有机硅-聚氨酯共聚物柔软剂的合成研究

有机硅?聚氨酯共聚物柔软剂的合成研究

冯娜一贺江平一胡晓侠一袁洁

（西安工程大学纺织与材料学院一西安７１００４８）

摘一要：先由聚氧化乙烯二醇（ＰＥＧ）二异佛尔酮二异氰酸酯（ＩＰＤＩ）以及扩链剂／交联剂合成聚氨酯预聚体，采用端羟基硅油对聚氨酯进行改性，制备了一种有机硅?聚氨酯共聚物柔软剂三通过测试异氰酸酯基含量，选择合适的预聚体合成条件，并测试整理后棉织物的白度二手感二断裂强力二润湿性能以及硬挺度三结果表明，合成聚氨酯预聚体的最佳条件是分２步，第一步ＰＥＧ与ＩＰＤＩ在７０?反应２ｈ，异氰酸酯指数１ ８，得到预聚体Ａ；然后预聚体Ａ与二乙醇胺在７０?反应１ｈ得到预聚体Ｂ，异氰酸酯指数为５；预聚体Ｂ与羟基硅油共聚后，制得的柔软剂整理后的织物，柔软性能二断裂强力均得到提升，手感达到５级三

关键词：柔软剂；聚氨酯；预聚体；有机硅改性

中图分类号：ＴＱ３２３ ８一一一文献标识码：Ａ一一一文章编号：１００５－１９０２（２０１６）０３－００３６－０４一一有机硅?聚氨酯共聚物结合了聚氨酯和有机硅的优点，克服了单一品种的高分子物的缺点，在保留有机硅柔软剂良好柔软性的同时具有聚氨酯的优异性能［１－３］三传统的有机硅聚氨酯柔软剂存在定向吸

附和耐久度方面不足问题三

本研究用亲水性聚醚多元醇和端羟基硅油通过脂肪族二异氰酸酯连接在一起，克服普通羟基硅油改性聚氨酯存在的黄变和水解漂油等现象，旨在开发一种耐久性优异，亲水性好，同时还能提供良好柔软性能和其他性能的多功能有机硅聚氨酯柔软剂三１一实验部分

１ １一主要试剂与材料

八甲基环四硅氧烷（Ｄ４，工业级）二１，１，３，３?四甲基?１，３?二［３?（环氧乙基甲氧基）丙基］二硅氧烷（环氧封端剂，工业级）二异佛尔酮二异氰酸酯（ＩＰＤＩ，化学纯）二聚氧化乙烯二醇（ＰＥＧ，Ｍｎ＝２０００），上海伊纯实业有限公司；四甲基氢氧化铵二

二月桂酸二丁基锡，分析纯，浙江省建德市新德化工

有限公司；二羟甲基丙酸（ＤＭＰＡ）二１，４?丁二醇二乙二醇二乙二胺二二乙醇胺（ＤＥＯＡ）二二乙烯三胺二二正丁胺，分析纯，西安科洛化学试剂有限公司；棉用柔软剂Ｃ０２２，工业品，东莞市涵峰化工科技有限公司；机织平纹半漂全棉布，市售三

１ ２一有机硅?聚氨酯共聚物柔软剂的合成１ ２ １一制备端羟基硅油

在三口烧瓶中加入计量的二正丁胺和环氧封端剂，在８５?下反应４ｈ三然后向烧瓶中加入一定量的Ｄ４和催化剂四甲基氢氧化铵（用量为Ｄ４质量的

０ ０５％），升温至１２０?反应２ｈ得到相对分子质量约为８０００的端羟基硅油三

１ ２ ２一制备聚氨酯预聚体Ａ及Ｂ

称取ＰＥＧ加入三口烧瓶后，在１２０?真空脱水２ｈ，降温至６０ ７０?，加入计量的ＩＰＤＩ和催化剂二月桂酸二丁基锡，在７０?反应２ｈ，得到聚氨酯预聚体Ａ；如果再加入计量的扩链／交联剂在７０?下反应１ｈ，就得到聚氨酯预聚体Ｂ三

１ ２ ３一制备有机硅?聚氨酯共聚物

将聚氨酯预聚体（Ａ或Ｂ）和端羟基硅油按１?１的摩尔比加入烧瓶中，升温至７５?反应４ｈ，得到有机硅?聚氨酯共聚物，将一定量的去离子水缓缓加入上述制得的有机硅?聚氨酯共聚物中，高速搅拌一定时间，得到固含量为３０％的有机硅?聚氨酯共聚物乳液三

１ ３一棉织物柔软整理

采用二浸二轧整理工艺，有机硅?聚氨酯共聚物乳液用量８０ｇ／Ｌ，轧余率８５％；８０?预烘３ｍｉｎ，再１２０?焙烘２ｍｉｎ三

四

６３四聚氨酯工业

ＰＯＬＹＵＲＥＴＨＡＮＥＩＮＤＵＳＴＲＹ

一一

２０１６年第３１卷第３期

２０１６．Ｖｏｌ．３１Ｎｏ．３