[其他]高稳定性多羟基硅油乳液及其制法

说明书

本发明属于纤维处理剂和脱膜剂用有机硅乳液的改进。

本发明所提供的多羟基硅油乳液可被广泛用作织物、纸张和皮革等的整理剂，使之具有防水、柔软、弹性、耐磨等优点，大大提高处理对象的性能;还可用于润滑、脱膜、上光、消泡、水基涂料等方面，有着广泛的用途。

作为织物整理剂用的有机硅乳液，一般由三部分组成：（1）用乳液聚合方法制得的高分子量、两端带羟基的阴离子型或阳离子型的羟基硅油乳液;（2）交联剂，一般是可与组份（1）起反应的低分子量含氢硅油乳液（用机械乳化方法制得），或者一般式为RSi（OR′）₃的三烷氧基硅烷，一般R＝CH₃-，C₂H₅-;R′＝CH₃，C₂H₅，HOCH₂CH₂-，CH₃OCH₂CH₂-等;（3）催化剂，以便催化组份（1）与（2）的反应，在纤维外边形成一层很薄的有机硅膜，使织物具有种种优良的性能，达到整理的目的，这一体系可称之为三元体系。目前应用有机硅乳液整理织物时一般都采用这一体系。

但在这一三元体系中，组份（1）（特别是阳离子型羟基硅油乳液）常有漂油现象，组份（2）常在催化剂等的作用下，提前同比羟基硅油中的羟基的反应性强得多的水作用而分解，导至浸轧工作液的不稳定。轻则影响产品质量，重则不能正常生产，严重影响了有机硅乳液在织物整理上的应用。另外，这个三元体系配制麻烦，价格较高，也影响了它的更广泛的使用。

针对上述情况，本发明提供了一种新型的高稳定性多羟基硅油乳液及其制法，多羟基硅油的结构式可由下式表示：

式中：R＝甲基，并可含有最高不超过10%（克分子）的其他二有机基硅氧链节，例如（C₆H₅）₂SiO、CH₃Si（CH₂＝CH）O、CH₃Si（CF₃CH₂CH₂）O;

R′＝甲基或苯基;

n₃m＝90-99.9∶10-0.1。

这种乳液不漂油不分层，颗粒很小（无1μm以上的颗粒），放置稳定性好，室温放置一年以上无任何变化;硅油的分子量大（10～20万）;并且不需另加交联剂和催化剂，织物经浸轧后干燥焙烘即可在纤维外边获得很好固化的有机硅膜。它与常用的织物整理助剂、无机盐等配伍性好，配成的工作液在50℃加热长达几个月也无任何变化，整理后织物的性能完全达到了三元整理体系的水平。加上它的原料的纯度要求低，价格比现售的羟基硅油乳液要便宜很多。并且也可以做成阴离子和阳离子两种类型，可适应各种整理对象和整理工艺的要求。

当然，本发明提供的高稳定性多羟基硅油乳液也可与交联剂、催化剂配合使用，还可只与催化剂配合成二元体系使用。此种三元或二元体系都比现在通用的三元体系更易固化成膜，即可在较低的温度下，较短的加热时间内，形成有机硅膜，节省大量能源。并且由于固化性能好，使被处理织物的耐洗性能大大提高。

按照本发明的方法，高稳定性多羟基硅油乳液的制备方法是：采用二甲基二氯硅烷或二甲基二氯硅烷同甲基三氯硅烷等其他氯硅烷的混合物，用通常的方法使之水解，制成中性的水解液，然后再同适当种类和数量的乳化剂、水（自来水或软水）、催化剂等混合，用高速搅拌器、超声波乳化器、胶体磨或匀化器进行乳化。然后再把这种预乳化液在一定的温度下加热一定的时间，用中和催化剂的方法可使反应立即停止。这样就制得了具有优良性能的新型高稳定性多羟基硅油乳液。