本發(fā)明涉及表面活性劑制備以及應(yīng)用領(lǐng)域,尤其涉及陽離子表面活性劑及其制備方法。
背景技術(shù):
氨基硅油是專門用于紡織品柔軟整理劑的基本成份。它具有最佳的吸附性、相容性及易乳化性。使用混合器或均質(zhì)機(jī),氨基硅油容易被適當(dāng)?shù)谋砻婊钚詣┤榛煞€(wěn)定、透明的微乳液。它可以單獨(dú)使用,也可以與其它有機(jī)硅或有機(jī)柔軟劑組合成為特殊的柔軟整理劑,適用于各種紡織品的柔軟整理。但是氨基硅油在使用過程中容易發(fā)生破乳飄油的情況,導(dǎo)致使用時在織物上形成硅斑,影響織物的質(zhì)量。并且氨基硅油的氨值越高,柔軟性越好,但是織物的黃變會越大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明目的是提供一種陽離子表面活性劑及其制備方法,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題,本發(fā)明使用方便,便于操作,穩(wěn)定性好,可靠性高。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明是通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種陽離子表面活性劑,它的結(jié)構(gòu)式為:
式中a=10~20,b=15-24,其中a與b均為自然數(shù)且b>a,m=10-25,m的數(shù)值為大于10的自然數(shù)。
一種陽離子表面活性劑的制備方法,其特征包括如下步驟:
S1:將450-550重量份的二羥基聚二甲基硅氧烷放置到反應(yīng)釜中,搖勻后加熱至100℃后保持恒溫,恒溫靜置2h,在這過程中反應(yīng)釜中的吸水紙對二羥基聚二甲基硅氧烷的水分進(jìn)行吸收,接下來加入20-45重量份哌嗪基丙基甲基二甲氧基硅烷和四甲基氫氧化銨,加入完成后混合攪拌后密封,升溫至150℃蒸發(fā)出混合物中的四甲基氫氧化銨,最后降溫至95℃后與氣泵相連接,抽氣至真空后去除雜質(zhì),最終得到透明粘稠的氨基硅油,取出待用;
S2:將80-170重量份聚氧化丙烯氧化乙烯醚與20~60重量份的己二異氰酸酯放入反應(yīng)釜中,然后加入催化劑二丁基二月桂酸錫加快反應(yīng),在反應(yīng)釜中攪拌混合后在40~85℃的條件下靜置3h,制得乳白色粘稠狀的反應(yīng)性預(yù)聚體,取出待用;
S3:將S1中的氨基硅油倒入新的反應(yīng)釜中,攪拌混合均勻,在100℃的條件下放置2h,然后降溫至60℃后與氣泵相連接,抽氣至真空后去除雜質(zhì),得到陽離子表面活性劑;
S4:得到的初步陽離子表面活性劑靜置24h,然后將其置于反應(yīng)釜中,接下來將其表面的懸浮物去除后進(jìn)行過濾操作,過濾后的雜志去除得到陽離子表面活性劑,最后密封待用。
進(jìn)一步地,所述二丁基二月桂酸錫的重量占己二異氰酸酯和聚氧化丙烯氧化乙烯醚重量的0.1%。
進(jìn)一步地,所述四甲基氫氧化銨重量占二羥基聚二甲基硅氧烷重量的0.3%。
本發(fā)明的有益效果是先將二羥基聚二甲基硅氧烷和哌嗪基丙基甲基二甲氧基硅烷反應(yīng)制得氨基硅油,再使用聚氧化丙烯氧化乙烯醚對氨基硅油進(jìn)行改性制得陽離子表面活性劑,增強(qiáng)反應(yīng)產(chǎn)物的親水性,制備工藝簡單,使用該陽離子表面活性劑乳化后制得的柔軟劑組合物作用于織物可以賦予織物柔軟、蓬松和滑爽的手感,該陽離子表面活性劑解決了傳統(tǒng)工藝制作困難的問題,并且解決了傳統(tǒng)制作工藝不利于制作的問題,另外該工藝制備的陽離子表面活性劑的乳化能力、分散能力、發(fā)泡能力、增溶能力、殺菌能力以及生物安全性較為突出,可用于洗頭、洗臉及全身沐浴,去垢性能優(yōu)越。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體實(shí)施方式,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
本發(fā)明提供一種技術(shù)方案:一種陽離子表面活性劑,它的結(jié)構(gòu)式為:
式中a=10~20,b=15-24,其中a與b均為自然數(shù)且b>a,m=10-25,m的數(shù)值為大于10的自然數(shù)。
一種陽離子表面活性劑的制備方法,其特征包括如下步驟:
S1:將450-550重量份的二羥基聚二甲基硅氧烷放置到反應(yīng)釜中,搖勻后加熱至100℃后保持恒溫,恒溫靜置2h,在這過程中反應(yīng)釜中的吸水紙對二羥基聚二甲基硅氧烷的水分進(jìn)行吸收,接下來加入20-45重量份哌嗪基丙基甲基二甲氧基硅烷和四甲基氫氧化銨,加入完成后混合攪拌后密封,升溫至150℃蒸發(fā)出混合物中的四甲基氫氧化銨,最后降溫至95℃后與氣泵相連接,抽氣至真空后去除雜質(zhì),最終得到透明粘稠的氨基硅油,取出待用;
S2:將80-170重量份聚氧化丙烯氧化乙烯醚與20~60重量份的己二異氰酸酯放入反應(yīng)釜中,然后加入催化劑二丁基二月桂酸錫加快反應(yīng),在反應(yīng)釜中攪拌混合后在40~85℃的條件下靜置3h,制得乳白色粘稠狀的反應(yīng)性預(yù)聚體,取出待用;
S3:將S1中的氨基硅油倒入新的反應(yīng)釜中,攪拌混合均勻,在100℃的條件下放置2h,然后降溫至60℃后與氣泵相連接,抽氣至真空后去除雜質(zhì),得到陽離子表面活性劑;
S4:得到的初步陽離子表面活性劑靜置24h,然后將其置于反應(yīng)釜中,接下來將其表面的懸浮物去除后進(jìn)行過濾操作,過濾后的雜志去除得到陽離子表面活性劑,最后密封待用。
二丁基二月桂酸錫的重量占己二異氰酸酯和聚氧化丙烯氧化乙烯醚重量的0.1%,所述四甲基氫氧化銨重量占二羥基聚二甲基硅氧烷重量的0.3%。
實(shí)施例1:
一種陽離子表面活性劑,它的結(jié)構(gòu)式為:
式中a=10,b=15。
一種陽離子表面活性劑的制備方法,包括如下步驟:
S1:將450重量份的二羥基聚二甲基硅氧烷放置到反應(yīng)釜中,搖勻后加熱至100℃后保持恒溫,恒溫靜置2h,在這過程中反應(yīng)釜中的吸水紙對二羥基聚二甲基硅氧烷的水分進(jìn)行吸收,接下來加入20重量份哌嗪基丙基甲基二甲氧基硅烷和四甲基氫氧化銨,加入完成后混合攪拌后密封,升溫至150℃蒸發(fā)出混合物中的四甲基氫氧化銨,最后降溫至95℃后與氣泵相連接,抽氣至真空后去除雜質(zhì),最終得到透明粘稠的氨基硅油,取出待用;
S2:將80重量份聚氧化丙烯氧化乙烯醚與20重量份的己二異氰酸酯放入反應(yīng)釜中,然后加入催化劑二丁基二月桂酸錫加快反應(yīng),在反應(yīng)釜中攪拌混合后在40℃的條件下靜置3h,制得乳白色粘稠狀的反應(yīng)性預(yù)聚體,取出待用;
S3:將S1中的氨基硅油倒入新的反應(yīng)釜中,攪拌混合均勻,在100℃的條件下放置2h,然后降溫至60℃后與氣泵相連接,抽氣至真空后去除雜質(zhì),得到陽離子表面活性劑;
S4:得到的初步陽離子表面活性劑靜置24h,然后將其置于反應(yīng)釜中,接下來將其表面的懸浮物去除后進(jìn)行過濾操作,過濾后的雜志去除得到陽離子表面活性劑,最后密封待用。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn),對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點(diǎn)來看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個實(shí)施方式僅包含一個獨(dú)立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。