一种羧基硅油、其制备方法以及含有其的手感剂技术

本发明专利技术属于有机硅技术领域，提供了一种羧基硅油、其制备方法以及含有其的手感剂，所述羧基硅油具有如下的结构式(Ⅰ)或结构式(Ⅱ)：Si(CH3)3O(R1R2SiO)

【技术实现步骤摘要】
一种羧基硅油、其制备方法以及含有其的手感剂


[0001]本专利技术属于有机硅
，具体地，涉及一种羧基硅油、其制备方法以及含有其的手感剂。

技术介绍

[0002]羧基硅油是指侧基或者主链末端连接有羧基基团的改性聚硅氧烷，其在保持聚硅氧烷原有特性的基础上，具有一定的极性和化学反应性，使其广泛应用于织物整理、皮革鞣制、皮革表面处理、功能性弹性体等领域。
[0003]目前，羧基硅油可以通过以下几种途径制得：氯硅烷聚合法、含氢硅油与不饱和羧酸衍生物的加成法、双键与巯基羧酸加成法、氯代硅油与二氧化碳格氏反应法等。
[0004]如CN105694044A公开了一种制备羧基官能团化的聚硅氧烷的方法，其包括将聚烷基氢化硅氧烷和烷基烯酸酯进行硅氢加成反应，得到羧酸酯官能团化的聚硅氧烷后，再进行碱性水解得到羧基官能团化的聚硅氧烷，但是羧酸酯的水解反应为平衡反应，存在水解不完全的弊端，并且聚硅氧烷主链在碱性环境中不稳定，容易发生断链和分子链重排，导致产物结构不可控。
[0005]CN102731787A公开了一种羧基硅油的制备方法，其通过将含羧烷基甲基二氯硅烷与二甲基二氯硅烷进行水解反应合成羧基硅油，虽然这种方法反应速度较快，但是产物结构较难控制，并且会有酸性小分子的副产物产生，造成污染。
[0006]另外，目前的羧基硅油的手感和滑度还略有不足，常常需要复配其它结构的硅油进行使用以提高手感，例如，在织物整理领域中，需要将羧基硅油和氨基硅油进行复配使用，以获得满足要求的性能。
[0007]因此，具有良好手感、环保、结构可控是本领域亟待解决的主要问题。

技术实现思路

[0008]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供种羧基硅油、其制备方法以及含有其的手感剂。该羧基硅油具有多种结构，协同提供了良好的柔软性、手感和耐洗性，制备方法简单、结构可控、环保，适合大规模推广生产。
[0009]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0010]第一方面，本专利技术提供一种羧基硅油。
[0011]一种羧基硅油，所述羧基硅油具有如下的结构式(Ⅰ)或结构式(Ⅱ)：
[0012]Si(CH3)3O(R1R2SiO)
m
(R3ASiO)
n Si(CH3)3(Ⅰ)或ASi(CH3)2O(R1R2SiO)
m
(R3R7SiO)
n Si(CH3)2A(Ⅱ)；
[0013]其中，A表示式
‑
R4CONH
‑
R5COO
‑
R6COOH所示的羧基基团或其碱金属盐、碱土金属盐或铵盐；
[0014]R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7自独立地选自取代或未取代的直链或支链C1
‑
C30烷基、取代或未取代的C1～C6直链或支链亚烷基、取代或未取代的C6～C20亚芳基、取代或未取代的C6
～C15亚环烷基、
‑
Ar1
‑
L
‑
Ar2
‑
中任意一种；
[0015]m是1至200的平均值；例如5、10、50、100、150、200等；
[0016]n是3至50的平均值；例如4、5、8、10、15、20、30、40、50等。
[0017]优选地，所述R1、R2、R3、R4、R7各自独立地选自取代或未取代的直链或支链C1
‑
C8烷基、取代或未取代的C1～C6直链或支链亚烷基任意一种；例如C2、C3、C4、C5、C6、C7等。
[0018]优选地，所述R6独立地代表直链或支链C10
‑
C22烷基基团，例如C12、C14、C16、C18、C20等。
[0019]优选地，所述m是25
‑
70的平均值，例如27、29、30、40、59、60等。
[0020]优选地，所述n是6
‑
15的平均值，例如7、8、9、10、11、12、13、14等。
[0021]优选地，所述羧基硅油的制备原料包括：含羟基丙烯酰胺、含氢聚硅氧烷以及二元羧酸。
[0022]优选地，所述含羟基丙烯酰胺选自N
‑
羟乙基丙烯酰胺、N
‑
羟丙基丙烯酰胺、N
‑
羟丁基丙烯酰胺中的一种或几种。
[0023]优选地，所述二元羧酸选自丁二酸、戊二酸、己二酸、丁二酸酐、戊二酸酐、马来酸酐、富马酸酐、辛基琥珀酸酐、正癸基琥珀酸酐、N
‑
十二烷基琥珀酸酐、N
‑
十四烷基琥珀酸酐、N
‑
十六烷基琥珀酸酐、十八烷基琥珀酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐中的一种或几种。
[0024]优选地，所述二元羧酸选自C10
‑
C22脂肪族酸酐，例如C12、C14、C18、C20等。
[0025]优选地，所述含氢聚硅氧烷为侧含氢聚硅烷和/或端含氢聚硅烷。
[0026]优选地，所述含氢聚硅氧烷的含氢量为0.2
‑
0.4％，例如0.25％、0.3％、0.35％等。
[0027]第二方面，本专利技术提供一种羧基硅油的制备方法。
[0028]一种上述的羧基硅油的制备方法，包括如下步骤：
[0029]S1.将含羟基丙烯酰胺与含氢聚硅氧烷在催化剂(Ⅰ)的存在下进行硅氢加成反应，得到含羟基中间体；
[0030]S2.将含羟基中间体与二元羧酸进行反应，得到所述羧基硅油。
[0031]优选地，步骤S1中，所述催化剂(Ⅰ)为贵金属催化剂。
[0032]优选地，所述催化剂(Ⅰ)的加入量为体系总质量的0.01～0.1wt％。
[0033]优选地，步骤S1中，反应体系中的碳碳双键与硅氢之间的摩尔比为(0.9
‑
1.4)：1。
[0034]优选地，所述贵金属催化剂为铂催化剂、铑催化剂、钯催化剂中的一种或几种；更优选为铂催化剂。
[0035]优选地，步骤S2中还包括催化剂(Ⅱ)。
[0036]优选地，所述催化剂(Ⅱ)的加入量为体系总质量的0.01
‑
1％。
[0037]示例性地，所述催化剂(Ⅱ)包括对甲苯磺酸、三乙胺、4
‑
二甲氨基吡啶中的其中一种；更优选地，所述催化剂(Ⅱ)为4
‑
二甲氨基吡啶。
[0038]优选地，步骤S2中，所述含羟基中间体中含有的羟基与二元羧酸之间的摩尔比为1：(1～1.1)。
[0039]优选地，步骤S1中，所述反应的温度为80
‑
110℃。
[0040]优选地，步骤S1中，所述反应的时间为1
‑
10h。
[0041]优选地，步骤S2中，所述反应的温度为70
‑
120℃。
[0042]优选地，步骤S2中，所述反应的时间为1
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种羧基硅油，其特征在于，所述羧基硅油具有如下的结构式(Ⅰ)或结构式(Ⅱ)：Si(CH3)3O(R1R2SiO)
m
(R3ASiO)
n
Si(CH3)3(Ⅰ)或ASi(CH3)2O(R1R2SiO)
m
(R3R7SiO)
n
Si(CH3)2A(Ⅱ)；其中，A表示式
‑
R4CONH
‑
R5COO
‑
R6COOH所示的羧基基团或其碱金属盐、碱土金属盐或铵盐；R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7各自独立地选自取代或未取代的直链或支链C1
‑
C30烷基、取代或未取代的C1～C6直链或支链亚烷基、取代或未取代的C6～C20亚芳基、取代或未取代的C6～C15亚环烷基、
‑
Ar1
‑
L
‑
Ar2
‑
中任意一种；m是1至200的平均值；n是3至50的平均值。2.根据权利要求1所述的羧基硅油，其特征在在于，所述R1、R2、R3、R4、R7各自独立地选自取代或未取代的直链或支链C1
‑
C8烷基、取代或未取代的C1～C6直链或支链亚烷基任意一种；优选地，所述R6独立地代表直链或支链C10
‑
C22烷基基团；优选地，所述m是25
‑
70的平均值；优选地，所述n是6
‑
15的平均值。3.根据权利要求1或2所述的羧基硅油，其特征在于，所述羧基硅油的数均分子量为3000
‑
12000；优选地，所述羧基硅油的数均分子量为6000
‑
9000；优选地，所述羧基硅油的羧基含量为5
‑
9％。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的羧基硅油，其特征在于，所述羧基硅油的制备原料包括：含羟基丙烯酰胺、含氢聚硅氧烷以及二元羧酸。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的羧基硅油，其特征在于，所述含羟基丙烯酰胺选自N
‑
羟乙基丙烯酰胺、N
‑
羟丙基丙烯酰胺、N
‑
羟丁基丙烯酰...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙东明，付磊，
申请(专利权)人：广州市斯洛柯高分子聚合物有限公司，
类型：发明
国别省市：