定義,g是選自0、1和2的數(shù),X’表示C1—C3直鏈或支鏈烷氧基;*其中的r=0、s=0、t=10—500、R14為R和Y是OH的式(V)所示聚二有機基硅氧烷,和/或式(VIII)所示環(huán)狀聚二有機基硅氧烷 (VIII)其中,R的意義如在式(I)中的定義,U是3至10的整數(shù)或分數(shù);以及*非強制性的鏈終止劑,它由其中的r=0、s=0、t=0-50、R14為R和Y是R或Z的式(V)化合物組成。
12.其中的s=0的式(V)所示直鏈聚有機硅氧烷的制備方法,該聚有機硅氧烷可用于權利要求4—10中任一要求的處理紡織材料的方法中,其特征在于,如需要在堿性或酸性催化劑的存在下,使下列試劑適當比例的混合物反應*下式所示的聚二有機基硅氧烷或其混合物 和/或 (IX) (X)其中,R和Z的意義如在式(I)中的定義,V是10至500的整數(shù)或分數(shù),W是3至10的整數(shù)或分數(shù);*其中的r=0、s=0、t=10—500、R14是R和Y是OH的式(V)所示聚二有機基硅氧烷和/或(VIII)所示環(huán)狀聚二有機基硅氧烷;以及*非強制性的鏈終止劑,它由其中的r=0、s=0、t=0—50、R14是R和Y是R或Z的式(V)化合物組成。
全文摘要
本發(fā)明公開了紡織材料的處理方法,該處理使紡織材料具有舒服的手感,并且只極輕微、甚至不會使其泛黃,該方法使用含有帶位阻哌啶官能基的聚有機硅氧烷的組合物。
文檔編號D06M101/16GK1116258SQ9411341
公開日1996年2月7日 申請日期1994年12月26日 優(yōu)先權日1993年12月27日
發(fā)明者E·卡尼文克, J-L·羅克-奧爾特加, A·范·德·斯普 申請人:羅納·布朗克化學公司