一种棉织物亲水型冰凉肤感整理剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种棉织物亲水型冰凉肤感整理剂及其制备方法，该整理剂的原料配方按重量份数计，是由15~30份亲水型三元共聚嵌段硅油、5~15份亲水型改性氨基硅油、5~10份乳化剂、2~5份耐碱添加剂、3~5份有机硅渗透剂、0.5~1.0份冰醋酸和50~60份水组成。本发明专利技术的整理剂对棉织物具有很好亲水效果，可赋予棉织物优越的柔软度、细腻的滑度、冰凉的触感和良好的回弹效果，且其原料配方中不含污染环境的有害成分，不含APEO 等国家严令禁止的成分，制备方法工艺简单，操作控制方便，质量稳定，生产效率高，可大规模工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及纺织品整理
，尤其涉及棉织物整理剂，具体涉及一种棉织物亲水型冰凉肤感整理剂及其制备方法。
技术介绍
随着社会的发展，人民生活水平的提高，人们对纺织品尤其是针织物的手感要求越来越高。现在，人们对针织面料除了软度和滑度的要求外，还要求其具有优异的回弹性和悬垂性，触感细腻丝滑，有冰凉感，以及具有良好的透气性能和吸湿排汗性能。因此，对于针织物的整理剂也提出了更高的要求，以达到上述效果。市场上应用普遍的亲水硅油是采用含氢硅油与烯丙基缩水甘油醚加成反应的产物，虽然采用这种亲水硅油整理织物，会对织物的亲水性有所提高，但是由于此类硅油分子链上不含极性较强的基团(例如氨基、仲氨基等)，所以整理后的织物手感和耐洗性都比较差，将整理后的织物多次洗涤，其柔软性能显著下降。因此，研发符合市场需求的新型整理剂具有广阔的市场空间和经济价值。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种用于棉织物的，对棉织物具有很好亲水效果，可赋予棉织物优越柔软度、细腻滑度、触感冰凉和回弹效果好的亲水型冰凉肤感整理剂。本专利技术的另一个目的是提供上述亲水型冰凉肤感整理剂的制备方法。本专利技术的上述目的是通过如下方案予以实现的：一种棉织物亲水型冰凉肤感整理剂，其原料配方是由如下重量份数的各组份组成：上述棉织物亲水型冰凉肤感整理剂，其原料配方优选是由如下重量份数的各组份组成：上述棉织物亲水型冰凉肤感整理剂的原料配方中，所述亲水型三元共聚嵌段硅油的制备方法包括如下步骤：步骤1将端含氢硅油、烯丙基环氧聚醚和异丙醇加入反应釜中，并升温到60℃～85℃，反应3h～10h，制得端环氧聚醚硅油；步骤2将步骤1制备的端环氧聚醚硅油、聚醚胺和异丙醇在60℃～85℃下，反应7h～20h后加入季铵化试剂，再在60℃～85℃下反应2h～4h，然后在60℃～85℃下常压蒸馏1.5h～3h后，改为减压蒸馏，减压蒸馏的压力为-0.08MPa～0.1MPa，减压蒸馏至无馏分蒸出为止，则制备得到亲水型三元共聚嵌段硅油。上述步骤1中，端含氢硅油采用分子量为4000～18000的端含氢硅油，优选采用分子量为10000～13000的端含氢硅油；端含氢硅油采用市售产品即可。上述步骤1中，烯丙基环氧聚醚采用分子量为400～1500的烯丙基环氧聚醚，优选采用分子量为400～1000的烯丙基环氧聚醚；烯丙基环氧聚醚采用市售产品即可。上述步骤1中，端含氢硅油和烯丙基环氧聚醚的反应摩尔比为：1:2～1:2.5；所述异丙醇的用量为反应物总重量的40％～60％，所述反应物总重量是指端含氢硅油、烯丙基环氧聚醚和异丙醇的总重量。上述步骤2中，聚醚胺(PEA)的分子式为NH2CH2CH2NHCH2CH2(CH2CH2O)m(CH2CHCH2O)nCH2CH2NHCH2CH2NH2，所述聚醚胺采用分子量为400～1300，且m＝5～25，n＝0～10的聚醚胺；本专利技术人通过研究发现：基团(-CH2CH2O)简称-EO，是负责产品亲水性的，基团(-CH2CHCH2O)简称-PO，是负责产品手感的，这两个基团的效果是相反、矛盾的，例如当n＞10时，产品手感很好，但是亲水性就很差，而当m＞25时，产品亲水性能很好，但手感相对就较差，因此，为了产品最终性能的综合优良，-EO/-PO的比例就非常重要；本专利技术人通过实验方案设计和数据优化后，选择聚醚胺的分子量控制在400～1300，且m＝5～25，n＝0～10，从而保证了最终产品亲水性好的同时，手感也很好。上述步骤2中，端环氧聚醚硅油和聚醚胺的反应摩尔比为1：1.0～1：1.8。上述步骤2中，异丙醇的用量为反应物总重量的40％～60％；所述反应物总重量是指端环氧聚醚硅油、聚醚胺和异丙醇的总重量。上述步骤2中，季铵化试剂为2,3-环氧丙基三甲基氯化铵或硫酸二乙酯。上述步骤2中，常压蒸馏和减压蒸馏的作用是脱除异丙醇。本专利技术人还对上述亲水型三元共聚嵌段硅油的制备方法进行了优化，则优化后的制备方法包括如下步骤：步骤1将端含氢硅油、烯丙基环氧聚醚和异丙醇加入反应釜中，并升温到70℃～85℃，反应4h～7h，制得端环氧聚醚硅油；步骤2将步骤1制备的端环氧聚醚硅油、聚醚胺和异丙醇在75℃～83℃下，反应8h～10h后加入季铵化试剂，再在70℃～75℃下反应2h～3h，然后在80℃～83℃下常压蒸馏2h～3h后，改为减压蒸馏，减压蒸馏的压力为-0.08MPa～0.1MPa，减压蒸馏至无馏分蒸出为止，则制备得到亲水型三元共聚嵌段硅油。上述棉织物亲水型冰凉肤感整理剂的原料配方中，所述亲水型改性氨基硅油的制备方法包括如下步骤：步骤1在装有搅拌器和回流冷凝管的四口烧瓶中，加入氨基偶联剂、羟基环氧聚醚和异丙醇，开启搅拌，升温至60℃～90℃反应5h～10h，然后常压蒸馏除去异丙醇，制备得到亲水型氨基偶联剂；步骤2在装有搅拌器，回流冷凝管和温度计的四口烧瓶中，投入步骤1制备的亲水型氨基偶联剂、有机硅单体和催化剂，然后升温到70℃，边升温边抽真空(所述抽真空的压力为-0.06MPa～0.08MPa)15min，然后继续升温至100℃～110℃，通氮气保护下保温反应4h～6h，再升温到140℃维持30min，然后抽真空30min(所述抽真空的压力为-0.08MPa～0.1MPa)，制备得到亲水型改性氨基硅油。上述步骤1中，所述氨基偶联剂为γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-β氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-哌嗪基丙基甲基二甲氧基硅烷或二乙烯三胺基-γ-丙基甲基二甲氧基硅烷中的任意一种。上述步骤1中，羟基环氧聚醚的分子式为HO(CH2CH2O)m(CH2CHCH2O)nCH2CHOCH2，本专利技术的羟基环氧聚醚采用分子量为300～1000，且m＝3～21，n＝0～10的羟基环氧聚醚；本专利技术人通过研究发现：基团(-CH2CH2O)简称-EO，是负责产品的亲水性的，基团(-CH2CHCH2O)简称-PO，是负责产品手感的，这两个基团的效果是相反、矛盾的，例如当n＞10时，产品手感很好，但是亲水性就很差，而当m＞21时，产品亲水性能很好，但手感相对就较差，因此，为了产品最终性能的综合优良，-EO/-PO的比例就非常重要；本专利技术人通过实验方案设计和数据优化后，选择羟基环氧聚醚的分子量控制在300～1000，且m＝3～21，n＝0～10，从而保证了最终产品亲水性好的同时，手感也很好。上述步骤1中，氨基偶联剂和羟基环氧聚醚的反应摩尔比为1:1～1:1.5；异丙醇的用量为反应物总重量的25～40％，所述反应物总重量是指氨基偶联剂、羟基环氧聚醚和异丙醇的总重量。上述步骤2中，有机硅单体为八甲基环四硅氧烷或α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷中的任意一种；催化剂为四甲基氢氧化铵。上述步骤2中，有机硅单体、亲水型氨基偶联剂和催化剂三者反应时的质量比为100：(5～12)：(0.05～0.2)。上述棉织物亲水型冰凉肤感整理剂的原料配方中，乳化剂为AEO系列乳化剂或TO系列乳化剂。上述棉织物亲水型冰凉肤感整理剂的原料配方中，耐碱添加剂为月桂醇聚氧乙烯醚磷酸酯或异构十三醇聚氧乙烯醚磷酸酯。上述棉织物亲水型冰凉肤感整理剂的原料配方中，所述有机硅渗透剂的制备方法包括如下步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种棉织物亲水型冰凉肤感整理剂，其特征在于该整理剂的原料配方是由如下重量份数的各组份组成：亲水型三元共聚嵌段硅油          15~30份；亲水型改性氨基硅油              5~15份；乳化剂                          5~10份；耐碱添加剂                      2~5份；有机硅渗透剂                    3~5份；冰醋酸                          0.5~1.0份；水                              50~60份。

【技术特征摘要】
1.一种棉织物亲水型冰凉肤感整理剂，其特征在于该整理剂的原料配方是由如下重量份数的各组份组成：亲水型三元共聚嵌段硅油15~30份；亲水型改性氨基硅油5~15份；乳化剂5~10份；耐碱添加剂2~5份；有机硅渗透剂3~5份；冰醋酸0.5~1.0份；水50~60份。2.根据权利要求2所述棉织物亲水型冰凉肤感整理剂，其特征在于该整理剂的原料配方是由如下重量份数的各组份组成：亲水型三元共聚嵌段硅油20份；亲水型改性氨基硅油8份；乳化剂6份；耐碱添加剂3份；有机硅渗透剂5份；冰醋酸0.65份；水59.35份。3.根据权利要求1或2所述棉织物亲水型冰凉肤感整理剂，其特征在于所述亲水型三元共聚嵌段硅油的制备方法包括如下步骤：步骤1将端含氢硅油、烯丙基环氧聚醚和异丙醇加入反应釜中，并升温到60℃～85℃，反应3h～10h，制得端环氧聚醚硅油；所述端含氢硅油采用分子量为4000～18000的端含氢硅油；所述烯丙基环氧聚醚采用分子量为400～1500的烯丙基环氧聚醚；所述端含氢硅油和烯丙基环氧聚醚的反应摩尔比为1:2～1:2.5；所述异丙醇的用量为反应物总重量的40%～60%；步骤2将步骤1制备的端环氧聚醚硅油、聚醚胺和异丙醇在60℃～85℃下，反应7h～20h后加入季铵化试剂，再在60℃～85℃下反应2h～4h，然后在60℃～85℃下常压蒸馏1.5h～3h后，改为减压蒸馏，减压蒸馏的压力为-0.08MPa～0.1MPa，减压蒸馏至无馏分蒸出为止，则制备得到亲水型三元共聚嵌段硅油；所述聚醚胺采用分子量为400～1300，且m=5～25，n=0～10的聚醚胺；所述端环氧聚醚硅油和聚醚胺的反应摩尔比为1：1.0～1：1.8；所述异丙醇的用量为反应物总重量的40%～60%；所述季铵化试剂为2,3-环氧丙基三甲基氯化铵或硫酸二乙酯。4.根据权利要求3所述棉织物亲水型冰凉肤感整理剂，其特征在于所述亲水型三元共聚嵌段硅油的制备方法包括如下步骤：步骤1将端含氢硅油、烯丙基环氧聚醚和异丙醇加入反应釜中，并升温到70℃～85℃，反应4h～7h，制得端环氧聚醚硅油；步骤2将步骤1制备的端环氧聚醚硅油、聚醚胺和异丙醇在75℃～83℃下，反应8h～10h后加入季铵化试剂，再在70℃～75℃下反应2h～3h，然后在80℃～83℃下常压蒸馏2h～3h后，改为减压蒸馏，减压蒸馏的压力为-0.08MPa～0.1MPa，减压蒸馏至无馏分蒸出为止，则制备得到亲水型三元共聚嵌段硅油。5.根据权利要求1或2所述棉织物亲水型冰凉肤感整理剂，其特征在于所述亲水型改性氨基硅油的制备方法包括如下步骤：步骤1在装有搅拌器和回流冷凝管的四口烧瓶中，加入氨基偶联剂、羟基环氧聚醚和异丙醇，开启搅拌，升温至60℃～90℃反应5h～10h，然后常压蒸馏除去异丙醇，制备得到亲水型氨基偶联剂；所述氨基偶联剂为γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-β氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-哌嗪基丙基甲基二甲氧基硅烷或二乙烯三胺基-γ-丙基甲基二甲氧基硅烷中的任意一种；所述羟基环氧聚醚为分子量为300～1000，且m=3～21，n=0～10的羟基环氧聚醚；所述氨基偶联剂和羟基环氧聚醚的反应摩尔比为1:1～1:1.5；所述异丙醇的用量为反应物总重量的25～40%；步骤2在装有搅拌器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：程文静，汤金伟，刘锦凡，冯俏君，方伟洪，
申请(专利权)人：清远市宏图助剂有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44