哌嗪-聚乙二醇（聚醚）共改性有機硅柔軟劑的合成、結(jié)構(gòu)與應(yīng)用性能.pdf

1、氨基/聚醚嵌段型硅油目前被廣泛地用作有機硅織物柔軟整理劑，相比于傳統(tǒng)的氨基硅油，它具有更優(yōu)異的乳化性能，可以賦予織物良好的綜合性能，尤其是織物的親水性。因此，本文的研究對象就是氨基/聚醚共改性嵌段型硅油，目標是希望其處理的織物在獲得柔軟性的同時，能保持較好的白度與親水性。主要合成了哌嗪/聚乙二醇共改性硅油(PTSO-PEG)和哌嗪/聚醚共改性硅油(PHMS-APE-P)。硅油及中間產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)通過GPC，1HNMR，F(xiàn)TIR和TGA進行分

2、析確認。將硅油乳化并應(yīng)用于棉織物的整理中，測試分析了織物的性能（柔軟性、白度與親水性）及膜形貌。
　　第二章討論了哌嗪/聚乙二醇共改性硅油，實驗發(fā)現(xiàn)經(jīng)PTSO-PEG整理后的棉織物具有較好的綜合性能，尤其是白度和親水性，明顯優(yōu)于端氨丙基硅油(ATSO)處理織物。對于織物的柔軟性，雖然ATSO處理織物略優(yōu)于PTSO-PEG，但是可以通過調(diào)節(jié)PTSO-PEG中聚硅氧烷與聚乙二醇鏈段的比例來達到相當?shù)男Ч?。通過SEM及AFM來表征分析硅

3、油分子處理表面的形貌，并結(jié)合織物的應(yīng)用性能，分析認為，哌嗪基團和聚乙二醇鏈段均可以減弱聚硅氧烷鏈段帶給織物的疏水效應(yīng)，而織物的柔軟性需要通過合適的聚硅氧烷鏈段長度來彌補。但是PTSO-PEG在合成方法上存在不足之處，哌嗪雙封頭的合成比較繁瑣，在實際生產(chǎn)應(yīng)用中存在一定的限制。因此，本文又設(shè)計了其他方案，選用了市場中常用的原料，即為第三章內(nèi)容。
　　第三章討論了哌嗪/聚醚共改性硅油，首先合成端含氫硅油，再將其與烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯縮

4、水甘油醚發(fā)生硅氫加成反應(yīng)引入聚醚鏈段，最后再與哌嗪反應(yīng)得到產(chǎn)物。此外，還制備了幾種氨基硅油進行對比分析，分別為側(cè)鏈型的N-β-氨乙基-γ-氨丙基硅油(AASO)，端基型的端氨丙基硅油(ATSO)和主鏈型的哌嗪改性硅油(PHMS-AGE-P)。實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn):哌嗪/聚醚改性硅油，哌嗪改性硅油和端氨丙基硅油均易被乳化成澄清透明的乳液，粒徑小于100 nm，而N-β-氨乙基-γ-氨丙基硅油的乳化性能相比于前三者要差一些，只能得到乳白色的乳液，平

5、均粒徑在335 nm。本文分析認為，除了親水性的聚醚鏈段外，氨基基團的均勻分布也有利于硅油的乳化性能。因為N-β-氨乙基-γ-氨丙基硅油中氨基基團呈無規(guī)分布，所以乳化性能稍差一些，而另外三種硅油分子中氨基基團分布相對均勻一些。在棉織物的整理性能方面，哌嗪/聚醚改性硅油處理的織物具有最佳的吸水性和親水性，而哌嗪改性硅油和N-β-氨乙基-γ-氨丙基硅油處理的織物表現(xiàn)出較強的疏水性。樣品的柔軟性差別主要受到聚硅氧烷鏈段長度的影響;白度的差別主