[发明专利]聚醚/氨基聚硅氧烷嵌段共聚物及其用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚硅氧烷共聚物及其用途，具体地说，涉及一种聚醚/氨基聚硅氧烷嵌段共聚物及其用途。

背景技术

目前市场上使用率较高的改性有机硅织物柔软剂是氨基改性有机硅柔软剂，但是普通的氨基改性有机硅柔软剂不能直接使用，需要专门的乳化工序及技术，且在染整加工中易泛黄，引起色变；且其对高pH值、高电解质、高温、高剪切力比较敏感，相容性较差；普通的氨基改性有机硅柔软剂都有拒水性，不利于吸湿、吸汗整理要求，用量大时，手感比较油腻；乳液稳定性也较差，处理后的织物不易返修，同时由于乳化剂用量较大，不利于环保，同时也影响所处理织物的性能。

CN 101307567A公开了一种阴离子改性氨基硅油织物柔软剂及其制备方法，在织物后处理时虽改善了以前氨基硅油的拒水性与黄变性、耐久性，但由于其氨基官能基在硅氧链主链的侧链上，由于分子结构上的缺陷，在一定程度上影响了柔软蓬松感。因此，本领域迫切希望一种高性能织物整理剂的出现。

发明内容

近年来，嵌段聚硅氧烷共聚物的研究取得了很大的发展。在用作织物柔软整理剂方面，嵌段型聚醚/氨基聚硅氧烷线性共聚物与侧链型聚醚氨基聚硅氧烷相比，其具有更易与织物纤维牢固结合的崭新结构，柔软性更佳，改善产品的手感，且抗黄变性进一步的提升。

据此，发明人设计、并制备了一种嵌段型聚醚/氨基聚硅氧烷的嵌段共聚物。实验证明：本发明设计并制备的嵌段共聚物乳液作为织物柔软剂，在改善柔软蓬松手感的同时，可大大降低织物的色差，尤其在尼龙布料上有显著效果。

本发明所提供的聚醚/氨基聚硅氧烷嵌段共聚物(简记为ASPC)，其主要由：式I所示化合物与式II所示化合物于50℃～90℃反应得到；

其中，所述的反应在有惰性气体存在条件下进行，所得到的聚醚/氨基聚硅氧烷嵌段共聚物的黏度为2,000mPa·S～7,500mPa·S(25℃)；

其中，R₁为H、C₁～C₆直链或支链烷基或羟基(-OH)，a为0～20的整数，m(平均聚合度)为4～13，n(平均聚合度)为12～25。

本发明还提供一种上述聚醚/氨基聚硅氧烷嵌段共聚物的用途，即其可作为织物柔软整理剂的应用。

具体实施方式

在本发明的一个优选方案中，前文所述的式I所示化合物，可有聚乙二醇(结构如式III所示)与卤代环氧丙烷(结构如式IV所示)于40℃～80℃反应获得，其合成路线如下：

其中，X为卤素(F、Cl、Br或I)，m的定义与前文所述相同。

制备式I所示化合物的方法，其主要步骤是：将聚乙二醇(式III所示化合物)、氢氧化钠和催化剂置于反应器中，然后加入适量的溶剂，在0℃～5℃条件下，加入卤代环氧丙烷(式IV所示化合物)，聚乙二醇与卤代环氧丙烷的摩尔比为1∶(2～4)，加料完毕后，在40℃～80℃状态保持至少6小时，过滤除去生成的无机盐，溶剂层经水洗涤、干燥及减压蒸馏(除溶剂及过量的环氧氯丙烷)，剩余物即为式I所示化合物。

其中所述的溶剂优选自：卤代烃(如(但不限于)二氯甲烷或氯仿等)、四氢呋喃或丙酮中一种或两种以上(含两种)的混合物，溶剂用量为反应物总重量的30wt％～80wt％。

所述催化剂为季铵盐(如四丁基溴化铵等)或三氟化硼乙醚络合物，催化剂的用量为反应物总重量的1.0wt％～6.0wt％。

在本发明的另一个优选方案中，由式I所示化合物制备目标化合物(ASPC)的方法的主要步骤是：将式I所示化合物和有机溶剂置于反应器中，在惰性气体(如氮气等)存在的条件下，将由式II所示化合物和有机溶剂组成的混合物加入该反应器中，式I所示化合物与式II所示化合物的摩尔比为1∶(0.5～2)，在50℃～90℃的状态保持至少为10小时，冷却，旋蒸除去溶剂后，剩余物即为目标产物(ASPC)；

其中，所述有机溶剂优选自：C₁～C₆脂肪族一元醇中一种或二种以上(含二种)的混合物；更优选的有机溶剂是：甲醇、乙醇或/和异丙醇；有机溶剂用量为反应物(式I所示化合物和式II所示化合物)总质量的30wt％～80wt％。

在本发明又一个优选方案中，R₁为H、C₁～C₃直链或支链烷基或羟基(-OH)；更优选的，R₁为H或羟基(-OH)。