專(zhuān)利名稱(chēng)：一種單組分乳液有機(jī)硅預(yù)聚體自交聯(lián)防水整理劑及其制備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于紡織工業(yè)領(lǐng)域，涉及一種防水整理劑，進(jìn)一步地，本發(fā)明涉及一種利用二氧化硅制成的單組分乳液有機(jī)硅預(yù)聚體自交聯(lián)防水整理劑。
背景技術(shù)：
隨著國(guó)內(nèi)紡織業(yè)不斷發(fā)展，國(guó)際紡織加工也日益向國(guó)內(nèi)轉(zhuǎn)移，因此對(duì)于紡織后的整理加工要求越來(lái)越高。潑水性整理作為箱包、風(fēng)雨衣、陽(yáng)傘以及休閑外衣等功能性整理劑得到了廣泛的應(yīng)用。
潑水整理劑主要有兩大類(lèi)一類(lèi)為含氟的材料，另一類(lèi)為有機(jī)硅材料。含氟類(lèi)的如含氟丙烯酸酯，這類(lèi)整理劑具有接觸角大、交鏈程度高的特點(diǎn)，因此其耐洗性和拒水整理效果也好，在國(guó)內(nèi)該種整理劑目前幾乎全部依靠進(jìn)口，一年的進(jìn)口量達(dá)3000-3500噸，且進(jìn)口價(jià)格昂貴。美國(guó)通用電氣公司生產(chǎn)的FC3585的單價(jià)是人民幣11.5萬(wàn)/噸，德國(guó)的特福龍是人民幣16萬(wàn)/噸，日本的AG480是人民幣6.5萬(wàn)/噸，而國(guó)內(nèi)只能生產(chǎn)有機(jī)硅類(lèi)，如上海助劑場(chǎng)生產(chǎn)的雙組分型(A-AII)約人民幣2.5萬(wàn)/噸。雖然國(guó)內(nèi)產(chǎn)品有價(jià)格便宜的優(yōu)勢(shì)，但其效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到含氟類(lèi)整理劑的整理效果，只能用于低檔次和少量要求不高的紡織品，所以研究低成本的以有機(jī)硅為材料的高效拒水整理劑一直是該領(lǐng)域助劑專(zhuān)家的研究熱點(diǎn)。
在有機(jī)硅類(lèi)潑水整理劑研究改進(jìn)中，國(guó)際上也有通過(guò)接枝增加其官能團(tuán)，提高其交鏈程度，以求突破其應(yīng)用瓶頸。但由于受有機(jī)硅本身接觸角小的局限，一直效果不大。而二氧化硅納米顆粒，由于其表面特性，有機(jī)硅分子會(huì)在納米結(jié)構(gòu)表面發(fā)生重排，體系的表面能降低，從而表現(xiàn)出超疏水性。另外，由于預(yù)聚體相存在，交鏈度也因此而提高，膜的厚度、均勻度也得到提高。
二氧化硅納米顆粒在范德華力的作用下很容易發(fā)生團(tuán)聚，因此加工過(guò)程二氧化硅納米顆粒分散和其預(yù)聚體分子量控制及整理劑乳化性能具有很大的關(guān)系。本發(fā)明采用二氧化硅納米顆粒為材料，致力于改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)中有機(jī)硅防水整理劑存在的瓶頸。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種單組分乳液有機(jī)硅預(yù)聚體自交聯(lián)防水整理劑，其組分包含納米二氧化硅、含氫硅油、功能性有機(jī)硅、乳化劑以及表面改性劑。
作為本發(fā)明的實(shí)施方式之一，本發(fā)明的防水整理劑含有納米二氧化硅1％，含氫硅油15％，功能性有機(jī)硅1-2％，乳化劑2-3％，表面改性劑2％。
在本發(fā)明中，所述的含氫硅油可以是有機(jī)硅。
在本發(fā)明中，所述的功能性有機(jī)硅可以是加入功能性基團(tuán)的有機(jī)硅。
在本發(fā)明中，所述的表面改性劑可選自無(wú)機(jī)鹽類(lèi)或聚乙烯醇類(lèi)。
在本發(fā)明中，所述的表面改性劑可以為氯化銨。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題還在于提供一種制備權(quán)利要求1所述的防水整理劑的方法，該方法包括以下工藝步驟1)將二氧化硅進(jìn)行表面改性；2)將二氧化硅和含氫硅油制成預(yù)聚體；3)進(jìn)行功能性接枝；4)加入乳化劑進(jìn)行乳化。
在本發(fā)明中，單組分納米二氧化硅乳液有機(jī)硅預(yù)聚體自交聯(lián)防水防水整理劑的成本每公斤僅為15元，但是經(jīng)比較發(fā)現(xiàn)，其拒水效果可與含氟類(lèi)整理劑相當(dāng)，表明了本發(fā)明的防水整理劑不但價(jià)格低廉，而且整理效果良好。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1選用的防水整理劑的配方為納米二氧化硅1％，含氫硅油15％，功能性有機(jī)硅1.5％，乳化劑2.5％，表面改性劑2％。首先將二氧化硅進(jìn)行表面改性，接著將二氧化硅和含氫硅油制成預(yù)聚體，然后進(jìn)行功能性接枝，最后加入乳化劑進(jìn)行乳化。
將該防水整理劑用于織物。使用后的效果發(fā)現(xiàn)織物的潑水性能很高，達(dá)到90。使用后織物的手感、色澤不發(fā)生明顯的變化，其潑水性能不受溫度高低變化的影響，并且還具有較好的透氣性能。
權(quán)利要求
1.一種單組分乳液有機(jī)硅預(yù)聚體自交聯(lián)防水整理劑，其特征在于，它包含納米二氧化硅、含氫硅油、功能性有機(jī)硅、乳化劑以及表面改性劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防水整理劑，其特征在于，其中含有納米二氧化硅1％，含氫硅油15％，功能性有機(jī)硅1-2％，乳化劑2-3％，表面改性劑2％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防水整理劑，其特征在于，其中所述的含氫硅油為有機(jī)硅。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防水整理劑，其特征在于，其中所述的功能性有機(jī)硅為加入功能性基團(tuán)的有機(jī)硅。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防水整理劑，其特征在于，其中所述的表面改性劑選自無(wú)機(jī)鹽類(lèi)或聚乙烯醇類(lèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防水整理劑，其特征在于，其中所述的表面改性劑為氯化銨。
7.一種制備權(quán)利要求1所述的防水整理劑的方法，其特征在于，該方法包括以下工藝步驟1)將二氧化硅進(jìn)行表面改性；2)將二氧化硅和含氫硅油制成預(yù)聚體；3)進(jìn)行功能性接枝；4)加入乳化劑進(jìn)行乳化。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種利用二氧化硅制成的單組分乳液有機(jī)硅預(yù)聚體自交聯(lián)防水整理劑，其組分包含納米二氧化硅、含氫硅油、功能性有機(jī)硅、乳化劑以及表面改性劑。本發(fā)明還公開(kāi)了制備該防水整理劑的方法，包括首先將二氧化硅進(jìn)行表面改性，將二氧化硅和含氫硅油制成預(yù)聚體，然后進(jìn)行功能性接枝，最后加入乳化劑進(jìn)行乳化。本發(fā)明的防水整理劑拒水效果可與含氟類(lèi)整理劑相當(dāng)，但其制備成本非常低廉，因此應(yīng)用前景可觀。
文檔編號(hào)D06M15/643GK1580383SQ03142100
公開(kāi)日2005年2月16日 申請(qǐng)日期2003年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月7日
發(fā)明者王建鋼 申請(qǐng)人:上海漢宇理化研究所