由于氨基硅油的柔軟平滑效果最好,而其中的聚二甲基硅氧烷是強疏水性鏈段,為改善聚二甲基硅氧烷的疏水特性,同時在不降低氨基改性硅油柔軟性的基礎上,進行親水改性成為了有機硅科研者競相研究的熱點。目前,聚醚-氨基硅油或親水性氨基硅油的制備方法種類繁多,主要有本體聚合和乳液聚合兩種:

(1)本體聚合

  1. 在鉑催化劑存在下,將1,1-3,3-5,5-六甲基三硅氧烷和烯丙基縮水甘油醚、烯丙基聚醚經(jīng)硅氫加成反應直到無Si—H鍵,得端基聚醚環(huán)氧硅油,再與二乙醇胺在異丙醇溶劑中反應,得氨基聚醚硅油。
  2. 以含氫硅油、活性聚醚、N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷(YDH 602)及八甲基環(huán)四硅氧烷(D4)為原料,合成了聚醚/氨基硅油。與用市售親水性氨基硅油柔軟劑整理的織物相比,經(jīng)其整理的織物的柔軟性相近, 吸濕性卻大大提高,且白度也有一定程度的提高。
  3. 用α,ω-含氫硅油和端烯基環(huán)氧化合物在氯鉑酸催化下,通過硅氫加成反應先制得環(huán)氧封端硅油,然后,將其和端氨基聚氧乙烯醚[如H2NCH(CH3)CH2(OCn H2n)bOCH2CH(CH3)NH2]在適當溶劑(如異丙醇、丙烯醇等)下回流反應數(shù)小時,然后用布朗斯特酸(如乙酸、檬酸、酒石酸等)中和,減壓蒸出溶劑,得嵌段型氨基聚醚硅油。
  4. 以八甲基環(huán)四硅氧烷、含氫硅油等為原料,經(jīng)硅氫加成、胺化、酰化多重改性,制得親水性極好的氨基硅油產(chǎn)品,可適用于多種織物,并賦予織物極佳的親水性和優(yōu)良的柔軟性。

(2)乳液聚合法

利用乳液聚合反應法制備氨基和聚醚基共改性硅油的研究較少。

用壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)作乳化劑,以十二烷基苯磺酸(DBSA)為催化劑,通過八甲基環(huán)四硅氧烷(D4)開環(huán)聚合,在一定條件下合成了陰離子有機硅微乳液。而后對其進行氨基、聚醚改性合成了毛用親水性有機硅柔軟劑。該柔軟劑為乳白半透明液體,略泛藍光,經(jīng)其處理過的織物具有優(yōu)良的柔軟性和白度,并且還能賦予織物良好的親水性。

  1. D4為原料,用含聚醚的硅氧烷和含氨基的硅氧烷為改性劑,烷基苯磺酸作催化劑脂肪醇聚氧乙烯醚為乳化劑,通過乳液聚合制得了氨基聚醚改性有機硅乳液,可使整理織物具有吸濕、抗靜電、柔軟效果。
  2. 另外,在堿催化劑作用下,用羥基封端的聚二甲基硅油、氨乙基氨丙基甲基二甲氧基硅烷(KH-602)和聚乙二醇在適當溫度下經(jīng)聚合、縮合反應數(shù)小時,然后攪拌加熱到200℃,減壓除去揮發(fā)性組分得氨基聚醚硅油,其水溶液用于滌棉(65/35)織物整理,具有優(yōu)異的吸濕性,柔軟手感也非常好。
  3. 用聚醚硅油和甲基丙烯腈在催化劑作用下經(jīng)親核加成反應先制得含氰基的聚醚硅油,然后再用氫氣還原制得氨基聚醚硅油,或用聚醚硅油和氮雜環(huán)丙烷經(jīng)開環(huán)加成反應得氨基聚醚硅油,用其整理的織物具有耐久的柔軟、潤滑、抗污性能。
  4. 采用低粘度的羥基硅油和環(huán)硅氧烷如D4為原料,含聚醚鏈節(jié)的氨基硅偶聯(lián)劑為另一種原料,醇或酯作溶劑,使兩種原料進行縮合反應制得親水性氨基硅油。
  5. 將聚醚硅油、D4、氨基硅單體(如KH-602、氨丙基甲基二甲氧基硅烷)及催化劑混合在90℃下經(jīng)共聚、縮合、平衡化反應5h,然后升溫至130℃,減壓除去揮發(fā)性組分,得透明氨基聚醚硅油。