CN111139651A - 一种面巾纸用含硅柔软剂的制备方法及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种面巾纸用含硅柔软剂的制备方法及其应用，所述柔软剂包括以下重量份原料：氨基改性有机硅油6‑10份；烷基酚聚氧乙烯醚1.5‑2份；脂肪醇聚氧乙烯醚1.5‑2份；脂肪醇类表面活性剂0.5‑1份；甘油8‑10份；蒸馏水30‑40份；冰乙酸0.25‑0.5份。其制备方法主要是在氨基改性有机硅油中加入复配的非离子乳化剂，通过冰乙酸调节溶液pH值，甘油增加其柔软性，通过搅拌、加热等工序制得新型含硅柔软剂。所制备的柔软剂环保无污染、成型工艺简单、材料来源丰富，具有良好的柔软性、亲水性和相容性及适宜的流变性能，利于工业化生产，通过迈耶尔涂布可赋予面巾纸优异的柔软性和湿强度。

Description

一种面巾纸用含硅柔软剂的制备方法及其应用
技术领域
本发明涉及面巾纸助剂领域，尤其涉及一种面巾纸用含硅柔软剂的制备方法。
背景技术
柔软剂作为化学品加工过程中最常用的一类助剂，主要作用是减小纤维间的摩擦系数，以获得柔软和润滑效果。造成柔软性的部分主要是柔软剂的长链烷基，因保留着油脂的性质称为亲油性或憎水性基，在其端部带有亲水基，能与纤维素分子形成氢键而使柔软剂分子吸附于纤维上，因此柔软剂柔软性和湿强度好，可作为无耐久性的柔软整理剂，也可作合成纤维纺丝油剂的重要组成部分。其中，有机硅类柔软剂由于独特的结构和性质备受青睐。
氨基改性有机硅油（侧链或端基中含有氨基，且为长链烷基）能与纤维形成牢固的取向、吸附作用，使纤维之间的摩擦系数下降，而且能与环氧基、羧基、羟基发生化学反应，故能适用于棉、毛、丝、粘胶纤维、涤纶、锦纶、腈纶、纸等各种纤维及其混纺织物。各种纤维及其织物经其整理后，能获得优异的柔软性、回弹性，其手感软而丰满，滑而细腻。一般来讲，氨基含量越高，柔软度越好，但较高的氨基含量，也意味着较大的泛黄性，因此，在氨基含量和泛黄性之间，必须有一个最佳的平衡。而且，不同配方的氨基改性有机硅油需要特定乳化剂乳化才能使用，乳化剂的选择对乳化效果的好坏十分重要，选择错误就不能乳化，制不成透明液体。乳化剂的选择不仅要考虑到技术效果（用量少，乳化力强，体系稳定），还必须注意经济效果（即价格低廉，来源丰富），否则将失去其使用价值。乳化剂的选用使该类柔软剂成本增加。
常用的氨基改性有机硅柔软剂虽然有很好的柔软效果，但白度、吸水性、易去污性都较差，而且随着聚合物中氨基官能团的增加而变得严重。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供了一种面巾纸用含硅柔软剂的制备方法及其应用。
本发明通过如下技术方案实现：
一种面巾纸用含硅柔软剂的制备方法，包括以下重量份原料：氨基改性有机硅油6-9份；烷基酚聚氧乙烯醚1.5-2份；脂肪醇聚氧乙烯醚1.5-2份；脂肪醇类表面活性剂0.5-1份；甘油8-10份；蒸馏水30-40份；冰乙酸0.25-0.5份。
本发明通过以下技术方案解决上述问题，步骤如下：
步骤（1）：称取一定重量份的氨基改性有机硅油和蒸馏水置于三颈烧瓶中，并在水浴中进行搅拌。
步骤（2）：复配乳化剂：烧杯中加入一定重量比的脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇类表面活性剂。
步骤（3）：将步骤（2）制成的乳化剂加入到氨基改性有机硅油中，搅拌至分散均匀。
步骤（4）：边搅拌溶液边快速滴加冰乙酸溶液，滴加结束后再加入甘油，反应半小时，得到含硅柔软剂。
进一步说，氨基改性有机硅油和蒸馏水在50 ºC的水浴中搅拌30min，搅拌速率为800转/min。
进一步说，步骤（2）中脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇类表面活性剂质量比为2：2：1，在50℃的水浴中混合搅拌均匀，静置15min。
进一步说，步骤（3）中的搅拌时间为60 min，温度上升至65℃。
进一步说，冰乙酸用量占体系总质量的0.15-0.2%，冰乙酸纯度为99.5%。
进一步说，氨基改性有机硅油的氨值为0.6±0.2，复配乳化剂的羟值（mgKOH/g）为88.70。
进一步说，含硅柔软剂pH值为6-8，且为无色无味。
一种面巾纸用含硅柔软剂的应用，通过迈耶尔涂布机将含硅柔软剂涂覆在面巾原纸表面、底面，涂布速度15m/min，涂布量2-4g/m2，可制得具有理想柔软度和保湿性的面巾纸。
本发明的有益效果：
（1）本发明所采用原料大多环保无污染，是一种绿色环保的材料，合成的柔软剂更加环保安全，且有效改善柔软剂引起面巾纸黄变的缺点；原料来源广，降低了生产成本，利于工业化生产。
（2）本发明的柔软剂（因其是聚醚或环氧基改性的聚硅氧烷）为非离子性，能与各种助剂混合应用，不仅能赋予纸巾良好的吸湿透气性和抗静电性能等，还能赋予纸巾良好的内部柔软度和湿强度，获得优异的平滑手感，这种柔软度也更为耐久。
（3）本发明中引入氨基，提高了亲水性，而且选用适当的乳化剂和制备工艺，使得乳液变得透明、无味，且在纸巾表面铺展性好，容易渗透到纸巾内部，结合脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇类各项优点，使合成的柔软剂更加稳定，符合目前大众消费理念。
附图说明
图1为选择正确乳化剂之后的乳液效果图。
图2为选择不适宜的乳化剂之后乳液效果图。
具体实施方式
为了进一步理解本发明，下面将结合实施例和对比例对本发明的实施方案作进一步详细的描述，但是本发明的实施方式并不限于此。
实施例1
步骤（1）：称取6份氨基改性有机硅油和30份蒸馏水置于三颈烧瓶中，并在水浴中进行搅拌。
步骤（2）：复配乳化剂：烧杯中加入一定重量比（2：2：1）的脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇类表面活性剂。
步骤（3）：将步骤（2）的乳化剂加入到氨基改性有机硅油中，搅拌至分散均匀。
步骤（4）：然后边搅拌溶液边快速滴加冰乙酸溶液0.25份，滴加结束后再加入8份甘油，反应半小时，得到含硅柔软剂。
实施例2
步骤（1）：称取6份氨基改性有机硅油和33份蒸馏水置于三颈烧瓶中，并在水浴中进行搅拌。
步骤（2）：复配乳化剂：烧杯中加入一定重量比（3：3：1）的脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇类表面活性剂。
步骤（3）：将步骤（2）的乳化剂加入到氨基改性有机硅油中，搅拌至分散均匀。
步骤（4）：然后边搅拌溶液边快速滴加冰乙酸溶液0.3份，滴加结束后再加入8份甘油，反应半小时，得到含硅柔软剂。
实施例3
步骤（1）：称取7份氨基改性有机硅油和36份蒸馏水置于三颈烧瓶中，并在水浴中进行搅拌。
步骤（2）：复配乳化剂：烧杯中加入一定重量比（3：3：1）的脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇类表面活性剂。
步骤（3）：将步骤（2）的乳化剂加入到氨基改性有机硅油中，搅拌至分散均匀。
步骤（4）：然后边搅拌溶液边快速滴加冰乙酸溶液0.35份，滴加结束后再加入9份甘油，反应半小时，得到含硅柔软剂。
实施例4
步骤（1）：称取8份氨基改性有机硅油和38份蒸馏水置于三颈烧瓶中，并在水浴中进行搅拌。
步骤（2）：复配乳化剂：烧杯中加入一定重量比（2：2：1）的脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇类表面活性剂。
步骤（3）：将步骤（2）的乳化剂加入到氨基改性有机硅油中，搅拌至分散均匀。
步骤（4）：然后边搅拌溶液边快速滴加冰乙酸溶液0.4份，滴加结束后再加入10份甘油，反应半小时，得到含硅柔软剂。
实施例5
步骤（1）：称取9份氨基改性有机硅油和40份蒸馏水置于三颈烧瓶中，并在水浴中进行搅拌。
步骤（2）：复配乳化剂：烧杯中加入一定重量比（2：2：1）的脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇类表面活性剂。
步骤（3）：将步骤（2）的乳化剂加入到氨基改性有机硅油中，搅拌至分散均匀。
步骤（4）：然后边搅拌溶液边快速滴加冰乙酸溶液0.5份，滴加结束后再加入10份甘油，反应半小时，得到含硅柔软剂。
本发明所制备的柔软剂环保无污染，具有良好的柔软性、亲水性和相容性及适宜的流变性能，通过迈耶尔涂布可赋予面巾纸优异的柔软性和湿强度。
如图1所示，当选择正确乳化剂之后的乳液效果图，溶液澄清透明、无味、溶液稳定，不破乳、不漂油。（脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇类表面活性剂质量比为2：2：1），而选择不适宜的乳化剂之后乳液效果图（没有成功乳化），说明对应的原油必须选择合适的乳化剂进行乳化，否则制备不出柔软剂，见图2。
综上，本发明选择吸附性、相容性优的氨基改性有机硅油，选用合适、安全、无局部刺激性、稳定性好的复合乳化剂（该乳化剂向油水界面吸附，乳化剂的疏水基一端溶入油中，亲水基一端留在水中，定向排成一排保护层，降低了油水两界面上的界面张力，降低油在水中分散所需要的功，从而达到油与水乳化的目的。另外，乳化剂防止了碰撞的液滴彼此合并，并同时形成双电子层，因电的排斥作用而防止了凝聚，从而保护了乳液的稳定性），合成的柔软剂不仅保持了良好的柔软性、湿强度，而且后期纸巾没有黄变；该柔软剂不仅环保（无毒无害），而且亲水性、润湿性等性能显著提高，其生产成本大大降低，易于工业化操作生产。

Claims (8)

1.一种面巾纸用含硅柔软剂的制备方法，所述柔软剂包括以下重量份原料：氨基改性有机硅油6-10份；烷基酚聚氧乙烯醚1.5-2份；脂肪醇聚氧乙烯醚1.5-2份；脂肪醇类表面活性剂0.5-1份；甘油8-10份；蒸馏水30-40份；冰乙酸0.25-0.5份，其特征在于包括如下步骤：
步骤（1）：称取一定重量份的氨基改性有机硅油和蒸馏水置于三颈烧瓶中，并在水浴中进行搅拌；
步骤（2）：复配乳化剂：烧杯中加入一定重量比的脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇类表面活性剂；
步骤（3）：将步骤（2）制成的乳化剂加入到氨基改性有机硅油中，搅拌至分散均匀；
步骤（4）：边搅拌溶液边快速滴加冰乙酸溶液，滴加结束后再加入甘油，反应半小时，得到含硅柔软剂。
2.根据权利要求1所述的一种面巾纸用含硅柔软剂的制备方法，其特征在于：氨基改性有机硅油和蒸馏水在50 ºC的水浴中搅拌30min，搅拌速率为800转/min。
3.根据权利要求1所述的一种面巾纸用含硅柔软剂的制备方法，其特征在于：步骤（2）中脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇类表面活性剂质量比为2：2：1，在50℃的水浴中混合搅拌均匀，静置15min。
4.根据权利要求1所述的一种面巾纸用含硅柔软剂的制备方法，其特征在于：步骤（3）中的搅拌时间为60 min，温度上升至65℃。
5.根据权利要求1所述的一种面巾纸用含硅柔软剂的制备方法，其特征在于：冰乙酸用量占体系总质量的0.15-0.2%，冰乙酸纯度为99.5%。
6.根据权利要求1所述的一种面巾纸用含硅柔软剂的制备方法，其特征在于：氨基改性有机硅油的氨值为0.6±0.2，复配乳化剂的羟值为88.70。
7.根据权利要求1所述的一种面巾纸用含硅柔软剂的制备方法，其特征在于：含硅柔软剂pH值为6-8，且为无色无味。
8.一种面巾纸用含硅柔软剂的应用，其特征在于：通过迈耶尔涂布机将含硅柔软剂涂覆在面巾原纸表面、底面，涂布速度15m/min，涂布量2-4g/m2，制得具有理想柔软度和保湿性的面巾纸。
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