一種冰感整理劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于印染助劑技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種冰感整理劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著社會的發(fā)展，人民生活水平的提高，人們對紡織品尤其是針織物的手感要求 越來越高?，F(xiàn)在，人們對針織面料除了軟度和滑度的要求外，還要求其具有優(yōu)異的回彈性和 懸垂性，觸感細(xì)膩絲滑，有冰涼感，同時還具有良好的透氣性能和吸濕排汗性能。因此，對于 針織物的整理劑也提出了更高的要求，以達(dá)到以上的效果。
[0003] 目前，市場上常用的針織物整理劑有脂肪酸衍生物類的柔軟劑和氨基改性聚二甲 基硅氧烷類柔軟劑。脂肪酸衍生物類的柔軟劑是脂肪酸與多烯多胺、羥乙基乙二胺等縮合 而成的酰胺類或閉合成環(huán)的咪唑啉類化合物，經(jīng)該類柔軟劑整理后可以提高針織物的軟 度，但是，該類柔軟劑在提高針織物的滑度和透氣性能方面的效果較差。氨基改性聚二甲基 硅氧烷類柔軟劑可以提高針織物的軟度和滑度，但是，經(jīng)過該柔軟劑整理后的針織物存在 油膩感強(qiáng)，吸濕排汗性能差，易變黃，透氣性和抗靜電性能差的缺陷，無法滿足現(xiàn)代人的需 求。
[0004] 為了滿足人們的要求，越來越多的多功能紡織品整理劑應(yīng)運(yùn)而生。中國專利 CN102644200B公開了一種超柔軟硅油整理劑，所述的硅油整理劑由2-60%的陽離子結(jié)構(gòu)式 的硅油化合物組成，該硅油整理劑具有優(yōu)越的軟、滑、蓬松的效果，同時還具有優(yōu)異的耐酸 堿、耐電解質(zhì)、耐高溫和耐剪切的性能，解決傳統(tǒng)氨基硅油存在的易破乳、漂油、不易回修等 問題。但是，該整理劑的氨基聚硅氧烷中間體對制備工藝的溫度和真空度要求高，制備成本 高，而且經(jīng)該整理劑整理后的針織物的保濕度、回彈性能和平滑性能較低，不利于該整理劑 的大規(guī)模生產(chǎn)。
[0005] 黃武歡等發(fā)表了一篇題目為"棉用親水冰感整理劑TF-4689"的論文，該論文公 開了一種以端氨基聚醚、端環(huán)氧基聚醚硅油和硫酸二甲酯為原料，異丙醇為溶劑，在80~ 85°C下兩步法反應(yīng)10~12 h，制得季銨鹽改性三元嵌段硅油TF-4689的方法。該方法制得 的親水冰感整理劑TF-4689具有很好的離心穩(wěn)定性，耐熱、耐堿和耐鹽穩(wěn)定性，能賦予棉織 物細(xì)膩柔滑的手感和優(yōu)異的親水性能。但是，該整理劑在滑度、彈性方面尚不能達(dá)到氨基硅 油的水平。而且該整理劑的原料端氨基聚醚目前主要依賴進(jìn)口，產(chǎn)品價格較高、品種較少， 導(dǎo)致生產(chǎn)成本較高，而且該整理劑主要用于聚酯纖維的手感整理，而在其它纖維上處理效 果較差，適用范圍較窄。
[0006] 因此，研究和開發(fā)出一種成本低、使用范圍廣、經(jīng)整理后的針織物具有優(yōu)越的回彈 性、保濕性、親水性和穩(wěn)定性，同時還具有良好的透氣性能和吸濕排汗性能的整理劑是目前 亟需解決的難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的整理劑存在制備成本高，在提高針織物的回彈性、平滑性 和保濕性方面效果較差的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種冰感整理劑及其制備方法，以 解決以上缺陷。
[0008] 本發(fā)明提供了一種冰感整理劑，其包括以下組分及其重量百分比： 硅油原油20-45%、乳化劑4-10%、助溶劑5-12%、冰醋酸0. 1-0. 8%和水32. 2-70. 9% ;所 述硅油原油是通過將99-99. 5%硅油、0. 01-0. 9%硅烷偶聯(lián)劑和0. 01-0. 1%催化劑投入反應(yīng) 爸中反應(yīng)制得。
[0009] 進(jìn)一步地，所述冰感整理劑包括以下組分及其重量百分比： 硅油原油30%、乳化劑6. 5%、助溶劑7%、冰醋酸0. 3%和水56. 2% ;所述硅油原油是通過 將99. 2%硅油、0. 7%硅烷偶聯(lián)劑和0. 1%催化劑投入反應(yīng)釜中反應(yīng)制得。
[0010] 進(jìn)一步地，所述硅油原油通過以下步驟制得： 將硅油、硅烷偶聯(lián)劑和催化劑投入反應(yīng)釜中，升溫至90-1KTC，保溫30-60min，至粘度 到達(dá)1500-3000mpa. s后，開啟真空系統(tǒng)，將反應(yīng)釜中壓力降至7-10kpa，保溫3-4h，粘度為 20000-90000mpa. s，降溫至室溫，得到硅油原油。
[0011] 進(jìn)一步地，所述硅油為線性體硅油、D4硅油和DMC硅油中的一種。
[0012] 進(jìn)一步地，所述硅烷偶聯(lián)劑為3-環(huán)己胺基丙基三甲氧基硅烷、3-哌嗪基丙基甲基 二甲氧基硅烷、N-(2-氨乙基）-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷和二乙烯三胺基丙基三甲氧基 硅烷中的一種，所述硅烷偶聯(lián)劑優(yōu)選為3-環(huán)己胺基丙基三甲氧基硅烷。
[0013] 進(jìn)一步地，所述催化劑為氫氧化鉀、甲醇鈉或四甲基氫氧化銨，所述催化劑優(yōu)選為 四甲基氫氧化銨。
[0014] 進(jìn)一步地，所述乳化劑為脂肪醇聚氧乙烯醚、異構(gòu)十三醇聚氧乙烯醚和異構(gòu)十聚 氧乙烯醚中的一種，所述乳化劑優(yōu)選為異構(gòu)十三醇聚氧乙烯醚。
[0015] 進(jìn)一步地，所述助溶劑為甲醇、乙醇、異丙醇和乙二醇丁醚中的一種。
[0016] 本發(fā)明提供的整理劑通過加入相應(yīng)的硅烷偶聯(lián)劑和控制硅油原油的粘度，以硅油 為基礎(chǔ)原料，在硅油分子鏈中引入0. 01-0. 9%的伯氨基或/和仲氨基，使整理劑含有分子量 在10-300萬的氨基改性硅油。由于伯氨基或/和仲氨基的引入，改善了硅油整個分子結(jié)構(gòu) 的親水性，使得經(jīng)該整理劑整理后的織物具有透氣、透濕、吸濕排汗的作用，同時還能保持 一定的濕度，穿上后給人以舒適、冰涼的感覺。
[0017] 同時，在硅油分子鏈中引入的伯氨基或/和仲氨基在酸性條件下發(fā)生陽離子化， 使巨大的聚二甲基硅氧烷分子呈線性伸展，均勻的鋪展在針織物表面，形成具有一定強(qiáng)度 和彈性的硅氧烷網(wǎng)狀薄膜結(jié)構(gòu)，從而賦予針織物具有很好的回彈性和平滑性。而且引入的 伯氨基或/和仲氨基可以與纖維素纖維上含有的羥基在高溫的條件下相互發(fā)生縮合反應(yīng)， 形成化學(xué)鍵合，使經(jīng)該整理劑整理后的針織物具有很好的耐洗性能。
[0018] 另外，本發(fā)明還提供了一種冰感整理劑的制備方法，包括以下步驟： Sl將99-99. 5%硅油、0. 01-0. 9%硅烷偶聯(lián)劑和0. 01-0. 1%催化劑投入反應(yīng)釜中，升溫 至90-1KTC，保溫30-60min，至粘度到達(dá)1500-3000mpa. s后，開啟真空系統(tǒng)，將反應(yīng)釜中壓 力降至7-10kpa，保溫3-4h，粘度為20000-90000mpa. s，降溫至室溫，得到硅油原油； S2將乳化劑、助溶劑和步驟Sl得到的硅油原油加入反應(yīng)釜中，啟動乳化機(jī)，攪拌均勻 后，分批加水，每次加入的水量為水總量的5%，加水后攪拌均勻，當(dāng)加入的水量達(dá)到水總量 的20%時，加入冰醋酸，繼續(xù)攪拌均勻，當(dāng)加入的水量達(dá)到水總量的50%時，攪拌10-20min 后，把余量水全部加入，繼續(xù)攪拌乳化20-40min，過濾，即得。
[0019] 優(yōu)選地，本發(fā)明提供的一種冰感整理劑的制備方法，所述步驟Sl優(yōu)選為將 99-99. 5%硅油、0. 1-0. 6%硅烷偶聯(lián)劑和0. 05-0. 1%催化劑投入反應(yīng)釜中，升溫至90-110 °C， 保溫30-60min，至粘度到達(dá)2000-3500mpa. s后，開啟真空系統(tǒng)，將反應(yīng)釜中壓力降至 7-10kpa，保溫3-4h，當(dāng)粘度達(dá)到40000-70000mpa. s時，降溫至室溫，得到硅油原油。
[0020] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的冰感整理劑具有以下優(yōu)勢： (1) 本發(fā)明提供的冰感整理劑采用的原料品種繁多、易于采購，以硅油為基礎(chǔ)原料，在 硅油分子鏈中引入伯氨基或/和仲氨基，改善了整個硅油分子結(jié)構(gòu)的親水性，使得經(jīng)該整 理劑整理后的織物具有透氣、透濕、吸濕排汗的作用，同時還能保持一定的濕度，穿上后給 人以舒適、冰涼的感覺； (2) 本發(fā)明提供的冰感整理劑添加了助溶劑和乳化劑，使產(chǎn)品具有優(yōu)異的穩(wěn)定性，徹底 解決了傳統(tǒng)氨基硅油容易破乳、漂油、