氨基硅油廣泛應用于各種織物的柔軟整理,可使棉、麻、絲、毛、滌、腈綸和錦綸等織物獲得柔軟、滑爽、光滑柔和、富有彈性的效果,但在加熱或焙烘過程中常常會出現黃變現象。目前商品化的氨基改性有機硅柔軟劑中,絕大部分是N-(8-氨乙基)-y-氨丙基改性聚硅氧烷,由于它側鏈上的伯氨基和仲氨基含有活潑氫,容易被氧化產生發色基團(偶氮基和氧化偶氮基)而引起黃變。依據這種黃變機理,一般氨基聚硅氧烷的氨值越高,氨基上的活潑氫就越多,也就更加容易發生黃變,反之,氨值越低,被整理的織物就越不容易黃變,但是織物的柔軟性也相應下降了。
目前,降低氨基硅油黃變柔軟劑主要是采用含活潑氫數量少的叔胺基類的哌嗪、嗎啉、哌啶等雜環結構偶聯劑,或者直接引入高位阻仲氨基硅氧烷偶聯劑與D4共聚,也有用伯氨基酰化法合成低黃變氨基硅油。
本實驗采用D4與惰性基團偶聯劑作用,在堿性催化劑存在的條件下進行本體聚合,并且對氨基硅油分子中的氨基進行有效改性,得到不黃變氨基硅油,然后配制成微乳液,能夠賦予織物優良的柔軟性,并且具有更好的抗黃變性。
1實驗
1.1主要原料及儀器
D4,江西星火有機硅廠;硅烷偶聯劑,自己精制;乙酸、異丙醇、氫氧化鉀,AR,北京化學試劑公司;碳酸鈉,AR,上海試劑一廠;甲苯,AR,上海試劑三廠;改性劑,乙酸酐、馬來酸酐,分析純,上海化學試劑廠;普通氨基硅油,自制。
織物:漂白純棉平布。
旋片式真空泵:2XZ-1型,臺州市黃巖匯豐真空設備廠:旋轉式粘度計:NDJ-7型,上海天平儀器廠;電子天平,BS2202(Max 2200,d=0.01g),廈門中村光學儀器廠;離心沉淀器,800型,上海手術器械廠;白度計,WS-SD型,上海鵬順科學儀器有限公司;全自動數字式織物折皺彈性儀,YG(B)
54l型,常州第三紡織儀器廠。
1.2不黃變氨基硅油及其乳液的制備
在裝有攪拌器、回流冷凝器的四口瓶中,加入D4、硅烷偶聯劑及催化劑,混合均勻,在100℃下反應若干小時:然后在0.01 MPa條件下脫除低分子物,并持續一定時間,加入改性劑反應一段時間,即得不黃變氨基硅油。取一定量的不黃變氨基硅油、復合乳化劑、乙酸進行乳化,制得不黃變氨基硅油微乳液。
1.3不黃變氨基硅油性能測試
1.3.1乳液的離心穩定性
將改性硅油乳液置于離心試管中,于4000 r/min轉速下處理30 min后,目測乳液有無分層及沉淀現象。
1.3.2不黃變氨基硅油的氨值
準確配制濃度為0.1 mol/L的鹽酸標準溶液,用干燥的碳酸鈉(120℃烘干10 h)標定(準確至0.0001g)。稱取l g樣品(準確至0.0001g)于250mL錐形瓶中,加入20 mL甲苯溶解,然后加入30mL異丙醇,滴入3~4滴溴酚藍指示劑,用標準鹽酸滴定至溶液南藍色變為黃色(明顯的變化)。按下式計算氨值(mmol/g):

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