功能整理作业

《功能整理》课程论文
题目：有机硅类纺织助剂学院：纺织与材料学院专业班级：2013级轻化2班指导教师：习智华
1、有机硅类的纺织助剂分类
有机硅学名聚硅氧烷，具有Si-O-Si结构的有机聚合物，具有优良的耐热、耐寒、耐水、耐氧化、耐气候和电绝缘等性能。

在纺织品工业上用于整理剂的有机硅，大致可分为非活性有机硅、常规活性有机硅和改性有机硅。

有机硅整理剂主要可以应用于这几个方面，可做有机硅柔软剂、有机硅防水整理剂、抗静电及去污整理剂、抗菌防臭整理剂、防皱整理剂、防缩整理剂。

有机硅有这么多方面的应用，我们应该加大有机硅织物整理剂的理论研究、开发和应用力度，使有机硅整理剂长足发展。

2、有机硅柔软剂在织物整理中的应用现状及发展趋势
目前，改性有机硅柔软剂是国内外的研发热点，以适应各类织物高档整理的需要。

接下来我着重介绍下改性有机硅，它是一种含有改性基团的聚硅氧烷，是把聚硅氧烷侧链或端基的一部分甲基置换成具有活性的有机基团，从而使织物具有不同的特性。

主要有以下几种：
2.1氨基改性有机硅柔软剂
它是侧链或端基带有氨基的聚硅氧烷，具有优异的柔软性，且与纤维有反应性，经其所整理的织物具有滑挺、弹挺、抗皱、疏水等性能；但是存在光、热氧化泛黄性的缺点。

目前的研究方向主要集中在超柔软、特殊油滑效应氨基硅油与抗黄变高位阻氨基硅油。

2.2聚醚改性有机硅柔软剂
在主链或侧链引入不饱和聚醚制得亲水性柔软剂，因为有良好的水溶性，使用过程中无需乳化，经其整理后的织物具有良好的柔软、亲水、抗静电和防污等特性由于其与其他织物整理剂有较好的配伍性，所以工艺上可实现与染色同浴，是目前纺织行业用量比较大的一类有机硅柔软剂。

其发展方向是侧链含有反应性基团的聚醚有机硅、嵌段聚型聚醚硅油。

2.3羧基改性有机硅柔软剂
羧基改性有机硅柔软剂是侧链或末端含有羧基的二甲基硅氧烷。

羧基硅油单独整理的织物发涩，手感较为粗糙，但具有优异的吸湿、抗污、抗静电等特性；与氨基或环氧基改性有机硅并用，可提高柔软手感，且洗涤时不易脱落。

2.4环氧改性有机硅柔软剂
环氧改性有机硅柔软剂分子结构中既含有环氧基，又含有聚醚链。

环氧基能与纤维表面的枪击、氨基或羧基等基团形成共价键，与纤维牢固结合，提高织物的耐久性。

经其整理的织物高温不泛黄，纤维蓬松，但滑爽性较差，柔软性相对于氨基硅油较差；但聚醚链段科改善硅油的亲水性和抗静电性。

2.5混合改性有机硅柔软剂
在单官能团聚硅氧烷的基础上进行再改性可得到混合改性有机硅柔软剂。

混合改性有机硅柔软剂可以兼具几种活性基团的有点，使织物同时具有光滑、柔软、抗皱、抗静电等多种特性。

目前，国内外混合改性有机硅柔软剂主要以聚醚-氨基改性为主。

2.6长链烷基改性有机硅柔软剂
该类柔软剂具有使织物获得平挺、柔软、滑糯手感以及良好抗皱回弹性的功能，与氨基硅、环氧硅复配使用能有效固定羊毛纤维，达到明显的防缩、平滑效果。

2.7酯基改性有机硅柔软剂
用含氢硅油与丙烯酸酯在水溶性催化剂作用下，采用乳液聚合法合成了酯基改性有机硅柔软剂。

该柔软剂可使织物手感柔软滑爽、弹性好，适用于化纤及其与棉的混纺织物的柔软整理。

2.8醇改性有机硅柔软剂
醇改性有机硅柔软剂是指聚硅氧烷的侧脸或末端碳原子上含有醇羟基的硅油，一般很少直接用于织物处理，一般情况下都作为改性有机硅的中间体，经进一步改性才能得到高性能的柔软剂。

2.9巯基改性有机硅柔软剂
巯基改性有机硅柔软剂是利用硫脲法或醋降巯基引入酸法制得，一般到聚硅氧烷的侧链或末端的碳原子上。

巯基改性有机硅柔软剂主要用于羊毛织物的整理，可使羊毛具有耐久性的防缩性和润滑性。

发展趋势：
研发出与市场发展相配套的有机硅柔软剂，与此同时利用高新技术产品来补充和完善传统的有机硅柔软剂产品；对具有不同性能的柔软剂或表面活性剂进行复配，增加有机硅柔软剂的多功能性和高功能性；研发出环保型有机硅柔软剂。

3、有机硅柔软剂SR-2的合成工艺
氨基改性有机硅柔软剂具有优良的滑爽性、柔软性和成膜性等特性，广泛用于多种纺织后整理中。

但是因其疏水性和高温泛黄等缺点，使其在织物整理方面的应用受到限制。

在氨基有机硅柔软剂中引入亲水性的聚醚基团，在保留氨基原有的柔软特性的基础上，可以赋予整理织物良好的亲水性和抗静电性，同时可以有效地抑制黄变现象的发生。

采用氨基硅油醚化的方法，合成出一种亲水性好、柔软性优良和无黄变性的环保型有机硅柔软剂SR-2。

3.1原料
高氨值硅油AV-3169；环氧基聚醚改性剂，AEO3，AEO9；氢氧化钠
3.2工艺条件及合成工艺
3.2.1最佳工艺条件：
反应温度为 90℃，反应时间为 4h，改性剂用量 14％（质量分数），乳化剂用量9％（质量分数）。

3.2.2最佳的合成工艺为：
将乳化剂和硅油加入到反应釜，冷凝回流，搅拌均匀，升温至90℃。

在 90恒温条件下，滴加改性剂，4h 滴完。

继续恒温反应 8h，降温。

用 80～100ｒ/min 的搅拌速度，边搅拌边加入计量的去离子水。

冷却到35℃以下，用50％的冰醋酸将pH 值调为6～7，出料即得成品。

工艺：浸轧（一浸一轧，轧余率70%）→烘干（110℃×60s)
3.3工艺参数及检测
3.3.1外观：目测法观测聚硅氧烷季铵盐外观
3.3.2含固量：通过烘燥法测试含固量
3.3.3粘度：旋转黏度计测量黏度
3.3.4环氧值：环氧值是指每100ｇ样品中所含环氧值的克当量数。

通过环氧值的测定来计算开环反应的转化率，从而确定反应转化率。

、
3.3.5亲水性：按照AATCC标准测定
3.3.6手感：5～10人组成一个小组，对整理织物触摸，进行评级。

将手感分为5级，以未整理的空白布为1级，以氨基硅油整理的织物（同等条件下）手感为5级。

3.3.7黄变程度：用白度仪测试整理织物的光谱反射率，与空白布相比，处理后织物的白度越大，即与空白织物的白度差值越小，织物的色变程度越小。

3.4操作注意事项
应该把握好温度和时间，改性剂用量对产品性能的影响，乳化剂的选择与用量，加料的方式和顺序等。

3.5应用效果
经过改性后的有机硅柔软剂，在织物整理使用中更加方便，性能也更加好，亲水性增强了，防污，抗静电等性能都有所提高，和其他纺织助剂的配伍性也提高了。