一種含硅樹枝狀-線性加脂劑的制備與應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于化工技術(shù)領(lǐng)域，特別設(shè)及一種含娃樹枝狀-線性加脂劑的制備與應(yīng) 用。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚硅氧烷具有較低的表面張力，優(yōu)異的柔順性及透水汽性，因而廣泛應(yīng)用與皮革 加工過程。而樹枝狀聚合物端基官能度大、反應(yīng)活性高和支化結(jié)構(gòu)等優(yōu)點(diǎn)也引起了人們的 廣泛關(guān)注。端氨基聚酷胺-胺相對分子質(zhì)量較小、氨基含量較高，反應(yīng)較活潑，因此通過控 制反應(yīng)條件W及投料比能有效調(diào)節(jié)反應(yīng)的速率并使反應(yīng)體系迅速地進(jìn)行接枝反應(yīng)。
[0003] 目前合成的加脂劑大多是線性結(jié)構(gòu)或者是分支較少的線性加脂劑，由于其結(jié)構(gòu)相 對簡單，功能單一，但是對于高效、多功能、結(jié)合牢固的加脂劑發(fā)展趨勢而言，現(xiàn)行大多數(shù)此 類加脂劑簡單的結(jié)構(gòu)還難于滿足該些要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種含娃樹枝狀-線性加 脂劑的制備與應(yīng)用，該方法操作簡單，產(chǎn)率高，可合成出帶有功能性基團(tuán)的聚硅氧烷接枝聚 酷胺-胺的含娃樹枝狀-線性加脂劑，其分子結(jié)構(gòu)中分支多、具有兩親性，與皮革結(jié)合牢固。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
[0006] -種含娃樹枝狀-線性加脂劑的制備方法，包括W下步驟：
[0007] 步驟一；向反應(yīng)容器中加入摩爾比為1: (2. 0~2. 3)的端含氨聚硅氧烷和締丙基 縮水甘油離，并加入催化劑氯銷酸與第一溶劑，混合均勻后升溫回流，除去反應(yīng)第一溶劑， 提純后得到雙端環(huán)氧基聚硅氧烷；
[0008] 步驟二：按摩爾比（1. 0~1. 3) ;1將丙締酸與所述雙端環(huán)氧基聚硅氧烷混合，并 加入催化劑四了基漠化錠與第一溶劑，混合均勻后升溫回流，除去反應(yīng)溶劑，提純后得到帶 有功能性基團(tuán)的聚硅氧烷；
[0009] 步驟S;在氮?dú)獗Ｗo(hù)條件下，按摩爾比為1: (0. 8~1)將一代聚酷胺-胺和所述帶 有功能性基團(tuán)的聚硅氧烷加入到反應(yīng)器中，并加入第二溶劑，攬拌進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后提 純得到含娃樹枝狀-線性聚合物。
[0010] 所述步驟一中加入的氯銷酸的質(zhì)量為端含氨聚硅氧烷和締丙基縮水甘油離總質(zhì) 量的0. 15~0. 35%，反應(yīng)溫度為90~110°C，反應(yīng)時(shí)間為4~化，所述第一溶劑為甲苯，甲 苯的加入量沒有具體值，主要起調(diào)節(jié)反應(yīng)體系粘度，利于反應(yīng)的作用。
[0011] 所述步驟一中提純的具體步驟為；在70~90°C下真空抽濾除去反應(yīng)溶劑甲苯及 過量的締丙基縮水甘油離。
[0012] 所述步驟二中加入的四了基漠化錠的質(zhì)量為端環(huán)氧基聚硅氧烷與丙締酸總質(zhì)量 的0. 4~0. 6%，反應(yīng)溫度為100~120°C，反應(yīng)時(shí)間為6~化，所述第一溶劑為甲苯，甲苯 的加入量沒有具體值，主要起調(diào)節(jié)反應(yīng)體系粘度，利于反應(yīng)的作用。
[0013] 所述步驟=中第二溶劑為異丙醇或甲醇，反應(yīng)溫度為50~80°C，反應(yīng)時(shí)間為4~ 6h〇
[0014] 所述步驟=中提純的具體步驟為：先在40~60°C下真空抽濾除去反應(yīng)溶劑異丙 醇或甲醇得到粗產(chǎn)物，然后將粗產(chǎn)物溶于飽和食鹽水中，分層除去未參與反應(yīng)的帶有雙端 締基功能性基團(tuán)的聚硅氧烷，然后用己離萃取，取己離層，然后減壓抽濾，重復(fù)=次，除去未 反應(yīng)的一代聚酷胺-胺。
[0015] 本發(fā)明所得含娃樹枝狀-線性加脂劑可在皮革加脂工序中作為皮革加脂劑使用， 具體工藝如下：藍(lán)濕革削勻稱重，在轉(zhuǎn)鼓中，銘復(fù)踩后，中和到PH為5. 5~6. 0,然后加入藍(lán) 濕革質(zhì)量分?jǐn)?shù)10~20%的含娃樹枝狀-線性加脂劑，液比1 ;1，在55°C下在轉(zhuǎn)鼓中轉(zhuǎn)化， 后可按常用革制品生產(chǎn)加工工序操作。
[0016] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的含娃樹枝狀-線性加脂劑的制備方法，首先合成 出了一端帶有環(huán)氧基另一端帶有功能性締基的聚硅氧烷長鏈，然后在溫和條件下利用環(huán) 氧基與氨基反應(yīng)，將帶有功能性締基的聚硅氧烷接枝到外圍含有多端氨基的樹枝狀聚酷 胺-胺上，最終合成了一種具有功能性基團(tuán)與特殊樹枝狀-線性結(jié)構(gòu)的新型含娃加脂劑。 本發(fā)明W締丙基縮水甘油離、端含氨聚硅氧烷、氯銷酸、丙締酸、四了基漠化錠、一代聚酷 胺-胺為原料，由于該些原料毒性低，生物相容性高，性能優(yōu)異，因此，本發(fā)明具有污染小、 合成方法簡單及目標(biāo)產(chǎn)物具有多種功能性的優(yōu)點(diǎn)。
[0017] 其次，本發(fā)明提供的含娃樹枝狀-線性加脂劑，在端氨基樹枝狀大分子的末端基 團(tuán)上引入了帶有功能性基團(tuán)的聚硅氧烷長鏈，硅氧烷長鏈可賦予革極佳的柔順性能，雙鍵 可為進(jìn)一步優(yōu)化產(chǎn)品提供反應(yīng)性基團(tuán)。與此同時(shí)長鏈的疏水基團(tuán)，與樹枝狀大分子外圍的 親水氨基可形成一種分支較多、具有兩親性的樹枝狀-線性聚合物加脂劑。利用樹枝狀大 分子上端氨基的親水性W及長鏈的疏水性，采用傳統(tǒng)的方法使之向皮內(nèi)滲入。由于含娃樹 枝狀-線性加脂劑的多端親水的特性，使其通過皮革纖維大分子鏈上的活性點(diǎn)發(fā)生氨鍵或 化學(xué)作用，存留在皮革纖維之間，不易被水或溶劑洗出，與皮革結(jié)合牢固。而且本發(fā)明通過 優(yōu)化原料組成及配比W及反應(yīng)條件，將制備出的含娃樹枝狀-線性加脂劑應(yīng)用于皮革加脂 工序，可賦予革優(yōu)異的柔軟豐滿性。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明提供的含娃樹枝狀-線性加脂劑的制備方法作進(jìn)一步 詳細(xì)說明。
[001引實(shí)施例一
[0020] -種含娃樹枝狀-線性加脂劑的制備方法，包括W下步驟：
[0021] 步驟一；向反應(yīng)容器中加入摩爾比為1:2. 1的端含氨聚硅氧烷和締丙基縮水甘 油離，并加入反應(yīng)物總質(zhì)量0.15%催化劑氯銷酸W及過量的溶劑甲苯，混合均勻后升溫至 90°C回流反應(yīng)化，在70~90°C下真空抽濾除去反應(yīng)溶劑甲苯及過量的締丙基縮水甘油離， 得到端環(huán)氧基聚硅氧烷。
[0022] 步驟二：按摩爾比1 ;1. 1將上述合成的雙端環(huán)氧基聚硅氧烷與丙締酸與溶劑甲苯 加入反應(yīng)容器中，加入溶劑甲苯和占反應(yīng)物總質(zhì)量0.6%的四了基漠化錠催化劑，將上述反 應(yīng)體系在100°C回流反應(yīng)化，之后除去溶劑甲苯，得到帶有功能性基團(tuán)的聚硅氧烷。
[0023] 步驟在氮?dú)獗Ｗo(hù)的條件下，按摩爾比為1:1將一代聚酷胺-胺和帶有功能性基 團(tuán)的聚硅氧烷加入到反應(yīng)器中，并加入溶劑異丙醇，在60°C下進(jìn)行攬拌反應(yīng)化，之后先在 40~60°C下真空抽濾除去反應(yīng)溶劑異丙醇，然后將粗產(chǎn)物溶于飽和食鹽水中，分層除去未 參與反應(yīng)的帶有雙端締基功能性基團(tuán)的聚硅氧烷然，后用己離萃取，取己離層，然后減壓抽 濾，重復(fù)=次，通過上述操作除去未反應(yīng)的一代聚酷胺-胺。最終得到含娃樹枝狀-線性加 脂劑。
[0024] 步驟四：將上述合成的含娃樹枝狀線性聚合物應(yīng)用與皮革加脂工序，應(yīng)用工藝如 下：藍(lán)濕革削勻稱重，在轉(zhuǎn)鼓中，銘復(fù)踩后，中和到PH為5. 5~6. 0,然后加入藍(lán)濕革質(zhì)量分 數(shù)10~20%的含娃樹枝狀-線性加脂劑，液比1 ;1，在55°C下在轉(zhuǎn)鼓中轉(zhuǎn)化，后可按常用 革制品生產(chǎn)加工工序操作。
[002引實(shí)施例二：
[0026] -種含娃樹枝狀-線性加脂劑的制備方法，包括W下步驟：
[0027] 步驟一；向反應(yīng)容器中加入摩爾比為1:2.3的端含氨聚硅氧烷和締丙基縮水甘 油離，并加入反應(yīng)物總質(zhì)量0. 2%催化劑氯銷酸W及過量的溶劑甲苯，混合均勻后升溫至 90°C回流反應(yīng)化，在70~90°C下真空抽濾除去反應(yīng)溶劑甲苯及過量的締丙基縮水甘油離， 得到端環(huán)氧基聚硅氧烷。
[0028] 步驟二：按摩爾比1 ;1. 1將上述合成的雙端環(huán)氧基聚硅氧烷與丙締酸與溶劑甲苯 加入反應(yīng)容器中，加入溶劑甲苯和占反應(yīng)物總質(zhì)量0.6%的四了基漠化錠催化劑，將上述反 應(yīng)體系在100°C回流反應(yīng)化，之后除去溶劑甲苯，得到帶有功能性基團(tuán)的聚硅氧烷。
[0029] 步驟在氮?dú)獗Ｗo(hù)的條件下，按摩爾比為1:1將一代聚酷胺-胺和帶有功能性 基團(tuán)的聚硅氧烷加入到反應(yīng)器中，并加入溶劑