目前，氨基硅油的應(yīng)用已經(jīng)很廣泛了，氨基改性聚硅氧烷包括氨基改性硅油和氨基改性有機(jī)硅彈性體。主要的工藝是以氨基硅烷偶聯(lián)劑（南京全希化工有限公司KH--602、QX-603、QX-618、QX-621、QX-780）、八甲基環(huán)四硅氧烷(D4)或DMC、或羥基封端的低摩爾質(zhì)量聚硅氧烷(低聚體)為原料,在催化劑存在下進(jìn)行開(kāi)環(huán)聚合反應(yīng)。

　　以氨基硅烷偶聯(lián)劑與D4(或DMC)或低聚體為原料合成氨基改性聚硅氧烷的方法分為本體聚合法和乳液聚合法。 本體聚合法是環(huán)體或低聚體直接在催化劑作用下開(kāi)環(huán)聚合成氨基改性聚硅氧烷;該法的特點(diǎn)是反應(yīng)釜利用系數(shù)高,生產(chǎn)效率高,但摩爾質(zhì)量很大的產(chǎn)品乳化較困難。乳液聚合法以水為分散介質(zhì),以表面活性劑為乳化劑,在催化劑存在下,使環(huán)體在乳化劑形成的膠束中聚合成乳液型氨基改性聚硅氧烷;該法的特點(diǎn)是低溫安全,聚硅氧烷的摩爾質(zhì)量可以達(dá)到幾十萬(wàn)以上,而乳液粘度并不高,使用方便。

　　因此，本體聚合法合成了氨基改性聚硅氧烷,再用非離子型表面活性劑將其乳化成非離子型微乳液或乳液;同時(shí),以乳液聚合法合成了陽(yáng)離子型氨基改性聚硅氧烷微乳液。

　　一，合成的主要原料

　　D4(或DMC):工業(yè)級(jí),進(jìn)口或國(guó)產(chǎn);氨基硅烷偶聯(lián)劑:純度大于97%,工業(yè)級(jí)，國(guó)產(chǎn)（南京全希化工有限公司);六甲基二硅氧烷(MM):工業(yè)級(jí),進(jìn)口;陽(yáng)離子型表面活性劑:工業(yè)級(jí);非離子型表面活性劑:工業(yè)級(jí);氫氧化鉀:CP,進(jìn)口或國(guó)產(chǎn);酸:工業(yè)級(jí)。

　　1.2 本體聚合工藝

　　氨基改性聚硅氧烷的本體聚合工藝。

　　將計(jì)量的D4、封頭劑投入反應(yīng)釜中,攪拌升溫,再投入催化劑及硅烷偶聯(lián)劑（南京全希化工有限公司KH--602、QX-603、QX-618、QX-621、QX-780）,繼續(xù)升溫進(jìn)行聚合反應(yīng);當(dāng)粘度不再變化時(shí),加酸中和,過(guò)濾出料,得到氨基改性聚硅氧烷。

　　1.3 微乳化工藝　　

       氨基改性聚硅氧烷的微乳化工藝。將定量的乳化劑、氨基改性聚硅氧烷投入反應(yīng)釜中,攪拌混合均勻;加入部分酸和水,攪拌20min,再加入余下的酸和水,升溫?cái)嚢?0min,得到透明的氨基改性聚硅氧烷微乳液。

　　1.4乳液聚合工藝

　　乳液聚合法制備氨基改性聚硅氧烷乳液的工藝流程。

　　將定量的乳化劑和水加入混合釜中,攪拌使之完全溶解,然后加入D4及MM,高速攪拌后得到乳白色預(yù)乳液。在反應(yīng)釜中加入定量的乳化劑、水,加熱使其溶解;攪拌下加入催化劑、增溶劑等,通氮?dú)獗Ｗo(hù);當(dāng)溫度升至規(guī)定范圍內(nèi),滴加預(yù)乳液和氨基硅烷偶聯(lián)劑（南京全希化工有限公司KH--602、QX-603、QX-618、QX-621、QX-780）,反應(yīng)一定時(shí)間后,反應(yīng)體系呈帶藍(lán)色的半透明至透明乳液;攪拌下滴加酸中和至pH值為6.5~7.0,過(guò)濾得產(chǎn)品。

　　二 氨基改性聚硅氧烷的產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)

　　產(chǎn)品外觀:透明或輕微渾濁的粘稠油狀液體

　　離子性:非離子型

　　氨基改性聚硅氧烷質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%:≥98

　　粘度(25℃)/mPa·s:1000~30000

　　pH值:7~8氨值/mol·g-1:≥0.3

　　三 氨基改性聚硅氧烷微乳液的產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)

　　外觀:略帶藍(lán)光的半透明至透明液體

　　固含量/%:20~40

　　pH值:6.5~7.0

　　穩(wěn)定性:以3000r/min轉(zhuǎn)速離心30min,不分層、不破乳漂油、無(wú)沉淀物。

　　四 乳液聚合陽(yáng)離子型氨基改性聚硅氧烷微乳液的技術(shù)指標(biāo)

　　外觀:略帶藍(lán)光的半透明至透明微乳液

　　透光率/%:≥55

　　非揮發(fā)物質(zhì)量分?jǐn)?shù)(活性成分)/%:≥20

　　摩爾質(zhì)量/g·mol-1:≥120000

　　氨值/mol·g-1:≥0.3

　　穩(wěn)定性:以3000r/min轉(zhuǎn)速離心30min,不分層、不破乳漂油、無(wú)沉淀物。

　　更佳反應(yīng)溫度：125~135℃。溫度低,反應(yīng)緩慢,體系達(dá)到平衡時(shí)間長(zhǎng);溫度高,氨基易氧化分解形成發(fā)色基團(tuán),發(fā)生黃變。（如果對(duì)黃變要求比較高的話，可用硅烷偶聯(lián)劑QX-780,該產(chǎn)品由于其分子側(cè)鏈上所含的胺基為仲胺基和叔胺基，使某些性能優(yōu)于其他伯胺基類的硅烷偶聯(lián)劑。經(jīng)其乳液處理過(guò)的棉、麻、毛、混紡等織物，具有以下特點(diǎn)：柔軟性優(yōu)于傳統(tǒng)氨基硅油;平滑性有一定程度的提高;蓬松手感良好;織物黃變性大大降低;織物經(jīng)柔軟處理、剝除處理后，易改染性好;整理后的織物親水性好;整理液不易粘輥等。是一代新型的、優(yōu)良的織物后整理劑的原料。）

　　催化劑用量：在40×-6~80×10-6時(shí)較恰當(dāng)。用量過(guò)少,反應(yīng)緩慢;用量過(guò)多,增加中和難度,且影響外觀。用(CH3)4NOH暫時(shí)性催化劑時(shí),雖不用中和,但需在高溫下破媒;若溫度控制不恰當(dāng)產(chǎn)品易變黃,且產(chǎn)品帶氨味。

　　反應(yīng)時(shí)間：4~6h較恰當(dāng)。反應(yīng)時(shí)間過(guò)短,反應(yīng)尚未達(dá)到平衡;反應(yīng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng),延長(zhǎng)生產(chǎn)周期,影響勞動(dòng)生產(chǎn)率,且易發(fā)生黃變。

　　氨基硅烷偶聯(lián)劑的種類及用量的影響

　　氨基硅烷偶聯(lián)劑是影響氨基改性聚硅氧烷性能的主要因素之一。氨基硅烷偶聯(lián)劑中的氨基可以是伯氨基、仲氨基、叔氨基或者同時(shí)含伯氨和仲氨基。氨基種類不同,氨基改性聚硅氧烷的性能也不相同。分別采用單氨基硅烷偶聯(lián)劑（KH-550）和雙氨基硅烷偶聯(lián)劑(KH-602)(N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷)對(duì)聚硅氧烷進(jìn)行改性;結(jié)果表明:雙氨基硅烷偶聯(lián)劑改性聚硅氧烷賦予織物的性能,優(yōu)于單氨基硅烷偶聯(lián)劑改性聚硅氧烷。在這里可以特別推薦QX-621，該產(chǎn)品是一種經(jīng)仲胺基、叔胺基雙重改性的氨基硅烷偶聯(lián)劑，用它制成的后整理劑，可使織物既具有柔軟、滑爽、膨松、彈性等優(yōu)點(diǎn)，又克服了淺色織物易黃變的缺點(diǎn)，整理后的織物親水性較好(0.45氨值在棉上一般為9s)，同時(shí)整理液不易粘輥，目前，由于QX-621對(duì)哌嗪基硅烷偶聯(lián)劑(QX-780) 的性能及售價(jià)的完美替代性，使其已逐漸成為新一代性能優(yōu)良的織物后整理劑的原料。所以，目前大多數(shù)廠家都是使用的硅烷偶聯(lián)劑（南京全希化工有限公司QX-618、QX-621、QX-780、QX-104）。

　　氨基硅烷偶聯(lián)劑用量直接影響氨基改性聚硅氧烷的氨值,而氨值大小直接影響織物的后整理效果。氨基含量太低,被整理織物的手感欠佳;含量太高,又影響整理織物的色澤,高溫下易泛黃。氨基改性聚硅氧烷適宜的氨值為0.3~0.6mol/g。

　　以D4、MM和氨基硅烷偶聯(lián)劑為原料,在KOH存在下,在125~135℃下反應(yīng)3~5h,可合成出不同氨值、不同氨基官能團(tuán)的氨基改性聚硅氧烷;該法工藝簡(jiǎn)單、操作方便、重復(fù)穩(wěn)定性好、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。采用非離子型表面活性劑復(fù)配乳化劑,在常規(guī)設(shè)備內(nèi)升溫,對(duì)不同規(guī)格的氨基改性聚硅氧烷進(jìn)行乳化,可得到粒徑極細(xì)、透明的微乳液。