CN108166250A - 一种精炼剂及其制备方法、应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种精炼剂及其制备方法、应用。其原料包括下述重量份数的组分:烷基二苯醚磺酸盐15~20%、烷基糖苷10~15%、异构醇聚氧乙烯醚5~10%、硅改性聚醚5~10%和余量为水;硅改性聚醚的分子量为200~2000g/mol,结构通式如下,R为直链或支链的C6~C18的烷基,R’为“直链或支链的C1~C10的亚烷基”或C6~C10的亚芳香基,m=1~20,n=0~20,均为整数。本发明的精练剂高效、环保,各组分之间相互协同作用,不仅具有耐酸碱性、快速渗透性,还具有优异的低泡性、耐碱稳定性,浊点较高,表面活性高;其处理后的织物可获得满意的毛效和白度,满足后续染色和印花等工艺要要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种精炼剂及其制备方法、应用。
背景技术
棉、麻及其混纺织物前处理的目的是去除织物上的果胶、蜡质、棉籽壳等天然杂质和油剂、浆料等化学杂质,降低织物上的杂质含量,提高织物的吸水性和白度。无论采取什么前处理工艺,都需要使用相应的精练剂,以确保炼漂质量。性能优异的精练剂,必须具有优异的综合性能,既优异的渗透性、乳化性、分散性、耐碱性、净洗性和低泡性等。随着印染工业的发展和产品质量的不断提高,人们对印染前处理中所使用的精练剂的要求也愈来愈高。目前我国使用的精练剂普遍存在以下三个问题:1、高泡沫,而高泡沫型精练剂会导致织物出现“拉干”现象,增加水耗用量和污水排放量等一系列问题;2、含有磷酸盐成分,这类产品的大量使用会导致水体富营养化;3、由于烷基酚聚氧乙烯醚具有致癌性、致畸性及生物降解性差而被禁用,然而烷基酚聚氧乙烯醚的替代物精练效果不理想。
中国专利文献CN1098457A公开了一种能在45~60℃下快速完成精练过程的低温型精练剂,虽然该精炼剂具有诸多优势,但是其具有多种含磷物质成分,若过量使用会导致水体富营养化。中国专利文献CN101498101A公开了一种高效无磷精练剂,但是该高效无磷精炼剂也存在泡沫较多的缺陷。中国专利文献CN105155249A公开了一种低温低泡精练剂,虽然该精练剂具有低泡性,但是其采用有机硅消泡剂来解决高泡沫问题,有机硅消泡剂虽然具有良好的消泡、抑泡能力,但同时也会在织物上形成斑渍,影响产品质量。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服了现有技术中精炼剂起泡性强、会导致织物出现“拉干”现象,或含有磷酸盐成分、大量使用会导致水体富营养化,或采用有机硅消泡剂解决高泡沫问题时,虽然具有低泡性,但是会在织物上形成斑渍,影响产品质量的缺陷,提供一种精练剂及其制备方法、应用。本发明的精练剂高效、环保,各组分之间相互协同作用,使得本发明的精炼剂不仅具有耐酸碱性、快速渗透性,而且还具有优异的低泡性(抑泡和消泡能力)、耐碱稳定性,乳化分散性,浊点较高,表面活性高,而且其处理后的织物可以获得满意的毛效和白度,满足了后续染色和印花等工艺要要求。
本发明通过以下技术方案解决上述技术问题。
本发明提供了一种精练剂,其由原料制得,所述原料包括下述重量份数的组分:烷基二苯醚磺酸盐15~20%、烷基糖苷10~15%、异构醇聚氧乙烯醚5~10%、硅改性聚醚5~10%和余量为水;
其中,所述硅改性聚醚的数均分子量为200~2000g/mol,其结构通式如式I所示:
R为直链或支链的C6~C18的烷基,R’为“直链或支链的C1~C10的亚烷基”或C6~C10的亚芳香基,m=1~20,n=0~20,m或n均为整数。
本发明中,所述精炼剂的原料由下述重量份数的组分组成:所述烷基二苯醚磺酸盐15~20%、所述烷基糖苷10~15%、所述异构醇聚氧乙烯醚5~10%、所述硅改性聚醚5~10%和余量为水。
本发明中,所述渗透剂的原料组分较佳地不含有磷元素和/或烷基酚聚氧乙烯醚类化合物(简称APEO)。
本发明中,所述烷基二苯醚磺酸盐的用量较佳地为18%。
本发明中,所述烷基二苯醚磺酸盐可为本领域常规的烷基二苯醚磺酸盐,较佳地烷基二苯醚磺酸钠盐,更佳地为十二烷基二苯醚磺酸钠、癸基二苯醚磺酸钠、辛基二苯醚磺酸钠或十六烷基二苯醚磺酸钠。所述烷基二苯醚磺酸盐中,烷基的碳原子数较佳地为8~16,更佳地为10~12。
本发明中,所述烷基糖苷的用量较佳地为12~14%。
本发明中,所述烷基糖苷(简称APG)可为本领域常规,一般是由可再生资源天然脂肪醇和葡萄糖合成的,较佳地为碳原子数8~14的脂肪醇与葡萄糖反应得到的脂肪醇葡萄糖苷,更佳地为碳原子数10~12的脂肪醇与葡萄糖反应得到的脂肪醇葡萄糖苷。
本发明中,所述异构醇聚氧乙烯醚的用量较佳地为6~9%,更佳地为8%。
本发明中,所述异构醇聚氧乙烯醚可为本领域常规,一般是异构醇与环氧乙烷的聚合物。所述异构醇聚氧乙烯醚中的异构醇的碳原子数可为本领域常规,较佳地为8~13,更佳地为10。所述异构醇聚氧乙烯醚的乙氧基数(EO数)可为本领域常规,较佳地为3~10,更佳地为5~9,最佳地为7。
本发明中,所述异构醇聚氧乙烯醚较佳地为异构十三醇聚氧乙烯醚、异构十醇聚氧乙烯醚或异辛醇聚氧乙烯醚,其中,所述异构十三醇聚氧乙烯醚的EO数为7、9或10,所述异构十醇聚氧乙烯醚的EO数为5,所述异辛醇聚氧乙烯醚的EO数为3。
本发明中,所述硅改性聚醚的用量较佳地为7~9。
本发明中,所述硅改性聚醚的数均分子量较佳地为348~1527g/mol,更佳地为451~800g/mol,最佳地为512g/mol、552g/mol、594g/mol或744g/mol。
本发明中,所述R较佳地为直链或支链的C8~C15的烷基,更佳地为支链的C8~C15的烷基,最佳地为支链的C8的烷基、支链的C10的烷基或支链的C13的烷基。本发明的具体实施例中,所述的支链的C8的烷基较佳地为6-甲基-1-庚醇或EXXALTM8脱去羟基的部分。所述的支链的C10的烷基较佳地为EXXALTM10脱去羟基的部分。所述的支链的C13的烷基较佳地为EXXALTM13脱去羟基的部分。其中,所述6-甲基-1-庚醇(CAS号为26952-21-6)和所述EXXALTM8(CAS号68526-83-0)均为异辛醇。所述EXXALTM10(CAS号为68526-85-2)为异构十醇。所述EXXALTM13(CAS号68526-86-3)为异构十三醇。所述EXXALTM8、所述EXXALTM10和所述EXXALTM13均为埃克森美孚化工公司的市售产品。
本发明中,所述的亚烷基可为本领域常规理解的亚烷基,一般为烷基从形式上消去两个一价的原子或集团,剩余部分称为亚烷基。所述亚芳香基可为本领域常规理解的亚芳香基,一般为芳香基从形式上消去两个一价的原子或基团,剩余部分称为亚芳香基。
本发明中,所述R’较佳地为“直链或支链的C1~C6的亚烷基”或C6~C7的亚芳香烃,更佳地为“直链或支链的C1~C3的亚烷基”、所述直链或支链的C1~C3的亚烷基可为本领域常规,较佳地为-CH2-、或-CH2CH2CH2-。
本发明中,所述m较佳地为3~15中的整数,更佳地为5~10中的整数,最佳地为7或9。
本发明中,所述n较佳地为0~10中的整数,更佳地为2。
本发明中,所述硅改性聚醚的制备方法可为本领域常规,较佳地按下述步骤制得:(1)在无氧条件下,聚醚和有机碱混合反应后,得混合物;其中,所述反应的温度为80~140℃;所述有机碱为甲醇钠和/或甲醇钾;所述有机碱和所述聚醚的投料摩尔比为(1.0~1.5):1;所述聚醚的结构通式如式II所示:
R为直链或支链的C6~C18的烷基,m=1~20,n=0~20,m或n均为整数;
(2)将步骤(1)所得的混合物冷却后,与卤代烷基三甲基硅烷混合反应,即得所述硅改性聚醚;其中,所述反应的温度为60~120℃;所述卤代烷基三甲基硅烷与所述聚醚的投料摩尔比为(1.0~1.4):1;所述卤代烷基三甲基硅烷的结构通式如式III所示:
Si(CH3)3-R’-X 式III
其中,R’为“直链或支链的C1~C10的亚烷基”或C6~C10的亚芳香基,X为卤元素。
步骤(1)中,所述无氧气氛可为本领域常规,较佳地为氮气和/或氩气。
步骤(1)中,所述聚醚可为本领域常规使用的、且符合上述结构通式为式II的聚醚。所述聚醚可通过本领域常规方法制得,较佳地通过下述步骤制得:在无氧气氛下,向包含起始剂醇和催化剂的混合物中,先滴加环氧乙烷,进行第一次开环聚合反应、第一次熟化反应后,再滴加环氧丙烷,进行第二次开环聚合反应、第二次熟化反应,即得;其中,所述的起始剂醇为直链或支链的C6~C18的烷基醇,所述环氧乙烷与所述起始剂醇的摩尔比为(1~20):1,所述环氧丙烷与所述起始剂醇的摩尔比为(0~20):1。
其中,所述无氧气氛可为本领域常规,较佳地为氮气和/或氩气。
其中,所述催化剂和所述起始剂醇在进行所述开环聚合反应前,较佳地先进行预处理。所述预处理可为本领域常规的预处理操作,较佳地按下述步骤进行:在无氧气氛下,所述催化剂和所述起始剂醇在温度105~115℃、压力-0.095~-0.085MPa下,脱水25~35min。更佳地按下述步骤进行:在无氧气氛下,所述催化剂和所述起始剂醇在温度110℃、压力-0.09MPa下,脱水30min。
其中,所述催化剂可为本领域常规使用的强碱性催化剂,较佳地为KOH、NaOH、KOCH3和NaOCH3中的一种或多种。所述催化剂的用量可为本领域常规,较佳地为所述起始剂醇用量的0.05~1wt%,更佳地为所述起始剂醇用量的0.15~0.4wt%,最佳地为所述起始剂醇用量的0.2wt%、0.25wt%、0.3wt%或0.35wt%。
其中,所述起始剂醇可为本领域常规使用的、且可制得上述结构通式为式II的聚醚即可,较佳地为直链或支链的C8~C15的烷基,更佳地为支链的C8~C15的烷基,最佳地为支链的C8的烷基、支链的C10的烷基或支链的C13的烷基。本发明的具体实施例中,所述支链的C8的烷基较佳地为6-甲基-1-庚醇(CAS号为26952-21-6)或EXXALTM8(CAS号68526-83-0)。所述支链的C10的烷基较佳地为EXXALTM10(CAS号为68526-85-2)。所述支链的C13的烷基较佳地为EXXALTM13(CAS号68526-86-3)。其中,所述6-甲基-1-庚醇和所述EXXALTM8均为异辛醇。所述EXXALTM10为异构十醇。所述EXXALTM13为异构十三醇。所述EXXALTM8、所述EXXALTM10和所述EXXALTM13均为埃克森美孚化工公司的市售产品。
其中,所述第一次开环聚合反应和所述第二次开环聚合反应的温度可为本领域常规,较佳地独立地为120~160℃,更佳地独立地为130℃~150℃,最佳地独立地为135℃、140℃或145℃。所述第一次开环聚合反应和所述第二次开环聚合反应的压力可为本领域常规,较佳地独立地为0.05~0.35MPa,更佳地独立地为0.2~0.3MPa,最佳地独立地为0.25MPa。所述第一次熟化反应和所述第二次熟化反应的温度和压力与“所述第一次开环聚合反应或所述第二次开环聚合反应”的温度和压力相同。所述第一次熟化反应和所述第二次熟化反应的时间可为本领域常规,较佳地独立地为25~35min,更佳地独立地为30min。
其中,所述环氧乙烷与所述起始剂醇的摩尔比较佳地为(3~15):1,更佳地为(5~10):1,最佳地为7:1或9:1。根据本领域常识,所述环氧乙烷与所述起始剂醇的摩尔比即为聚醚结构式或改性聚醚结构式中的m:1。
其中,所述环氧丙烷与所述起始剂醇的摩尔比较佳地为(2~10):1。根据本领域常识,所述环氧丙烷与所述起始剂醇的摩尔比即为聚醚结构式或改性聚醚结构式中的n:1。
步骤(1)中,所述反应的温度较佳地为100~120℃,更佳地为105~115℃,最佳地为110℃。
步骤(1)中,所述反应的时间可为本领域常规,较佳地为2~10h,更佳地为5~8h,最佳地为6~7h。
步骤(1)中,所述反应的压力可为本领域常规,较佳地为-0.08~-0.095MPa,更佳地为-0.09MPa。在负压下,可脱除所述反应过程中生成的甲醇。
步骤(1)中,所述碱与所述聚醚的投料摩尔比较佳地为1.15~1.3:1,更佳地为1.25:1。
步骤(2)中,所述冷却后的温度可为本领域常规,一般为所述卤代烷基三甲基硅烷的沸点以下即可,较佳地为40~60℃,更佳地为45~50℃。
步骤(2)中,所述卤代烷基三甲基硅烷可为本领域常规的卤代烷基三甲基硅烷,较佳地为氯代烷基三甲基硅烷、溴代烷基三甲基硅烷或碘代烷基三甲基硅烷。其中,所述氯代烷基三甲基硅烷可为本领域常规,较佳地为氯甲基三甲基硅烷(CAS号2344-80-1)、1-氯乙基三甲基硅烷(CAS号7787-87-3)、γ-氯丙基三甲基硅烷(CAS号2344-83-4)、(2-氯苄基)-三甲基硅烷(CAS号68307-67-5)或对氯苯基三甲基硅烷(CAS号10557-71-8)。
步骤(2)中,所述反应的温度较佳地为80~110℃,更佳地为85~105℃,最佳地为90℃、95℃或100℃。
步骤(2)中,所述反应的时间较佳地为2~8h,更佳地为4~6h,最佳地为4.5h、5h或5.5h。
步骤(2)中,所述反应的压力较佳地为0~0.5MPa,更佳地为0.1~0.2MPa,最佳地为0.15MPa。
步骤(2)中,所述卤代烷基三甲基硅烷与所述聚醚的投料摩尔比较佳地为(1.05~1.2):1,更佳地为(1.1~1.15):1。
较佳地,将步骤(2)混合反应后的混合物进行后处理操作。所述后处理的操作可为本领域常规的纯化操作,较佳地按下述步骤进行:将步骤(2)混合反应后的混合物冷却至60~80℃,调节pH值为4.0~5.0,用吸附剂进行吸附后,经脱水、过滤即得。
其中,所述冷却后的温度较佳地为65~75℃,更佳地为70℃。
其中,所述pH值较佳地为4.5。
其中,所述调节pH值的pH值调节剂可为本领域常规,较佳地为磷酸。所述pH值调节剂的浓度可为本领域常规,一般为85wt%。
其中,所述吸附剂可为本领域常规可以吸附盐类的吸附剂,较佳地为硅酸镁。所述吸附剂的用量可为本领域常规,较佳地为步骤(2)混合反应后的混合物总重量的0.5~5%,更佳地为步骤(2)混合反应后的混合物总重量的1~3%,最佳地为步骤(2)混合反应后的混合物总重量的1.5%、2%或2.5%。
其中,所述脱水的操作和条件可为本领域常规的操作和条件,一般采用减压蒸馏脱除水分。所述过滤的操作和条件可为本领域常规的操作和条件。
本发明中,所述水可为本领域常规水,较佳地为去离子水。
本发明中所述的精炼剂的制备方法可为本领域常规,一般可按本领域常规方法将各组分混合均匀即可。
本发明还提供了一种所述精炼剂的制备方法,其包括下述步骤:将所述烷基二苯醚磺酸盐、所述烷基糖苷、所述异构醇聚氧乙烯醚和所述硅改性聚醚的混合物与所述水混合均匀后,即得。
本发明中,所述混合物可通过本领域常规方法制得,较佳地通过下述步骤制的:在常压下,温度30~60℃时搅拌混合20~40min;更佳地通过下述步骤制的:在常压下,温度40~50℃时搅拌混合30min。其中所述搅拌混合的操作和条件可为本领域常规的操作和条件。
本发明中,所述混合的操作和条件可为本领域常规的操作和条件。所述混合的时间可为本领域常规,较佳地为20~40min,更佳地为30min。
本发明中,根据本领域常识,一般将将所述混合均匀所得的混合物进行过滤,以除去由原料或设备引入的机械杂质。
本发明还提供了一种所述精炼剂在棉、麻及其混纺织物的前处理过程中的应用。
本发明中,所述前处理过程可为本领域的操作,其目的是去除织物上的果胶、蜡质、棉籽壳等天然杂质和油剂、浆料等化学杂质,降低织物上的杂质含量,提高织物的吸水性和白度。
在符合本领域常识的基础上,上述各优选条件,可任意组合,即得本发明各较佳实例。
除特殊说明外,本发明所用原料均市售可得。
本发明的积极进步效果在于:
本发明的精练剂高效、环保,各组分之间相互协同作用,使得本发明的精炼剂不仅具有耐酸碱性、快速渗透性,而且还具有优异的低泡性(抑泡和消泡能力)、耐碱稳定性,乳化分散性,浊点较高,表面活性高,而且其处理后的织物可以获得满意的毛效和白度,满足了后续染色和印花等工艺要要求。
附图说明
图1为实施例1中硅改性聚醚及聚醚的红外光谱图,其中,a为聚醚的红外光谱图,b为硅改性聚醚的红外光谱图。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明,但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,按照常规方法和条件,或按照商品说明书选择。
下述实施例和对比例中,6-甲基-1-庚醇(CAS号为26952-21-6)和EXXALTM8(CAS号68526-83-0)均为异辛醇;EXXALTM10(CAS号为68526-85-2)为异构十醇;EXXALTM13(CAS号68526-86-3)为异构十三醇;EXXALTM8、EXXALTM10和EXXALTM13均为埃克森美孚化工公司的市售产品。
下述实施例中,烷基二苯醚磺酸盐、烷基糖苷、异构醇聚氧乙烯醚均为市售产品。
实施例1
表1
本实施例的精炼剂各原料组分的配比如表1所示。其中,烷基二苯醚磺酸盐为十二烷基二苯醚磺酸钠;烷基糖苷是由碳原子数为10和12的脂肪醇与葡萄糖反应所得;异构醇聚氧乙烯醚为异构十三醇聚氧乙烯醚(EO数为9);
硅改性聚醚的制备:
(1)聚醚的制备:在压力反应釜中,加入100份异辛醇(6-甲基-1-庚醇)和KOH(其用量为异辛醇重量的0.2%),用氮气置换釜内空气3次,升温至110℃,在-0.09MPa以下真空度环境下脱水30min。然后升温至120℃,缓慢滴加环氧乙烷(环氧乙烷与异辛醇的摩尔比为3:1),在压力为0.25MPa,温度130℃条件下进行开环聚合反应,滴加环氧乙烷结束后,熟化反应30min,即得聚醚;其结构通式如下述所示:
其中,R-O-为6-甲基-1-庚醇脱去氢的部分,m=3,n=0;
按照GB/T 7383-2007的方法测定所合成聚醚的羟值[I(OH)(mg/g)],采用公式(1):(56.1×1000)/I(OH),推算出聚醚的分子量为262g/mol。
(2)在压力反应釜中,加入步骤(1)制得的100份聚醚和甲醇钠,通氮气抽真空置换3次后,经混合反应后,得混合物;其中,反应的温度为120℃,压力为-0.09MPa(在真空条件下,可脱除反应生成的甲醇),反应时间为5h;甲醇钠和聚醚的投料摩尔比为1:1;
(3)将步骤(2)所得的混合物冷却至50℃后,向反应釜中滴加氯甲基三甲基硅烷(结构通式Si(CH3)3-CH2-Cl),进行混合反应,即得硅改性聚醚粗品;其中,反应的温度为80℃,压力为0.1MPa,反应时间为6h;氯甲基三甲基硅烷与聚醚的投料摩尔比为1.2:1;
(4)将硅改性聚醚粗品冷却至60℃时,加入85wt%的磷酸中和至pH值为4.0,加入1wt%吸附剂硅酸镁(上述百分比为吸附剂占粗品总重量的百分比)进行吸附,然后减压蒸馏脱水,过滤后得硅改性聚醚,其数均分子量为348g/mol,其结构通式如下所示:
其中,R-O-为6-甲基-1-庚醇脱去氢的部分,R’为-CH2-,m=3,n=0。
图1为实施例1中硅改性聚醚及聚醚的红外光谱图,其中,a为聚醚的红外光谱图,b为硅改性聚醚的红外光谱图。图b与图a相比较可知,图b中在1260cm-1和800cm-1处有较明显的Si-C的吸收峰,说明本实施例由聚醚制得了硅改性聚醚。
实施例2~8中制得的硅改性聚醚及聚醚的红外光谱图规律与实施例1的图1相一致。
本实施例精炼剂的制备:
将烷基二苯醚磺酸盐、烷基糖苷、异构醇聚氧乙烯醚和硅改性聚醚按配方比例投入到反应釜内,在常压,温度40℃时,搅拌混合20min,然后加入余量去离子水,继续搅拌混合40min,冷却、过滤除去由原料或设备引入的机械杂质,即得。
实施例2
本实施例的精炼剂各原料组分的配比如表1所示。其中,烷基二苯醚磺酸盐为癸基二苯醚磺酸钠;烷基糖苷是由碳原子数为10和12的脂肪醇与葡萄糖反应所得;异构醇聚氧乙烯醚为异构十醇聚氧乙烯醚(EO数为5);
硅改性聚醚通过下述步骤制得:
(1)聚醚的制备:在压力反应釜中,加入100份异构十醇(EXXALTM10)和KOCH3(其用量为异构十醇重量的0.4%),用氮气置换釜内空气3次,升温至110℃,在-0.09MPa以下真空度环境下脱水30min。然后升温至120℃,缓慢滴加环氧乙烷(环氧乙烷与异构十醇的摩尔比为5:1),在压力为0.3MPa,温度145℃条件下进行开环聚合反应,滴加环氧乙烷结束后,熟化反应30min,即得聚醚;其结构通式如下述所示:
其中,R-O-为异构十醇(EXXALTM10)脱去氢的部分,m=5,n=0。
按照GB/T 7383-2007的方法测定所合成聚醚的羟值[I(OH)(mg/g)],采用公式(1):(56.1×1000)/I(OH),推算出聚醚的分子量为378g/mol。
(2)在压力反应釜中,加入步骤(1)制得的100份聚醚和甲醇钾,通氮气抽真空置换3次后,经混合反应后,得混合物;其中,反应的温度为105℃,压力为-0.095MPa(在真空条件下,可脱除反应生成的甲醇),反应时间为7h;甲醇钾和聚醚的投料摩尔比为1.25;
(3)将步骤(2)所得的混合物冷却至60℃后,向反应釜中滴加2-氯苄基三甲基硅烷(通式结构为),进行混合反应,即得硅改性聚醚粗品;其中,反应的温度为95℃,压力为0.2MPa,反应时间为4.5h;2-氯苄基三甲基硅烷与聚醚的投料摩尔比为1.05:1;
(4)将硅改性聚醚粗品冷却至75℃时,加入85wt%的磷酸中和至pH值为4.5,加入2.5wt%吸附剂硅酸镁(上述百分比为吸附剂占粗品总重量的百分比)进行吸附,然后减压蒸馏脱水,过滤后得到精制硅改性聚醚,其数均分子量512g/mol,结构通式如下所示:
其中,R-O-为异构十醇(EXXALTM10)脱去氢的部分,R’为m=5,n=0。
本实施例精炼剂的制备:
将烷基二苯醚磺酸盐、烷基糖苷、异构醇聚氧乙烯醚和硅改性聚醚按配方比例投入到反应釜内,在常压,温度50℃时,搅拌混合30min,然后加入余量去离子水,继续搅拌混合30min,冷却、过滤除去由原料或设备引入的机械杂质,即得。
实施例3
本实施例的精炼剂各原料组分的配比如表1所示。其中,烷基二苯醚磺酸盐为十二烷基二苯醚磺酸钠;烷基糖苷是由碳原子数为12和14的脂肪醇与葡萄糖反应所得;异构醇聚氧乙烯醚为异辛醇聚氧乙烯醚(EO数为3);
硅改性聚醚通过下述步骤制得:
(1)聚醚的制备:在压力反应釜中,加入100份异构十三醇(13)和KOCH3(其用量为异构十三醇重量的0.35%),用氮气置换釜内空气3次,升温至110℃,在-0.09MPa以下真空度环境下脱水30min。然后升温至120℃,缓慢滴加环氧乙烷(环氧乙烷与异构十三醇的摩尔比为7:1),在压力为0.25MPa,温度140℃条件下进行开环聚合反应,滴加环氧乙烷结束后,熟化反应30min,即得聚醚;其结构通式如下述所示:
其中,R-O-为异构十三醇(EXXALTM13)脱去氢部分,m=7,n=0。
按照GB/T 7383-2007的方法测定所合成聚醚的羟值[I(OH)(mg/g)],采用公式(1):(56.1×1000)/I(OH),推算出聚醚的分子量为508g/mol。
(2)在压力反应釜中,加入步骤(1)制得的100份聚醚和甲醇钠,通氮气抽真空置换3次后,经混合反应后,得混合物;其中,反应的温度为110℃,压力为-0.095MPa(在真空条件下,可脱除反应生成的甲醇),反应时间为6.5h;甲醇钠和聚醚的投料摩尔比为1.15;
(3)将步骤(2)所得的混合物冷却至50℃后,向反应釜中滴加氯甲基三甲基硅烷(结构通式Si(CH3)3-CH2-Cl),进行混合反应,即得硅改性聚醚粗品;其中,反应的温度为105℃,压力为0.2MPa,反应时间为5h;氯甲基三甲基硅烷与聚醚的投料摩尔比为1.1:1;
(4)将硅改性聚醚粗品冷却至75℃时,加入85wt%的磷酸中和至pH值为5,加入2wt%吸附剂硅酸镁(上述百分比为吸附剂占粗品总重量的百分比)进行吸附,然后减压蒸馏脱水,过滤后得到精制硅改性聚醚,其数均分子量为594g/mol,结构通式如下所示:
其中,R-O-为异构十三醇(EXXALTM13)脱去氢部分,R’为-CH2-,m=7,n=0。
本实施例精炼剂的制备:
将烷基二苯醚磺酸盐、烷基糖苷、异构醇聚氧乙烯醚和硅改性聚醚按配方比例投入到反应釜内,在常压,温度60℃时,搅拌混合40min,然后加入余量去离子水,继续搅拌混合20min,冷却、过滤除去由原料或设备引入的机械杂质,即得。
实施例4
本实施例的精炼剂各原料组分的配比如表1所示。其中,烷基二苯醚磺酸盐为辛基二苯醚磺酸钠;烷基糖苷是由碳原子数为12和14的脂肪醇与葡萄糖反应所得;异构醇聚氧乙烯醚为异构十三醇聚氧乙烯醚(EO数7);
硅改性聚醚通过下述步骤制得:
(1)聚醚的制备:在压力反应釜中,加入100份异构十三醇(EXXALTM13)和KOCH3(其用量为异构十三醇重量的0.2%),用氮气置换釜内空气3次,升温至110℃,在-0.09MPa以下真空度环境下脱水30min。然后升温至120℃,缓慢滴加环氧乙烷(环氧乙烷与异构十三醇的摩尔比为9:1),在压力为0.2MPa,温度140℃条件下进行开环聚合反应,滴加环氧乙烷结束后,熟化反应30min,即得聚醚;其结构通式如下述所示:
其中,R-O-为异构十三醇(EXXALTM13)脱去氢部分,m=9,n=0。
按照GB/T 7383-2007的方法测定所合成聚醚的羟值[I(OH)(mg/g)],采用公式(1):(56.1×1000)/I(OH),推算出聚醚的分子量为596g/mol。
(2)在压力反应釜中,加入步骤(1)制得的100份聚醚和甲醇钾,通氮气抽真空置换3次后,经混合反应后,得混合物;其中,反应的温度为110℃,压力为-0.095MPa(在真空条件下,可脱除反应生成的甲醇),反应时间为6h;甲醇钾和聚醚的投料摩尔比为1.15;
(3)将步骤(2)所得的混合物冷却至50℃后,向反应釜中滴加氯苯基三甲基硅烷(结构通式),进行混合反应,即得硅改性聚醚粗品;其中,反应的温度为110℃,压力为0.2MPa,反应时间为5h;氯苯基三甲基硅烷与聚醚的投料摩尔比为1.1:1;
(4)将硅改性聚醚粗品冷却至70℃时,加入85wt%的磷酸中和至pH值为4.5,加入2wt%吸附剂硅酸镁(上述百分比为吸附剂占粗品总重量的百分比)进行吸附,然后减压蒸馏脱水,过滤后得到精制硅改性聚醚,其数均分子量744g/mol,结构通式如下所示:
其中,R-O-为异构十三醇(EXXALTM13)脱去氢部分,R’为对位苯基。m=9,n=0。
本实施例精炼剂的制备:
将烷基二苯醚磺酸盐、烷基糖苷、异构醇聚氧乙烯醚和硅改性聚醚按配方比例投入到反应釜内,在常压,温度60℃时,搅拌混合40min,然后加入余量去离子水,继续搅拌混合20min,冷却、过滤除去由原料或设备引入的机械杂质,即得。
实施例5
本实施例的精炼剂各原料组分的配比如表1所示。其中,烷基二苯醚磺酸盐为十六烷基二苯醚磺酸钠;烷基糖苷是由碳原子数为8和10的脂肪醇与葡萄糖反应所得;异构醇聚氧乙烯醚为异构十三醇聚氧乙烯醚(EO数10);
硅改性聚醚通过下述步骤制得:
(1)聚醚的制备:在压力反应釜中,加入100份异构十醇(10)和KOH(其用量为异构十醇重量的0.3%),用氮气置换釜内空气3次,升温至110℃,在-0.09MPa以下真空度环境下脱水30min。然后升温至120℃,缓慢滴加环氧乙烷(环氧乙烷与异构十醇的摩尔比为10:1),在压力为0.35MPa,温度130℃条件下进行开环聚合反应,滴加结束后,熟化反应30min;缓慢滴加环氧丙烷(环氧丙烷与异构十醇的摩尔比为3:1),在压力为0.35MPa,温度130℃条件下进行开环聚合反应,滴加环氧丙烷结束后,熟化反应30min,即得聚醚;其结构通式如下述所示:
其中,R为异构十醇(EXXALTM10)脱去羟基的部分,m=10,n=3。
按照GB/T 7383-2007的方法测定所合成聚醚的羟值[I(OH)(mg/g)],采用公式(1):(56.1×1000)/I(OH),推算出聚醚的分子量为772g/mol。
(2)在压力反应釜中,加入步骤(1)制得的100份聚醚和甲醇钾,通氮气抽真空置换3次后,经混合反应后,得混合物;其中,反应的温度为80℃,压力为-0.095MPa(在真空条件下,可脱除反应生成的甲醇),反应时间为2h;甲醇钾和聚醚的投料摩尔比为1.5;
(3)将步骤(2)所得的混合物冷却至40℃后,向反应釜中滴加γ-氯丙基三甲基硅烷(结构通式Si(CH3)3-CH2CH2CH2-Cl),进行混合反应,即得硅改性聚醚粗品;其中,反应的温度为100℃,压力为0.5MPa,反应时间为5h;γ-氯丙基三甲基硅烷与聚醚的投料摩尔比为1.1:1;
(4)将硅改性聚醚粗品冷却至70℃时,加入85wt%的磷酸中和至pH值为5.0,加入2wt%吸附剂硅酸镁(上述百分比为吸附剂占粗品总重量的百分比)进行吸附,然后减压蒸馏脱水,过滤后得到精制硅改性聚醚,其数均分子量为886g/mol,结构通式如下所示:
其中,R为异构十醇(10)脱去羟基的部分,R’为-CH2CH2CH2-,m=10,n=3。
本实施例精炼剂的制备:
将烷基二苯醚磺酸盐、烷基糖苷、异构醇聚氧乙烯醚和硅改性聚醚按配方比例投入到反应釜内,在常压,温度60℃时,搅拌混合40min,然后加入余量去离子水,继续搅拌混合20min,冷却、过滤除去由原料或设备引入的机械杂质,即得。
实施例6
本实施例中,除硅改性聚醚的制备方法不同外,精炼剂的其它组分及制备方法均与实施例1相同。
硅改性聚醚通过下述步骤制得:
(1)聚醚的制备:在压力反应釜中,加入100份异辛醇(EXXALTM8)和NaOH(其用量为异辛醇重量的0.15%),用氮气置换釜内空气3次,升温至110℃,在-0.09MPa以下真空度环境下脱水30min。然后升温至120℃,缓慢滴加环氧乙烷(环氧乙烷与异辛醇的摩尔比为5:1),在压力为0.2MPa,温度135℃条件下进行开环聚合反应,滴加环氧乙烷结束后,熟化反应30min,即得聚醚;其结构通式如下述所示:
其中,R-O-为异辛醇(EXXALTM8)脱去氢的部分,m=5,n=0。
按照GB/T 7383-2007的方法测定所合成聚醚的羟值[I(OH)(mg/g)],采用公式(1):(56.1×1000)/I(OH),推算出聚醚的分子量为350g/mol。
(2)在压力反应釜中,加入步骤(1)制得的100份聚醚和甲醇钠,通氮气抽真空置换3次后,经混合反应后,得混合物;其中,反应的温度为115℃,压力为-0.095MPa,反应时间为6h;甲醇钠和聚醚的投料摩尔比为1.15:1;
(3)将步骤(2)所得的混合物冷却至60℃后,向反应釜中滴加1-氯乙基三甲基硅烷(结构通式Si(CH3)3-CHClCH3),进行混合反应,即得硅改性聚醚粗品;其中,反应的温度为85℃,压力为0.15MPa,反应时间为5.5h;1-氯乙基三甲基硅烷与聚醚的投料摩尔比为1.15:1;
(4)将硅改性聚醚粗品冷却至70℃时,加入85wt%的磷酸中和至pH值为4.5,加入1.5wt%吸附剂硅酸镁(上述百分比为吸附剂占粗品总重量的百分比)进行吸附,然后减压蒸馏脱水,过滤后得到精制硅改性聚醚,其数均分子量451g/mol,结构通式如下所示:
其中,R-O-为异辛醇(EXXALTM8)脱去氢的部分,R’为m=5,n=0。
实施例7
本实施例中,除硅改性聚醚的制备方法不同外,精炼剂的其它组分及制备方法均与实施例1相同。
硅改性聚醚通过下述步骤制得:
(1)聚醚的制备:在压力反应釜中,加入100份异辛醇(6-甲基-1-庚醇)和NaOCH3(其用量为异辛醇重量的0.25%),用氮气置换釜内空气3次,升温至110℃,在-0.09MPa以下真空度环境下脱水30min。然后升温至120℃,缓慢滴加环氧乙烷(环氧乙烷与异辛醇的摩尔比为10:1),在压力为0.3MPa,温度135℃条件下进行开环聚合反应,滴加环氧乙烷结束后,熟化反应30min;缓慢滴加环氧丙烷(环氧丙烷与异辛醇的摩尔比为2:1),在压力为0.3MPa,温度135℃条件下进行开环聚合反应,滴加环氧丙烷结束后,熟化反应30min,即得聚醚;其结构通式如下述所示:
其中,R-O-为异辛醇(6-甲基-1-庚醇)脱去氢的部分,m=10,n=2。
按照GB/T 7383-2007的方法测定所合成聚醚的羟值[I(OH)(mg/g)],采用公式(1):(56.1×1000)/I(OH),推算出聚醚的分子量为686g/mol。
(2)在压力反应釜中,加入步骤(1)制得的100份聚醚和甲醇钠,通氮气抽真空置换3次后,经混合反应后,得混合物;其中,反应的温度为110℃,压力为-0.09MPa(在真空条件下,可脱除反应生成的甲醇),反应时间为6h;甲醇钠和聚醚的投料摩尔比为1.2;
(3)将步骤(2)所得的混合物冷却至45℃后,向反应釜中滴加γ-氯丙基三甲基硅烷(结构通式Si(CH3)3-CH2CH2CH2-Cl),进行混合反应,即得硅改性聚醚粗品;其中,反应的温度为90℃,压力为0.2MPa,反应时间为5h;γ-氯丙基三甲基硅烷与聚醚的投料摩尔比为1.1:1;
(4)将硅改性聚醚粗品冷却至80℃时,加入85wt%的磷酸中和至pH值为5.0,加入2wt%吸附剂硅酸镁(上述百分比为吸附剂占粗品总重量的百分比)进行吸附,然后减压蒸馏脱水,过滤后得到精制硅改性聚醚,其数均分子量800g/mol,结构通式如下所示:
其中,R-O-为异辛醇(6-甲基-1-庚醇)脱去氢的部分,R’为-CH2CH2CH2-,m=10,n=2。
实施例8
本实施例中,除硅改性聚醚的制备方法不同外,精炼剂的其它组分及制备方法均与实施例1相同。
硅改性聚醚通过下述步骤制得:
(1)聚醚的制备:在压力反应釜中,加入100份异构十醇(EXXALTM10)和KOCH3(其用量为异构十醇重量的0.3%),用氮气置换釜内空气3次,升温至110℃,在-0.09MPa以下真空度环境下脱水30min。然后升温至120℃,缓慢滴加环氧乙烷(环氧乙烷与异构十醇的摩尔比为7:1),在压力为0.3MPa,温度150℃条件下进行开环聚合反应,滴加环氧乙烷结束后,熟化反应30min,即得聚醚;其结构通式如下述所示:
其中,R-O-为异构十醇(EXXALTM10)脱去氢的部分,m=7,n=0。
按照GB/T 7383-2007的方法测定所合成聚醚的羟值[I(OH)(mg/g)],采用公式(1):(56.1×1000)/I(OH),推算出聚醚的分子量为466g/mol。
(2)在压力反应釜中,加入步骤(1)制得的100份聚醚和甲醇钾,通氮气抽真空置换3次后,经混合反应后,得混合物;其中,反应的温度为100℃,压力为-0.095MPa(在真空条件下,可脱除反应生成的甲醇),反应时间为8h;甲醇钾和聚醚的投料摩尔比为1.3;
(3)将步骤(2)所得的混合物冷却至60℃后,向反应釜中滴加氯甲基三甲基硅烷(结构通式Si(CH3)3-CH2-Cl),进行混合反应,即得硅改性聚醚粗品;其中,反应的温度为100℃,压力为0.15MPa,反应时间为4h;氯甲基三甲基硅烷与聚醚的投料摩尔比为1.1:1;
(4)将硅改性聚醚粗品冷却至65℃时,加入85wt%的磷酸中和至pH值为5,加入3wt%吸附剂硅酸镁(上述百分比为吸附剂占粗品总重量的百分比)进行吸附,然后减压蒸馏脱水,过滤后得到精制硅改性聚醚,其数均分子量为552g/mol,结构通式如下所示:
其中,R-O-为异构十醇(EXXALTM10)脱去氢的部分,R’为-CH2-,m=7,n=0。
对比例1
本对比例的精炼剂各原料组分的配比如表1所示。其中,烷基二苯醚磺酸盐为十二烷基二苯醚磺酸钠;烷基糖苷是由碳原子数为10和12的脂肪醇与葡萄糖反应所得;异构醇聚氧乙烯醚为异构十三醇聚氧乙烯醚(EO数9);
本对比例的原料硅改性聚醚与实施例1相同。
本对比例精炼剂的制备:
将烷基二苯醚磺酸盐、烷基糖苷、异构醇聚氧乙烯醚和硅改性聚醚按配方比例投入到反应釜内,在常压,温度40℃时,搅拌混合20min,然后加入余量去离子水,继续搅拌混合40min,冷却、过滤除去由原料或设备引入的机械杂质,即得。
效果实施例
实施例1~5制得的精练剂分别在25℃时为无色或浅黄色透明液体,取1g样品溶于99g水中,其pH值均为5.5~7.5,固含量均为40~50%。
实施例1~5制得的精练剂、对比例1制得的精炼剂与市售精炼剂TF-125D(购于浙江传化股份有限公司)的性能进行比较,结果如表2~6所示:
表2为实施例1~5制得的精练剂、对比例1制得的精炼剂和市售精炼剂TF-125D的渗透及耐碱渗透性能数据。由表2可知,实施例1~5制得的精练剂的渗透及耐碱渗透性均优于市售的精练剂TF-125D。其中,渗透性参照GB/T 11983-2008采用帆布沉降法测定标准帆布在测试液(测试液浓度为10g/L)中的沉降时间,取5次平行实验的沉降时间平均值作为渗透力。渗透时间越短,表明渗透力越强。耐碱渗透性采用一定浓度碱溶液(NaOH)配制样品后,按渗透性方法进行测试。
实施例6~8的上述效果与实施例1相一致。
表2
表3为实施例1~5制得的精练剂、对比例1制得的精炼剂和市售精炼剂TF-125D的耐碱稳定性能数据。由表3可知,实施例1~5制得的精练剂的耐碱稳定性与市售精练剂TF-125D基本一致,均优于对比例1的产品。其中,耐碱稳定性采用一定浓度的碱溶液(NaOH)配制样品后,观察溶液的外观状态,溶液不分层,无凝聚物或油状物漂浮,则耐碱稳定性好,反之,则耐碱稳定性差。溶液透明或淡蓝色透明表明耐碱性很好。
实施例6~8的上述效果与实施例1相一致。
表3
表4为实施例1~5制得的精练剂、对比例1制得的精炼剂和市售精炼剂TF-125D的发泡性能数据。由表4可知,实施例1~5制得的精练剂的发泡性能远远低于市售的精练剂TF-125D、对比例1所得的精炼剂,故本发明的精炼剂低泡特性较好。其中,起泡力的测定方法:25℃下,取0.3g待测样品置于100mL具塞量筒中,加水稀释至30mL(此时浓度为0.01g/mL)。具塞后剧烈振荡10次,静置30s后记录起泡体积,取3次平行实验的起泡体积平均值作为起泡力。起泡体积越小,表明此品种的起泡力越差,因此低泡特性越好。
实施例6~8的上述效果与实施例1相一致。
表4
表5为实施例1~5制得的精练剂、对比例1制得的精炼剂和市售精炼剂TF-125D的乳化性能数据。由表5可知,实施例1~5制得的精练剂的乳化性能优于市售精练剂TF-125D。其中,乳化性能测试方法如下:采用液体石蜡20mL,1.0g/L样品溶液20mL,上下振动10次,静置1min后再上下振动10次,如此重复5次,静置计时,记录乳液下层分出10mL水所需要的时间,时间越长,其乳化性能越好,反之,乳化性能越差。
实施例6~8的上述效果与实施例1相一致。
表5
表6为实施例1~3制得的精练剂和市售精炼剂TF-125D在煮练后的毛效和白度数据。由表6可知,在煮练工艺下,各实施例的毛效和白度均略优于市售精练剂TF-125D。其中,毛效按FZ/T 01071-2008测定织物毛效(cm/30min),毛效值越大,表明精练效果越好,反之,则越差。白度参照GB/T17644-2008在ZBD型白度仪上测量,读数越大,表明白度越好。
实施例4~8的上述效果与实施例1相一致。
表6
表7为实施例1~3制得的精练剂和市售精炼剂TF-125D的煮练配方。煮练工艺为:首先按照表7配方进行配液;其次在浴比1:15时,升温至98℃下蒸煮60min;再用热水洗、烘干、检测,进行评价毛效和白度即可。
表7
Claims (10)
1.一种精练剂,其特征在于,其由原料制得,所述原料包括下述重量份数的组分:烷基二苯醚磺酸盐15~20%、烷基糖苷10~15%、异构醇聚氧乙烯醚5~10%、硅改性聚醚5~10%和余量为水;
其中,所述硅改性聚醚的数均分子量为200~2000g/mol,其结构通如下所示:
R为直链或支链的C6~C18的烷基,R’为“直链或支链的C1~C10的亚烷基”或C6~C10的亚芳香基,m=1~20,n=0~20,m或n均为整数。
2.如权利要求1所述的精炼剂,其特征在于,所述精炼剂的原料由下述重量份数的组分组成:所述烷基二苯醚磺酸盐15~20%、所述烷基糖苷10~15%、所述异构醇聚氧乙烯醚5~10%、所述硅改性聚醚5~10%和余量为水。
3.如权利要求1或2所述的精炼剂,其特征在于,所述渗透剂的原料组分不含有磷元素和/或烷基酚聚氧乙烯醚;
所述烷基二苯醚磺酸盐的用量为18%;
所述烷基二苯醚磺酸盐烷基二苯醚磺酸钠盐,较佳地为十二烷基二苯醚磺酸钠、癸基二苯醚磺酸钠、辛基二苯醚磺酸钠或十六烷基二苯醚磺酸钠;
所述烷基二苯醚磺酸盐中,烷基的碳原子数为8~16,较佳地为10~12;
所述烷基糖苷的用量为12~14%;
所述烷基糖苷为碳原子数8~14的脂肪醇与葡萄糖反应得到的脂肪醇葡萄糖苷,较佳地为碳原子数10~12的脂肪醇与葡萄糖反应得到的脂肪醇葡萄糖苷;
所述异构醇聚氧乙烯醚的用量为6~9%,较佳地为8%;
所述异构醇聚氧乙烯醚中的异构醇的碳原子数为8~13,较佳地为10;
所述异构醇聚氧乙烯醚的乙氧基数为3~10,较佳地为5~9,更佳地为7;
所述异构醇聚氧乙烯醚为异构十三醇聚氧乙烯醚、异构十醇聚氧乙烯醚或异辛醇聚氧乙烯醚,其中,所述异构十三醇聚氧乙烯醚的EO数为7、9或10,所述异构十醇聚氧乙烯醚的EO数为5,所述异辛醇聚氧乙烯醚的EO数为3;
和/或,所述水为去离子水。
4.如权利要求1或2所述的精炼剂,其特征在于,所述硅改性聚醚的用量为7~9;
所述硅改性聚醚的数均分子量为348~1527g/mol,较佳地为451~800g/mol,更佳地为512g/mol、552g/mol、594g/mol或744g/mol;
所述R为直链或支链的C8~C15的烷基,较佳地为支链的C8~C15的烷基,更佳地为支链的C8的烷基、支链的C10的烷基或支链的C13的烷基;其中,所述的支链的C8的烷基较佳地为6-甲基-1-庚醇或EXXALTM8脱去羟基的部分;所述的支链的C10的烷基较佳地为EXXALTM10脱去羟基的部分;所述的支链的C13的烷基较佳地为EXXALTM13脱去羟基的部分;
所述R’为“直链或支链的C1~C6的亚烷基”或C6~C7的亚芳香烃,较佳地为“直链或支链的C1~C3的亚烷基”、所述直链或支链的C1~C3的亚烷基较佳地为-CH2-、或-CH2CH2CH2-;
所述m为3~15中的整数,较佳地为5~10中的整数,更佳地为7或9;
和/或,所述n为0~10中的整数,较佳地为2。
5.如权利要求1或2所述的精炼剂,其特征在于,所述硅改性聚醚按下述步骤制得:
(1)在无氧条件下,聚醚和有机碱混合反应后,得混合物;其中,所述反应的温度为80~140℃;所述有机碱为甲醇钠和/或甲醇钾;所述有机碱和所述聚醚的投料摩尔比为(1.0~1.5):1;所述聚醚的结构通式如下所示:
R为直链或支链的C6~C18的烷基,m=1~20,n=0~20,m或n均为整数;
(2)将步骤(1)所得的混合物冷却后,与卤代烷基三甲基硅烷混合反应,即得所述硅改性聚醚;其中,所述反应的温度为60~120℃;所述卤代烷基三甲基硅烷与所述聚醚的投料摩尔比为(1.0~1.4):1;所述卤代烷基三甲基硅烷的结构通式如下所示:Si(CH3)3-R’-X
其中,R’为“直链或支链的C1~C10的亚烷基”或C6~C10的亚芳香基,X为卤元素。
6.如权利要求5所述的精炼剂,其特征在于,步骤(1)中,所述无氧气氛为氮气和/或氩气;
步骤(1)中,所述聚醚通过下述步骤制得:在无氧气氛下,向包含起始剂醇和催化剂的混合物中,先滴加环氧乙烷,进行第一次开环聚合反应、第一次熟化反应后,再滴加环氧丙烷,进行第二次开环聚合反应、第二次熟化反应,即得;其中,所述的起始剂醇为直链或支链的C6~C18的烷基醇,所述环氧乙烷与所述起始剂醇的摩尔比为(1~20):1,所述环氧丙烷与所述起始剂醇的摩尔比为(0~20):1;
步骤(1)中,所述反应的温度为100~120℃,较佳地为105~115℃,更佳地为110℃;
步骤(1)中,所述反应的时间为2~10h,较佳地为5~8h,更佳地为6~7h;
步骤(1)中,所述反应的压力为-0.08~-0.095MPa,较佳地为-0.09MPa;
步骤(1)中,所述碱与所述聚醚的投料摩尔比为1.15~1.3:1,较佳地为1.25:1;
步骤(2)中,所述冷却后的温度为40~60℃,较佳地为45~50℃;
步骤(2)中,所述卤代烷基三甲基硅烷为氯代烷基三甲基硅烷、溴代烷基三甲基硅烷或碘代烷基三甲基硅烷;其中,所述氯代烷基三甲基硅烷较佳地为氯甲基三甲基硅烷、1-氯乙基三甲基硅烷、γ-氯丙基三甲基硅烷、(2-氯苄基)-三甲基硅烷或对氯苯基三甲基硅烷;
步骤(2)中,所述反应的温度为80~110℃,较佳地为85~105℃,更佳地为90℃、95℃或100℃;
步骤(2)中,所述反应的时间为2~8h,较佳地为4~6h,更佳地为4.5h、5h或5.5h;
步骤(2)中,所述反应的压力为0~0.5MPa,较佳地为0.1~0.2MPa,更佳地为0.15MPa;
和/或,步骤(2)中,所述卤代烷基三甲基硅烷与所述聚醚的投料摩尔比为(1.05~1.2):1,较佳地为(1.1~1.15):1。
7.如权利要求6所述的精炼剂,其特征在于,所述聚醚的制备过程中,所述无氧气氛为氮气和/或氩气;
所述聚醚的制备过程中,所述催化剂和所述起始剂醇在进行所述开环聚合反应前,先进行预处理;所述预处理按下述步骤进行:在无氧气氛下,所述催化剂和所述起始剂醇在温度105~115℃、压力-0.095~-0.085MPa下,脱水25~35min;所述预处理较佳地按下述步骤进行:在无氧气氛下,所述催化剂和所述起始剂醇在温度110℃、压力-0.09MPa下,脱水30min;
所述聚醚的制备过程中,所述催化剂为KOH、NaOH、KOCH3和NaOCH3中的一种或多种;所述催化剂的用量较佳地为所述起始剂醇用量的0.05~1wt%,更佳地为所述起始剂醇用量的0.15~0.4wt%,最佳地为所述起始剂醇用量的0.2wt%、0.25wt%、0.3wt%或0.35wt%;
所述聚醚的制备过程中,所述起始剂醇为直链或支链的C8~C15的烷基,较佳地为支链的C8~C15的烷基,更佳地为支链的C8的烷基、支链的C10的烷基或支链的C13的烷基;所述支链的C8的烷基较佳地为6-甲基-1-庚醇或EXXALTM8;所述支链的C10的烷基较佳地为EXXALTM10;所述支链的C13的烷基较佳地为EXXALTM13;
所述第一次开环聚合反应和所述第二次开环聚合反应的温度独立地为120~160℃,较佳地独立地为130℃~150℃,更佳地独立地为135℃、140℃或145℃;
所述第一次开环聚合反应和所述第二次开环聚合反应的压力独立地为0.05~0.35MPa,较佳地独立地为0.2~0.3MPa,更佳地独立地为0.25MPa;
所述第一次熟化反应和所述第二次熟化反应的时间独立地为25~35min,较佳地独立地为30min;
所述环氧乙烷与所述起始剂醇的摩尔比为(3~15):1,较佳地为(5~10):1,更佳地为7:1或9:1;
和/或,所述环氧丙烷与所述起始剂醇的摩尔比为(2~10):1。
8.如权利要求5所述的精炼剂,其特征在于,将步骤(2)混合反应后的混合物进行后处理操作;所述后处理按下述步骤进行:将步骤(2)混合反应后的混合物冷却至60~80℃,调节pH值为4.0~5.0,用吸附剂进行吸附后,经脱水、过滤即得;
其中,所述冷却后的温度较佳地为65~75℃,更佳地为70℃;
所述pH值较佳地为4.5;
所述调节pH值的pH值调节剂较佳地为磷酸;
所述吸附剂较佳地为硅酸镁;
所述吸附剂的用量较佳地为步骤(2)混合反应后的混合物总重量的0.5~5%,更佳地为步骤(2)混合反应后的混合物总重量的1~3%,最佳地为步骤(2)混合反应后的混合物总重量的1.5%、2%或2.5%。
9.一种如权利要求1~8任一项所述的精炼剂的制备方法,其特征在于,其包括下述步骤:将所述烷基二苯醚磺酸盐、所述烷基糖苷、所述异构醇聚氧乙烯醚和所述硅改性聚醚的混合物与所述水混合均匀后,即得;
其中,所述混合物较佳地通过下述步骤制的:在常压下,温度30~60℃时搅拌混合20~40min;更佳地通过下述步骤制的:在常压下,温度40~50℃时搅拌混合30min;
所述精炼剂的制备方法中,所述混合的时间较佳地为20~40min,更佳地为30min。
10.一种如权利要求9所述的精炼剂在棉、麻及其混纺织物的前处理过程中的应用。
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