[发明专利]一种可生物降解的织物柔软剂及其制备方法

说明书

技术领域：

本发明涉及纺织助剂领域，具体的涉及一种可生物降解的织物柔软剂。

背景技术：

为了使各种织物具有滑爽和柔软的手感，穿着美观舒适，必须使用柔软剂。天然纤维在后整理时，采用各种树脂，虽能防缩、防皱、快干、免烫，使织物具有某些合纤的优越性能，但手感变得粗硬，撕破强力下降，故必须添加柔软剂。合纤织物，本身柔软性较差，近年来大量发展后，柔软剂的重要性已更为突出。特别是最近超细纤维的不断开发，更需要相应的超级柔软剂，以满足市场的需要。柔软剂已成为纺织印染加工中提高产品质量，增加附加价值必不可少的一种重要后整理剂。

有机硅柔软剂是纺织上应用广、性能好，效果最突出的一类柔软剂。有机硅柔软剂的主链结构是聚硅氧烷，常温以液体形式存在，所以聚硅氧烷又简称为硅油。有机硅柔软剂的发展大致经历了3个阶段：20世纪60年代，有机硅柔软剂主要是甲基硅油型，这类柔软剂的最大缺点是与纤维的结合力差，不耐洗；20世纪70年代初出现的羟基硅油被称为第二代有机硅柔软剂，虽然它含有能与纤维结合的羟基，但是结合能力低，处理效果仍然不佳；从20世纪70年代末至今，所有改性硅油均称为第三代有机硅柔软剂，按照官能团种类可分为单官能团改性硅油和多官能团改性硅油。改性有机硅柔软剂依靠活性基团增强了与纤维的亲和力，可改善织物的耐洗性、柔韧性、亲水性等。不同的改性基团可以赋予织物独特的风格，如氨基可以改善有机硅分子在纤维上的取向度，经氨基改性后，织物的柔软性和弹性明显提高；聚醚基团的引入可使织物吸湿作用大大增强；而烷氧基可赋予织物牢固性、回复弹性的特点。

此外，随着环保问题的日益突出，柔软剂向着环保型方向发展，要求柔软剂使用后在自然环境中能够快速地被微生物分解，不会在环境中存留很长时间，不会对环境和人体造成毒害。在开发新的柔软剂品种时应选用可降解的原料，使用完后应及时地分解有毒产品，尽量把污染程度降到最低。

中国专利(200910002072.9)公开了一种兼具稳定性和生物降解性的柔软剂原料，其由三乙醇胺酯基季铵盐和咪唑啉季铵盐组成，两者重量比为0.05:1到100:1之间。该柔软剂既保持了好的生物降解性，又能够得到良好的稳定性。但是处理后的织物耐洗性差，会有泛黄现象，且处理后的织物对人体有一定的刺激性。

发明内容：

本发明的目的是提供一种可生物降解的织物柔软剂，其处理后的织物柔软舒适，耐洗性好，织物无泛黄现象，温和无刺激，除了柔软性能外，其还可以赋予织物抗皱性和弹性，该柔软剂生物课降解性强，对环境无害。

本发明的另一个目的是提供该可生物降解的织物柔软剂的制备方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种可生物降解的织物柔软剂，以重量份计，包括以下组分：

有机硅单体10-20份，

磺基琥珀酸酯5-8份，

十八烷基二甲基甜菜碱3-6份，

失水山梨糖醇脂肪酸单酯2-4份，

聚醚改性氨基硅烷3-8份，

冰醋酸1-4份，

催化剂0.5-1份，

去离子水20-30份。

作为上述技术方案的优选，一种可生物降解的织物柔软剂，其特征在于，以重量份计，包括以下组分：

有机硅单体18份，

磺基琥珀酸酯7份，

十八烷基二甲基甜菜碱4.5份，

失水山梨糖醇脂肪酸单酯3份，

聚醚改性氨基硅烷8份，

冰醋酸2份，

催化剂0.5份，

去离子水30份。

作为上述技术方案的优选，所述有机硅单体为八甲基环四硅氧烷、六甲基二硅氧烷、六甲基环三硅氧烷、二甲基环硅氧烷、正丁基三甲氧基硅烷、异丁基三乙氧基硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷、异辛基三乙氧基硅烷中的一种或多种混合。

作为上述技术方案的优选，所述催化剂为质量百分比浓度1％的氯铂酸溶液与对甲苯磺酸的混合物，二者质量比为1:1-1.5。

一种可生物降解的织物柔软剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将有机硅单体和去离子水混合搅拌均匀，转移至反应釜中，以2-5mL/min的速度滴加聚醚改性氨基硅烷，滴加完毕后，加入催化剂，升温至80-100℃，反应4-10h，冷却至室温，得到混合液；

(2)向步骤(1)得到的混合液中依次加入磺基琥珀酸酯、十八烷基二甲基甜菜碱、失水山梨糖醇脂肪酸单酯，800-1000W的功率下，超声2-5h，加入冰醋酸调节溶液pH，混合均匀后，得到可生物降解的织物柔软剂。