CN107698763B - 高稳定性阳离子硅乳的制备方法 - Google Patents

高稳定性阳离子硅乳的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107698763B
CN107698763B CN201710697816.8A CN201710697816A CN107698763B CN 107698763 B CN107698763 B CN 107698763B CN 201710697816 A CN201710697816 A CN 201710697816A CN 107698763 B CN107698763 B CN 107698763B
Authority
CN
China
Prior art keywords
cationic
emulsion
mixed solution
silicon
reactant
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710697816.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107698763A (zh
Inventor
胡丽君
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong Zhanfeng Fine Chemical Co ltd
Original Assignee
Guangdong Zhanfeng Fine Chemical Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong Zhanfeng Fine Chemical Co ltd filed Critical Guangdong Zhanfeng Fine Chemical Co ltd
Priority to CN201710697816.8A priority Critical patent/CN107698763B/zh
Publication of CN107698763A publication Critical patent/CN107698763A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107698763B publication Critical patent/CN107698763B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/04—Polysiloxanes
    • C08G77/22—Polysiloxanes containing silicon bound to organic groups containing atoms other than carbon, hydrogen and oxygen
    • C08G77/26—Polysiloxanes containing silicon bound to organic groups containing atoms other than carbon, hydrogen and oxygen nitrogen-containing groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/04—Polysiloxanes
    • C08G77/06—Preparatory processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/04—Polysiloxanes
    • C08G77/38—Polysiloxanes modified by chemical after-treatment
    • C08G77/382—Polysiloxanes modified by chemical after-treatment containing atoms other than carbon, hydrogen, oxygen or silicon
    • C08G77/388—Polysiloxanes modified by chemical after-treatment containing atoms other than carbon, hydrogen, oxygen or silicon containing nitrogen

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)
  • Colloid Chemistry (AREA)

Abstract

本发明涉及一种高稳定性阳离子型硅乳的制备方法，特点是包括的步骤为：在带有搅拌器及温度计的烧杯A中加入水和非离子表面活性剂，得到混合均匀的混合液A；将聚有机硅烷和氨基硅烷偶联剂加入烧杯B中，搅拌溶解均匀，得到混合液B，在室温下慢慢分批将混合液B加入烧杯A中与混合液A混合，反应制备预乳液；在预乳液中缓慢滴加水，滴加完水后，加入酸性表面活性剂，得到反应物，然后用碱中和反应物，使反应物的PH=7‑8，得到阴离子型硅乳；在室温下，在阴离子型硅乳中加入阳离子表面活性剂，将阴离子型硅乳转化成阳离子型硅乳，转化的阳离子型硅乳固含量为20%‑50%。其优点为：不仅大大缩短低温下制备阳离子型氨烃基聚有机硅乳的时间，大大降低低温下制备阳离子型氨烃基聚有机硅乳的困难程度，同时增加了阳离子型氨烃基聚有机硅乳的稳定性。

Description

高稳定性阳离子硅乳的制备方法
技术领域
本发明涉及高稳定性阳离子型硅乳的制备方法。
背景技术
阳离子型硅乳是由聚硅氧烷单体和氨基硅烷偶联剂与阳离子表面活性剂聚合制备而成，由于其带有正电荷,能与带有负电荷的织物纤维很好的结合,使得其很好的吸附在织物上，能在织物纤维表面铺成薄薄的硅膜,因而能使织物表现出柔软，爽滑的整理效果,被广泛应用于纺织品整理技术中。
一般情况，阳离子型硅乳通常是由聚硅氧烷单体和氨基硅烷偶联剂与阳离子表面活性剂在加热的情况下进行乳液聚，但由于长时间高温加，会造成阳离子型硅乳稳定性明显降低，使用过程中往往容易出现破乳，漂油现象 ,在面料上容易出现硅斑，影响纺织物的整体效果和美观，而阳离子型硅乳在低温下反应，由于没有通过加热，其稳定性明显增大，但由于在低温，阳离子型硅乳反应不仅反应速度缓慢,由于温度低影响其聚合程度，造成低聚物转化率很低，加大了反应困难程度，因而不能生产高含硅量的阳离子型硅油，从而手感往往低于一般阳离子型硅油。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足而提供一种高稳定性阳离子型硅乳的制备方法，先将聚硅氧烷单体和氨基硅烷偶联剂转变成在任何温度条件下都可以快速反应阴离子型硅乳，再转变成阳离子型硅乳，不仅大大缩短低温下制备阳离子型氨烃基聚有机硅乳的时间，大大降低低温下制备阳离子型氨烃基聚有机硅乳的困难程度，同时增加了阳离子型氨烃基聚有机硅乳的稳定性。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的，其是一种高稳定
性阳离子型硅乳的制备方法，特征在于包括以下步骤：
步骤一
在带有搅拌器及温度计的烧杯A中加入水和非离子表面活性剂，水和非离子表面活性剂的质量比例为0.5-2，于室温搅拌溶解均匀15-30分钟，得到混合均匀的混合液A；
步骤二
将聚有机硅烷和氨基硅烷偶联剂加入烧杯B中，氨基硅烷偶联剂的质量占聚有机硅烷质量的0.1%-10%，搅拌溶解均匀，得到混合液B，在室温下慢慢分批将混合液B加入烧杯A中与混合液A混合，反应制备预乳液；
步骤三
在步骤二的预乳液中缓慢滴加水，水的质量占预乳液的50%-70%，滴加完水后，加入酸性表面活性剂，酸性表面活性剂的质量占预乳液质量的0.25%-5%，在室温下催化反应25-35分钟后,于室温下静止反应1-5天,得到反应物，然后用碱中和反应物，使反应物的PH=7-8，得到阴离子型硅乳，所用碱的质量占反应物的0.05-1%；
步骤四
在室温下，在阴离子型硅乳中加入阳离子表面活性剂，将阴离子型硅乳转化成阳离子型硅乳，转化的阳离子型硅乳固含量为20%-50%，所加入阳离子表面活性剂与阴离子型硅乳摩尔比为1.1-5。
在本技术方案中，所述非离子表面活性剂是支链的脂肪醇聚氧乙烯醚系列或异构十三醇醚系列。
在本技术方案中，所述聚有机硅烷的结构式为：
Figure DEST_PATH_IMAGE002
在本技术方案中，所述氨基硅烷偶联剂是氨乙基氨丙基甲基二烷基硅烷,其结构式为：
Figure DEST_PATH_IMAGE004
在本技术方案中，所述酸性表面活性剂为十二烷基苯磺酸。
在本技术方案中，所述阳离子乳化剂是十六烷基三甲基氯化铵。
本发明与现有技术相比的优点为：先将聚硅氧烷单体和氨基硅烷偶联剂转变成在任何温度条件下都可以快速反应阴离子型硅乳，再转变成阳离子型硅乳，不仅大大缩短低温下制备阳离子型氨烃基聚有机硅乳的时间，大大降低低温下制备阳离子型氨烃基聚有机硅乳的困难程度，同时增加了阳离子型氨烃基聚有机硅乳的稳定性。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以互相结合。
实施例一
其是一种高稳定性阳离子型硅乳的制备方法，包括以下步骤：
步骤一
在带有搅拌器及温度计的烧杯A中加入45份异构十三醇醚12EO和54份水,在搅拌速度为1300-1500r/min的情况下,搅拌15-30分钟,直到形成均匀混合液A；
步骤二
于另外一只烧杯B加入315份聚硅氧烷单体和2.2份氨乙基氨丙基甲基二烷氧基硅烷,将聚硅氧烷单体和氨乙基氨丙基甲基二烷氧基硅烷混合物搅拌15分钟使其均匀,形成混合液B；在1300-1500r/min的搅拌速度下，将混合液B分5次加入步骤一的烧杯A中与混合液A混合，每隔15分钟加入一次，直到烧杯A内混合液形成均匀乳白液，混合液加入时间为2-3小时，得到预乳液；
步骤三
在步骤二的预乳液中缓慢滴加436份水，水滴加完毕，缓慢加入9份十二烷基苯磺酸，然后在室温下继续快速搅拌30-60分钟，之后在室温静止放置48小时，待混合物反应完毕得到反应物，用1.7份三乙醇胺中和反应物，使反应物的PH=8，制备得到阴离子型硅乳；
步骤四
在室温下，在所述制备成的阴离子硅乳中加入4.9份无水乙醇和12.3份十六烷基三甲基氯化铵的混合液，搅拌均匀，即得到固含量为40-45%的蓝光乳白阳离子型硅乳；
以上为重份数。
实施例二
其是一种高稳定性阳离子型硅乳的制备方法，包括以下步骤：
步骤一
在装有搅拌器,温度计的烧杯A中加入50份支链脂肪醇聚氧乙烯醚9EO和
40份水,在搅拌速度为1300-1500r/min的情况下,搅拌15-30分钟,直到形成混合均匀的混合液A；
步骤二
在另外一只烧杯B加入300份聚硅氧烷单体和2.45份氨乙基氨丙基甲基二烷氧基硅烷并混合均匀搅拌15分钟，形成混合液B，在1300-1500r/min的搅拌速度下，将混合液B分5次加入烧瓶中，每隔15分钟加入一次，直到烧杯A内混合液形成乳白色，混合液加入时间为2-3小时，得到预乳液；
步骤三
在预乳液中缓慢滴加540份水，水滴加完毕，缓慢加入7.5份十二烷基苯磺酸，然后在室温下继续快速搅拌30-60分钟，之后在室温静止放置48小时得到反应物，用1.2份三乙醇胺中和反应物，使反应物的PH=8，制备得到阴离子型硅乳；
步骤四
在室温下，在阴离子型硅乳中加入4.9份无水乙醇和10份十六烷基三甲基氯化铵的混合液，搅拌均匀，即得固含量为40-45%的蓝光乳白阳离子型硅乳；
以上为重份数。
实施例三
其是一种高稳定性阳离子型硅乳的制备方法，包括以下步骤：
步骤一
在装有搅拌器及温度计的烧杯A中加入40份异构十三醇醚12EO和43份水,在搅拌速度为100-300r/min的情况下,搅拌15-30分钟,直到形成混合均匀的混合液A；
步骤二
在另外一只烧杯B中加入350份聚硅氧烷单体和2.45份氨乙基氨丙基甲基二烷氧基硅烷,并混合均匀搅拌15分钟,形成混合液B，在100-300r/min的搅拌速度下，将混合液B分5次加入烧瓶中，每隔15分钟加入一次，直到烧瓶内混合液形成乳白色，得到预乳液，混合液加入时间为2-3小时。
步骤三
在预乳液中缓慢滴加423.5份水，水滴加完毕，缓慢加入102份2%NAOH水溶液，然后在室温下继续快速搅拌30-60分钟，之后在室温静止放置120小时，得到反应物，用乙酸中和反应物，使反应物的PH=7，制备得到阴离子型硅乳；
步骤四
在阴离子型硅乳中加入15份无水乙醇和15份十六烷基三甲基氯化铵的混合液，搅拌15-30分钟，。即得固含量为35-40%的蓝光乳白阳离子型硅乳；
以上为重份数。
实施例四
其是一种高稳定性阳离子型硅乳的制备方法，包括以下步骤：
步骤一
在装有搅拌器及温度计的烧杯A中加入50份异构十三醇醚12EO和60份水,在搅拌速度为100-300r/min的情况下,搅拌15-30分钟,直到形成混合均匀的混合液A；
步骤二
在另外一只烧杯B中加入350份聚硅氧烷单体和2.45份氨乙基氨丙基甲基二烷氧基硅烷,并混合搅拌均匀15分钟,形成混合液B，在100-300r/min的搅拌速度下，将混合液B分5次加入烧杯A中与混合液A混合，每隔15分钟加入一次，直到烧瓶内混合液形成乳白色，得到预乳液，混合液加入时间为2-3小时；
步骤三
在预乳液中缓慢滴加400份水，水滴加完毕，缓慢加入102份2%NAOH水溶液，然后在室温下继续快速搅拌30-60分钟，之后在室温静止放置120小时，得到反应物，用18份35%盐酸溶液中和反应物，使反应物的PH=1.85，再升温至50℃，于50℃恒温保温120小时，保温完毕，再用30份2%的NAOH水溶液中和反应物，使反应物的PH=7，制备得到阴离子型硅乳；
步骤四
在阴离子型硅乳加入15份无水乙醇和15份十六烷基三甲基氯化铵的混合液，搅拌15-30分钟，形成均匀体，即得固含量为35-40%的蓝光乳白阳离子型硅乳；
以上为重份数。
以上结合实施例对本发明的实施方式做出详细说明，但本发明不局限于所描述的实施方式。对于本领域的普通技术人员而言，在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下对这些实施方式进行多种变化、修改、替换及变形仍落入在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种高稳定性阳离子型硅乳的制备方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一
在带有搅拌器及温度计的烧杯A中加入水和非离子表面活性剂，水和非离子表面活性剂的质量比例为0.5-2，于室温搅拌溶解均匀15-30分钟，得到混合均匀的混合液A；
步骤二
将聚有机硅烷和氨基硅烷偶联剂加入烧杯B中，氨基硅烷偶联剂的质量占聚有机硅烷质量的0.1%-10%，搅拌溶解均匀，得到混合液B，在室温下慢慢分批将混合液B加入烧杯A中与混合液A混合，反应制备预乳液；
步骤三
在步骤二的预乳液中缓慢滴加水，水的质量占预乳液的50%-70%，滴加完水后，加入酸性表面活性剂，酸性表面活性剂的质量占预乳液质量的0.25%-5%，在室温下催化反应25-35分钟后，于室温下静止反应1-5天，得到反应物，然后用碱中和反应物，使反应物的PH=7-8，得到阴离子型硅乳，所用碱的质量占反应物的0.05-1%；所述酸性表面活性剂为十二烷基苯磺酸，所述碱是三乙醇胺；
步骤四
在室温下，在阴离子型硅乳中加入阳离子表面活性剂，将阴离子型硅乳转化成阳离子型硅乳，转化的阳离子型硅乳固含量为20%-50%，所加入阳离子表面活性剂与阴离子型硅乳摩尔比为1.1-5；所述阳离子表面活性剂是十六烷基三甲基氯化铵。
2.根据权利要求1所述的高稳定性阳离子型硅乳的制备方法，其特征在于所述的非离子表面活性剂是支链的脂肪醇聚氧乙烯醚系列或异构十三醇醚系列。
3.根据权利要求1所述的高稳定性阳离子型硅乳的制备方法，其特征在于所述聚有机硅烷的结构式为：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
。
4.根据权利要求1所述的高稳定性阳离子型硅乳的制备方法，其特征在于所述氨基硅烷偶联剂是氨乙基氨丙基甲基二烷基硅烷，其结构式为：
Figure 400433DEST_PATH_IMAGE002
。
CN201710697816.8A 2017-08-15 2017-08-15 高稳定性阳离子硅乳的制备方法 Active CN107698763B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710697816.8A CN107698763B (zh) 2017-08-15 2017-08-15 高稳定性阳离子硅乳的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710697816.8A CN107698763B (zh) 2017-08-15 2017-08-15 高稳定性阳离子硅乳的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107698763A CN107698763A (zh) 2018-02-16
CN107698763B true CN107698763B (zh) 2020-10-27

Family

ID=61170140

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710697816.8A Active CN107698763B (zh) 2017-08-15 2017-08-15 高稳定性阳离子硅乳的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107698763B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115772400B (zh) * 2022-12-01 2023-06-23 克拉玛依中科恒信科技有限责任公司 一种复合型酸化压裂用破乳剂及其制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1670056A (zh) * 2005-03-07 2005-09-21 华明扬 阴离子复合改性有机硅乳液的制备方法
CN103497339A (zh) * 2013-09-29 2014-01-08 淮安凯悦科技开发有限公司 羟基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷及其蓝光乳液及蓝光乳液制备方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2003284376A1 (en) * 2002-11-04 2004-06-07 The Procter And Gamble Company Fabric treatment compositions comprising different silicones, a process for preparing them and a method for using them

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1670056A (zh) * 2005-03-07 2005-09-21 华明扬 阴离子复合改性有机硅乳液的制备方法
CN103497339A (zh) * 2013-09-29 2014-01-08 淮安凯悦科技开发有限公司 羟基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷及其蓝光乳液及蓝光乳液制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
阴离子型有机硅微乳液的制备及应用;夏建明等;《印染》;20070831(第16期);第27页右栏第1部分、第28页第3.1.1和3.1.4部分、第29页第3.3部分、第30页第3.4.1部分 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN107698763A (zh) 2018-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105037648B (zh) 一种保坍减水型聚羧酸减水剂及其低温快速制备方法
CN112280043B (zh) 一种二氧化硅/聚丙烯酸酯/聚硅氧烷复合乳液、制备方法及其应用
CN103626911B (zh) 一种疏水性有机无机高硅含量丙烯酸酯聚合物乳液及其制备方法与应用
CN103421324B (zh) 交联聚硅氧烷/丙烯酸酯复配乳液及其制备方法与应用
CN103964701A (zh) 一种SiO2/聚四氟乙烯杂化超疏水涂层的制备方法
CN107698763B (zh) 高稳定性阳离子硅乳的制备方法
WO2013078778A1 (zh) 双原位法制备酪素基纳米二氧化硅复合皮革涂饰剂的方法
CN103665258B (zh) 一种造纸用干强剂的制备方法及其应用
CN105315413A (zh) 一种新型改性丙烯酸酯乳液胶粘剂及其制备方法
CN109626903A (zh) 聚合物水泥防水涂料及其制备方法
CN105129806A (zh) 一种洗衣粉用高比表面积二氧化硅及其制备方法应用
CN101143929A (zh) 一种高稳定性的水性链烷基硅烷乳液及其制备方法
CN108117647A (zh) 一种具有抗静电、抗起毛起球的有机硅柔软功能耐久性整理剂的制备方法
CN101671958B (zh) 天然纤维用聚有机硅氧烷抗皱整理剂组合物及制备方法
CN109265625B (zh) 一种真石漆专用丙烯酸乳液及其制备方法和应用
CN108299608B (zh) 一种碱溶胀缔合型增稠剂及其制备方法
CN109628059A (zh) 一种不锈钢硅酮密封胶及其制备方法
CN102093562B (zh) 低黄变阴离子改性有机硅乳液的制备方法
CN105948688A (zh) 一种镁质卫浴洁具及其制备方法
CN108219079B (zh) 一种聚羧酸系减水剂及其制备方法和使用方法
CN108976143A (zh) 耐黄变酰胺蜡及其制备方法
CN104452444B (zh) 添加改性纳米微晶纤维素的树脂障碍物控制剂及其制备方法
CN104311863A (zh) 一种甲基硅树脂薄膜及其制备方法
JP2000119393A (ja) オルガノポリシロキサンエマルションの製造方法
CN106279697A (zh) 一种低粘度乙烯基硅油及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant