通用 型 氨 基硅油如R-氨乙基一，一氨丙基聚二甲基硅氧烷(ASO-1)能改善织物手感，赋予织物柔软、滑爽、弹挺、抗皱、抗静电等性能，且无毒无污染，对人体和环境友好，在纺织印染工业得到了广泛的应用.但也存在一些问题[1,2]，如氨烃基中伯氨基在光、热作用下极易被氧化，且，位置上仲氨基具有协同加速伯氨基氧化分解的作用，促使形成发色团，导致整理织物泛黄等.若增加侧链伯、仲氨基之间的距离或将伯氨基转化成其他官能团，阻断其光、热自由基氧化过程，使之不能产生发色团，就可减少氨基硅油的泛黄性.本实验设计合成了一种新型的氨基硅油N,N一二甲基一，-氨丙基一卜氨丙基聚二甲基硅氧烷(ASO-121)，并对其应用性能进行了研究.基本反应式如下:



    1 实验

    1.1 原料与仪器

    织物 : 斜纹 厚棉布474x235根/10c m;药品:八甲基环四硅氧烷(D,，江西星火化工厂),N,N一二甲基一，一氨丙基一，一氨丙基甲基二甲氧基硅烷(KH-Si-121，杭州大地化工有限公司)、六甲基二硅氧烷(MM，上海华润化工有限公司)，均为工业品;催化剂硅醇钾咱制).

    仪器 :V EC TOR-22型红外光谱(IR)仪(德国布鲁克公司),INOVA-400型核磁共振仪庆国Varian公司)，·DC-RRY 100(〕型电脑测控柔软度仪(四川省长江造纸仪器厂),YQ-Z-48B型荧光白度仪(杭州轻通仪器开发公司),KES-F型风格仪.

    1.2 A S O-121的合成

    在装 有 搅 拌器、温度计和回流冷凝管的250m L三口瓶中，依次加人60 g D4,0.1 g硅醇钾、计量KH-Si-121及MM,混匀.搅拌下加热至110120℃并且保温反应数小时，在120-125 'C,42 kPa减压下脱低沸物30min，再高温平衡2h.然后于120 'C,78 kPa真空脱低沸物10 min.将产物冷却至室温，得透明状粘稠液体，

即ASO-121.



    1.3 ASO-121的应用

    将 10 g A SO-121用酸中和至pH约为7，加3g混合脂肪醇聚氧乙烯醚非离子表面活性剂，搅拌混合均匀，加水乳化制成固体质量分数为30%的硅乳.取1份硅乳用100份水进行稀释，配成整理用工作浴液.将棉织物在实验室小型轧车上用一浸一轧工艺进行整理，轧余率约70%,红外线干燥,180℃定形30s.柔软整理后的布样，室温放置约20 d，在(20士2)9C、相对湿度为(65士2)%条件下调节24 h,进行性能测试.

    1.4 测试

    ASO- 121的结构表征:红外光谱(IR)用德国布鲁克公司的VECTOR-22型傅里叶红外光谱仪进行测定，KBr涂膜法制样.核磁共振氢谱('H-NMR)用美国varian公司的INOVA-400型核磁共振仪测定，内标为四甲基硅烷TMS,溶剂为氖代氯(CDC13) ;氨值:用0.05mol/L HC104-HAc标准溶液进行非水滴定;柔软性:以弯曲刚度表示，参照ASTM-D 1388-64标准用KESF风格仪测定;表面摩擦系数:参照ASTM-D3334-83

标准用风格仪测定;白度:用荧光白度仪测定;吸水性:参考文献的滴水实验，即用标准滴管(25滴/mL)从离织物2 cm高度处向水平铺展的织物表面滴1滴水，在静态情况下测定织物吸收完1滴水所用的时间.[4]



    2 结果与讨论

    2.1 IR谱分析

    以氨值为 0.6002 m mol/g的ASO-121为例，其IR谱图如图1。





    从图2,3可知，ASO-121的’H-NMR谱化学位移归属为:0.1(aH),0.5(bH),1.6(cH和c'H),1.76(eM,2.25(gH),2.38(fH),2.65(dH),2.75(d'H),3.48(iH,residue OCH办,7.25(CDCI。溶剂峰).

    由图 2 ,3 的’H-NMR谱分析结果知，与ASO-121侧基有关的核磁共振氢谱峰主要出现在0.5 x 10l-3.5x 10'.ASO-121聚硅氧烷的分子骨架上不仅连有SiCH3，而且存在SiCH2CH,CH2NHCH2CH2CH2N(CH3)2等官能团.

    综合 IR ,'H-NMR谱图信息可知，ASO-121是侧链含有一SiCH2CH2CH,NHCH2CH,CH2N(CH3)2基团的聚硅氧烷.检测表明ASO-121是预期的目标分子。

    2.3 应用性能分析

    2.3.1 氮值对整理织物柔软性和白度的影响

    氨值 是 单 位质量氨烃基聚硅氧烷所含氨基的量(mmoUg)，是表征聚硅氧烷侧链所含氨基数目的一个重要参数对柔软整理效果有很大影响.[6,71表1是ASO-

121氨值对被整理织物柔软性和白度的影响.

    由表 1 可 知，随着ASO-121氨值的增加，经其整理的斜纹厚棉布的弯曲刚度降低,A明织物的柔软性增加，整理织物的摩擦系数略大，即经低氨值聚硅氧烷整理织物的滑爽性能较好.织物白度随ASO-121氨值的增加略有下降，说明ASO-121的氨值越低，被整理织物的白度越好.



    由表2可知，ASO-121整理织物的弯曲刚度相对较大、折皱回复角较小(相对于ASO-1)，表明ASO-121整理织物的柔软效果及回弹性比ASO-1差.但ASO-121整理织物的白度高于ASO-1整理的织物，原因是ASO-121的侧链氨基为仲叔胺基，抗光、热氧化能力较强;另外，,ASO-121整理织物静态吸水时间明显缩短(相对于ASO-1).说明ASO-121整理织物的白度和静态吸湿性更佳.然而，经两者整理织物的滑爽性相近.



    3 结论

    3.1 在催化剂硅醇钾作用下，将氨基硅烷KH-Si-121与八甲基环四硅氧烷(D4)等进行共聚，合成了柔软剂N,N一二甲基-.y一氨丙基一，一氨丙基聚二甲基硅氧烷ASO-121，用IR和’H-NMR对其进行了结构表征.表明ASO-121是预期的目标分子.

    3.2 随着ASO-121中氨值的增大，经其整理的斜纹厚棉布的弯曲刚度减小，织物柔软效果增强，表面摩擦系数增大，织物滑爽性能下降，同时白度也降低.

    3.3 在氨值相近的条件下，ASO-121与ASO-1的应用结果表明，ASO-1整理织物的柔软性较好，但织物的白度较差，而ASO-121整理织物的柔软性略差一些，

但是赋予织物良好的白度和静态吸湿性.

    参考文献:

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    [2]陈荣*r.ASO存在问题及解决办法[J].印染助剂，2002,19(2):1-5.

    [3]张玻霞，袁素兰，阮洪芬.氨基硅油中氨中和值及中间产物环氧值、

含抓量的测定[J].有机硅材料及应用，1995,9(5):23-25.

    [4] SabiaA J .Modificationo fth eta ctilea ndp hysicalpropertieso fm icrofiberfa br icb lendsw iths iliconep olymers[JI.Text.Chem.Color,19 95,27(9) :79 -8 1.

    [5]冯圣玉，张洁，李美江，等.有机硅高分子及其应用[M]北京:化学工业出版社，,2004.415-421.

    [6]黄文润.氨基硅油与织物柔软剂[J].有机硅材料及应用，1999,13(1):

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    [7] BereckA ,RiegelD ,SetzA .Einflussvo nw eichmachema ufgr iffan dm achanis cheei genschaftenvo nte xtilenfl achengebilden Nextiveredlung,199 6, 31 (11/12):241-244.