聚醚嵌段聚合氨基改性硅油TF－463的應(yīng)用

夏軍，劉志華，蔡繼權(quán)

（浙江傳化股份有限公司，杭州 311215）

自20世紀(jì)60年代以來，硅油柔軟劑經(jīng)歷了四個發(fā)展階段。從第一代的二甲基硅油、羥基改性有機(jī)硅，到第二代的環(huán)氧基改性有機(jī)硅、聚醚改性有機(jī)硅，再到第三代的氨基改性有機(jī)硅。目前氨基改性有機(jī)硅整理劑市場上最多的應(yīng)用性能是其突出的柔軟平滑手感。

但是這些氨基改性有機(jī)硅整理劑容易在加工中發(fā)生粘輥、粘缸現(xiàn)象，而且不耐高剪切、相容性差，因此傳化科研人員推出了聚醚嵌段聚合氨基改性硅油整理劑TF－463這一第四代線性嵌段三元共聚有機(jī)硅。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 設(shè)備與儀器

VPM－1A型軋車；PT－2A銷板拉幅機(jī)；電子天平；Datacoler測色儀；SW－24AII型耐洗色牢度試驗(yàn)機(jī)；Y5718耐摩擦色牢度試驗(yàn)機(jī)；Y（L）3420織物靜電測試儀。

1.2 試劑與材料

助劑：聚醚嵌段聚合氨基改性硅油TF－463、普通氨基硅油。

織物：滌、棉織物、麂皮絨。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 柔軟性的測定

儀器和設(shè)備：實(shí)驗(yàn)室用壓染試驗(yàn)機(jī)（軋車）；實(shí)驗(yàn)室用定型機(jī)。

試驗(yàn)織物：符合 GB/T 7568.4－2002 聚酯標(biāo)準(zhǔn)貼襯織物，軋液濃度：12 g/L（以含固量折合為15% 計）。

測試織物的制備：一浸一軋（軋余率在60%±5% ）焙烘（170℃，1 min）回潮。

柔軟性評定：柔軟性分為 1、2、3、4、5 級，1 級最差，5級最好。介于兩個級數(shù)之間的可評中間級數(shù)，如4～5級。評定采用手觸摸法，由2人獨(dú)立檢測，并以2人一致的結(jié)果為樣品檢測結(jié)果。如2人檢測結(jié)果不一致，則增加1人檢測，最終以2人一致的結(jié)果為樣品檢測結(jié)果。

1.3.2 摩擦牢度測試

按 GB/T3920－1999 進(jìn)行。

1.3.3 耐洗色牢度測試

按GB/T3921－2008方法C進(jìn)行。

1.3.4 粘度的測定

按GB/T 15357－1994的規(guī)定進(jìn)行。

1.3.5 黃變、色變評價

用浸軋法在增白布或容易變色的織物上進(jìn)行柔軟處理，用DatacoLor測色儀測試其與未處理樣的白度和△L*、△a*、△b*、△E，其中：△L* 為明度差，△a*為紅綠色光差，正值表示偏紅光；△b*為黃藍(lán)色光差，正值表示偏黃光；△E為總色差。

1.3.6 抗靜電性測試

按 GB/T12703.1－2008 進(jìn)行。

1.3.7 離心穩(wěn)定性測試

儀器和設(shè)備：離心機(jī)，220V，轉(zhuǎn)速可達(dá)3000轉(zhuǎn)/min以上，帶配套離心管；電子天平，精度應(yīng)達(dá)到0.1 g。

測定方法：在兩支離心管中各加入約五分之四體積的聚醚嵌段氨基硅油乳液，對稱放入離心機(jī)內(nèi)，蓋好離心機(jī)的蓋子，設(shè)定轉(zhuǎn)速為3000轉(zhuǎn)/min，離心30min。待運(yùn)轉(zhuǎn)停止后，取出離心管，觀察聚醚嵌段氨基硅油乳液有無浮油、沉油和沉淀析出。

1.3.8 滌綸染色同浴

1.4 結(jié)果與討論

1.4.1 手感評價

表1 手感對比

從表1可以看出，TF－463在滑度、軟度、蓬松性上明顯好于目前國內(nèi)最佳氨基硅油，說明TF－463硅油分子能充分滲透到纖維內(nèi)部，具有很好的滲透性，從而賦予厚重織物極佳的手感效果。

1.4.2 色變性、黃變性評價

表2 色變對比

用量：TF－463 15 g/L， 目前國內(nèi)最佳氨基硅油 60 g/L。

從表2可以看出，TF－463對織物的色變影響要小于目前國內(nèi)最佳氨基硅油。

表3 黃變對比

織物：滌綸增白布

從表3可以看出，TF－463對織物的黃變影響小于目前國內(nèi)最佳氨基硅油。

1.4.3 對織物的牢度影響

目前國內(nèi)最佳氨基硅油由于在合成過程中使用了較多乳化劑，對結(jié)合在纖維內(nèi)部的染料有一定的萃取作用，會引起顏色偏深和摩擦牢度下降。而自乳化型有機(jī)硅TF－463，沒外加乳化劑，因此TF－463對織物牢度的影響較小。

表4 對織物摩擦牢度影響的對比

織物：麂皮絨

表5 對織物皂洗牢度影響的對比

織物：麂皮絨

從表4、5可以看出，TF－463對織物的牢度影響小于國內(nèi)最佳氨基硅油。

1.4.4 抗靜電性能評價

表6 抗靜電性的對比

織物：滌綸機(jī)織布 用量：TF－463 15 g/L，國內(nèi)最佳氨基硅油60 g/L。結(jié)果：TF－463的抗靜電性好于目前國內(nèi)最佳氨基硅油（見表6）。

1.4.5 滌綸染色同浴

同浴整理后手感對比效果見表7

表7 手感對比

1.4.6 定型溫度對TF－463應(yīng)用效果的影響

TF－463的低溫成膜性較強(qiáng)，在100℃就會發(fā)生自交聯(lián)，能充分反應(yīng)，體現(xiàn)出較好的手感。

1.4.7 穩(wěn)定性

1.4.7.1 復(fù)配穩(wěn)定性

我們用TF－463與增白劑、固色劑等助劑復(fù)配后放置24 h，觀察其溶液的狀態(tài)變化來描述其穩(wěn)定性，結(jié)果記錄于表8中。

表8 TF－463的復(fù)配穩(wěn)定性

1.4.7.2 環(huán)境穩(wěn)定性

我們用TF－463在各種pH、溫度等使用環(huán)境中放置24 h，觀察其溶液的狀態(tài)變化來描述其穩(wěn)定性，結(jié)果記錄于表9中。

表9 TF－463的環(huán)境穩(wěn)定性

從表9可以看出，TF－463具有極佳的環(huán)境適應(yīng)性，明顯好于目前國內(nèi)最佳氨基硅油，與其他助劑的配伍性也非常優(yōu)異（見表8）。

2 結(jié)論

（1）聚醚嵌段聚合氨基改性硅油整理劑TF－463產(chǎn)品以二氯四甲基二硅氧烷、D4、液氨、端羥基聚醚、環(huán)氧氯丙烷等為主要原料，分別制得氨端基硅氧烷聚合物和環(huán)氧丙基封端聚醚，再經(jīng)加成縮合反應(yīng)制得。

（2）產(chǎn)品具有質(zhì)量穩(wěn)定、滲透性好、不粘輥、自乳化性能優(yōu)等特點(diǎn)，用其整理的織物有蓬松、滑爽、抗靜電、耐黃變等優(yōu)點(diǎn)。其乳液在煮沸及較寬pH值3～10范圍內(nèi)有極佳的穩(wěn)定性，不會產(chǎn)生破乳漂油現(xiàn)象。

（3）與增白劑、固色劑等助劑具有較好的復(fù)配穩(wěn)定性。能染色同浴。