專利名稱：季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑及活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離子 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于高分子和精細(xì)化工技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，本發(fā)明涉及一種季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑及其制備方法，以及利用所述季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑獲得的活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離子型乳液及其制備方法。
背景技術(shù)：
作為一種重要的基礎(chǔ)聚合物，近年來活性有機(jī)硅氧烷封端聚環(huán)氧
丙烷(SPPO)得到了人們的廣泛關(guān)注，在建筑、密封等領(lǐng)域得到了快速發(fā)展。
由于SPP0分子疏水性極強(qiáng)，并含有對(duì)水極為敏感的可水解交聯(lián)的
活性有機(jī)硅烷氧端基，其水性化難度極大，目前還沒有見到相關(guān)的
SPPO水性化的報(bào)道。SPP0的水性化不但可以減少環(huán)境污染，還可以方便地大大降低產(chǎn)品成本，擴(kuò)大產(chǎn)品用途。因此，制備出性能優(yōu)異的SPP0水乳液，可以大大拓寬SPPO的應(yīng)用領(lǐng)域，具有重要的實(shí)踐意義和很大
的商業(yè)價(jià)值。
目前將現(xiàn)有高分子水性化的途徑主要包括直接乳化法和相反轉(zhuǎn)乳化法兩種，其中直接乳化法往往需要使用大量的表面活性劑和長(zhǎng)時(shí)間的強(qiáng)力攪拌，而且只有具備特殊性質(zhì)的高分子才能被直接乳化，其應(yīng)
用范圍有限；與直接乳化相比，相反轉(zhuǎn)乳化法無需強(qiáng)力攪拌就可以將許多高分子直接乳化成水乳液，而且所得乳液的乳膠粒粒徑小，穩(wěn)定性好。
為了制備性能穩(wěn)定的活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷水乳液，必須使用特殊的表面活性劑。
有機(jī)硅表面活性劑是隨著有機(jī)硅新型材料發(fā)展起來的一種新表面
8活性劑，除具有優(yōu)良的潤(rùn)濕性、消泡性和低泡性外，還具有耐溫、耐氣候變化、無毒無腐蝕和生理惰性等優(yōu)異性能，因此有機(jī)硅表面活性劑在紡織、造紙、石油化工、化妝品、水處理、環(huán)境治理、材料表面改性等領(lǐng)域有著較為廣泛的應(yīng)用。
根據(jù)SPP0的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，本發(fā)明首先設(shè)計(jì)并制備了一類季銨鹽型有機(jī)硅表面活性劑，并將其成功用于SPP0的乳化，通過相反轉(zhuǎn)乳化技術(shù)制備出了性能穩(wěn)定的SPP0水乳液。
本發(fā)明提供的活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離子型乳液制備方法中無需加入大量的表面活性劑和其它助劑，無需強(qiáng)力攪拌，工藝簡(jiǎn)單。
而且，本發(fā)明的這種活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離子型乳液產(chǎn)品具有成本低、不燃、使用安全等優(yōu)點(diǎn)，可作為生產(chǎn)環(huán)境友好水性聚合物產(chǎn)品如涂料、勦合劑、密封劑的基本原料。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明首先以含氫聚硅氧烷與不飽和聚醚及含環(huán)氧基不飽和化合物為原料通過硅氫加成反應(yīng)和季銨化反應(yīng)，制備出季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑，然后使用該表面活性劑通過相反轉(zhuǎn)乳化技術(shù)制備出了不含任何有機(jī)溶劑的性能穩(wěn)定的單組分活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離子型乳液。
具體地，本發(fā)明提供一種季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表
面活性劑，其分子量為3000-250000，優(yōu)選4000-200000，最優(yōu)選5000-100000,和具有如下示意性通式
其中，x為0-1000的整數(shù)，y為5-1000的整數(shù)，z為5-1000的整數(shù)，m為0-1000的整數(shù)，n為0-1000的整數(shù)，條件是m、 n不同時(shí)為0， W為H、 CH3、 C2Hs或OCCH3， R2為H或CH" G為CH2或C-0， R3為含1-6個(gè)碳原子的烷基，R4為千基或含1-6個(gè)碳原子的烷基，且在
9此通式中，當(dāng)標(biāo)記的x存在時(shí)，其為囟素，當(dāng)標(biāo)記的x不存在時(shí)，所
標(biāo)記的羥基上的H離去。
按照本發(fā)明，所述季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑的分子量和親水親油值可控，并且具有原料來源廣、生產(chǎn)成本低、產(chǎn)率高和表面活性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。具體地，所述季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非
離子陽(yáng)離子表面活性劑的臨界膠束濃度CMC可以很低，例如低于1200mg/l，優(yōu)選為300-1000mg/l。
具體地，本發(fā)明還提供所述季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑的制備方法，其包括如下步驟
a. 在鉑化合物催化劑存在下，使含氫聚硅氧烷與不飽和聚醚及含環(huán)氧基不飽和化合物順序進(jìn)行硅氫加成反應(yīng)，得到粗產(chǎn)品；
b. 除去過量的含環(huán)氧基不飽和化合物，得到含環(huán)氧基聚醚-聚硅氧
坑;
c. 在有機(jī)溶劑存在下，使含環(huán)氧基聚醚-聚硅氧烷與過量季銨化試劑反應(yīng)得到粗產(chǎn)品；和
d. 除去溶劑和過量的季銨化試劑，最后得到季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑。
在本發(fā)明的制備季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑的方法中，其中在步驟a中，所述含氫聚硅氧烷選自含氫聚曱基硅氧烷(PDMHS)和聚甲基氫硅氧烷(PMHS)，其中含氫聚甲基硅氧烷(PDMHS)的分子量為300-100000，優(yōu)選600-50000，最優(yōu)選800-20000，和氫含量Hwt^為0. 05-1. 67wt%，優(yōu)選0. 1-1. 4wt%，最優(yōu)選0. 2-1. 25wt%，和其中聚曱基氫硅氧烷(P匪S)的分子量為400-100000，優(yōu)選600—50000,最優(yōu)選800-20000。
在本發(fā)明的制備季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑的方法中，其中在步驟a中，所述不飽和聚醚選自烯丙基封端聚醚，優(yōu)選烯丙基封端聚醚的分子量為250-40000，更優(yōu)選300-15000，最優(yōu)選350-10000,其具有如下示意性通式
h3
och2ch2) (och2ch)~or其中，ni為0-1000的整數(shù)，n為0-1000的整數(shù)，條件是m、 n不同時(shí)為0，和R為H、 CH3、 C2Hs或OCCH3，和在本發(fā)明中，所述不飽和聚醚參考文獻(xiàn)的方法制備(蔡振云等，^^fe在^S伊，2005， 19 (4): 20-22)在本發(fā)明的制備季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑的方法中，其中步驟a的所述含環(huán)氧基不飽和化合物選自烯丙基縮水甘油醚(AGE)、甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)和丙烯酸縮水甘油酯(GA)。
在本發(fā)明的制備季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑的方法中，其中在步驟a中，當(dāng)在惰性溶劑中進(jìn)行時(shí)，所述惰性溶劑應(yīng)對(duì)反應(yīng)惰性，即不參加反應(yīng)，并且應(yīng)具有適當(dāng)?shù)姆悬c(diǎn)，使得所述
中除去，具體地，所述惰性溶劑選自脂族烴、芳香烴、二氧六環(huán)和四氫呋喃，優(yōu)選甲苯和環(huán)己烷，此時(shí)在步驟b中還除去惰性溶劑，優(yōu)選通過蒸餾、更優(yōu)選通過減壓蒸餾除去；當(dāng)在惰性氣氛中進(jìn)行時(shí)，所述惰性氣氛具體選自氮?dú)?、氦氣和氬氣，?yōu)選氮?dú)猓?一般地，應(yīng)在形成惰性氣氛5-10分鐘后加入催化劑；和其中所使用的催化劑為鉑化合物催化劑，記為[Pt]催化劑，其在體系中的濃度為1-100pp隨，優(yōu)選5-50ppmw，最優(yōu)選10-30ppmw，和該鉑化合物催化劑可以為氯鉑酸(H2PtCl6)、亞氯柏酸(H2PtCl4)或它們的鹽的溶液，此時(shí)溶液溶劑選自異丙醇、二聚環(huán)戊二烯和1， 1， 2， 2-四甲基-1， 2-二乙烯基二硅氧烷等。
在本發(fā)明的制備季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑的方法中，其中在步驟a中，所使用的原料的投料比如下不飽和聚醚與Si-H基團(tuán)的摩爾比"為0. 05-0.95，優(yōu)選0.1-0.9,最優(yōu)選0.15-0.85，和含環(huán)氧基不飽和化合物與Si-H基團(tuán)的摩爾比為(l-rj的1-3. 5倍，優(yōu)選1.1-2. 5倍，最優(yōu)選1.1-2倍。
在本發(fā)明的制備季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑的方法中，其中在步驟a中，在40-110t:、優(yōu)選60-110iC、最優(yōu)選70-110'C的反應(yīng)溫度下，使含氫聚硅氧烷與不飽和聚醚硅氫加成反應(yīng)1-24小時(shí)，優(yōu)選1.5-18小時(shí)，最優(yōu)選2-12小時(shí)，然后加入含環(huán)氧基
ii不飽和化合物，繼續(xù)珪氬加成反應(yīng)1-24小時(shí)，優(yōu)選1，5-18小時(shí)，最 優(yōu)選2-12小時(shí)，因此，在本發(fā)明中進(jìn)行的是兩步硅氫加成反應(yīng)。
在本發(fā)明的制備季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性 劑的方法中，其中在步驟a中，可以用^NMR來檢測(cè)硅氬加成反應(yīng)的 進(jìn)行程度，具體可以用屮NMR來檢測(cè)不飽和聚醚與Si-H基團(tuán)的反應(yīng) 程度以及含環(huán)氧基化合物與Si-H基團(tuán)的反應(yīng)程度。
在本發(fā)明的制備季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性 劑的方法中，其中在步驟b中，通過蒸餾、優(yōu)選減壓蒸餾除去過量的 含環(huán)氧基不飽和化合物，得到含環(huán)氧基聚醚-聚硅氧烷。
在本發(fā)明的制備季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性 劑的方法中，其中在步驟c中，所述有機(jī)溶劑為極性有機(jī)溶劑，其負(fù) 責(zé)溶解含環(huán)氧基聚醚-聚硅氧烷和季銨化試劑，優(yōu)選為低級(jí)醇，更優(yōu)選 為甲醇或乙醇，和所述季銨化試劑為叔胺，優(yōu)選三甲胺和三乙胺，或 者為仲胺與卣代烴的組合，優(yōu)選二甲胺或二乙胺與卣化芐或含1-6個(gè) 碳原子的卣代烷烴。
在本發(fā)明的制備季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性 劑的方法中，其中在步驟c中含環(huán)氧基聚醚-聚硅氧烷與叔胺的反應(yīng) 溫度為20-90t:，優(yōu)選30-80C最優(yōu)選40-65X:，反應(yīng)時(shí)間為1-12 小時(shí)；含環(huán)氧基聚醚-聚硅氧烷與仲胺的反應(yīng)溫度為20-70X:，優(yōu)選 30-651C，最優(yōu)選40-60lC，反應(yīng)時(shí)間為1-12小時(shí)；和含環(huán)氧基聚醚-
聚硅氧烷與囟代烴的反應(yīng)溫度為2o-ioox:，優(yōu)選30-90x:,最優(yōu)選
40-80X:，反應(yīng)時(shí)間為1-12小時(shí)；和各季銨化試劑如叔胺、仲胺及鹵 代烴的用量使其與含環(huán)氧基聚醚-聚硅氧烷中環(huán)氧基的摩爾比為l-6， 優(yōu)選1.5-4，最優(yōu)選2-3。
在本發(fā)明的制備季銨鹽型聚醚-聚硅氧垸非離子陽(yáng)離子表面活性 劑的方法中，其中在步驟d中，通過蒸餾、優(yōu)選減壓蒸餾除去溶劑和 過量的季銨化試劑，最后得到所述季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離 子表面活性劑。
按照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，通過如下步驟制備所述季銨鹽型聚
12醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑
于甲苯或環(huán)己烷中加入PDMHS、不飽和聚醚，氮?dú)夥障录訜嶂?40-110"C,優(yōu)選60-HOC,最優(yōu)選70-110lC，加入[Pt]催化劑，其 在體系中的濃度為l-100ppmw，優(yōu)選5-50ppmw，最優(yōu)選10-30ppmw， 反應(yīng)1-24小時(shí)，優(yōu)選1. 5-18小時(shí)，最優(yōu)選2-12小時(shí)，之后加入含環(huán) 氧基不飽和化合物，繼續(xù)恒溫反應(yīng)1-24小時(shí)，優(yōu)選1.5-18小時(shí)，最 優(yōu)選2-12小時(shí)；
減壓蒸出溶劑和過量含環(huán)氧基不飽和化合物，得到含環(huán)氧基聚醚-聚硅氧烷；
然后可以通過如下兩種方式制備季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子 陽(yáng)離子表面活性劑
A:以甲醇或乙醇為溶劑，在20-、優(yōu)選30-80"C 、最優(yōu)選40-65 。C下，使含環(huán)氧基聚醚-聚硅氧烷與過量叔胺攪拌反應(yīng)1-12小時(shí)，然 后減壓蒸出溶劑及過量的叔胺，得到季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng) 離子表面活性劑；或者
B:以甲醇或乙醇為溶劑，在20-70X:、優(yōu)選30-65X:、最優(yōu)選40-60 ^下，使含環(huán)氧基聚醚-聚硅氧烷與過量仲胺攪拌反應(yīng)1-12小時(shí)，然 后減壓蒸出溶劑及過量的仲胺；再以甲醇或乙醇為溶劑，在20-100X:、 優(yōu)選30-90X:、最優(yōu)選40-80C下，使上述產(chǎn)物與過量卣代烴攪拌反應(yīng) 1-12小時(shí)，然后減壓蒸出溶劑及過量的卣代烴，得到季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑。
按照本發(fā)明，所述季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性 劑的分子量可通過調(diào)節(jié)含氫聚硅氧烷的含氫量、聚醚分子量及原料的 投料比來控制。
另外，本發(fā)明還提供一種無溶劑活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離子 型乳液，其包含在水中分散的活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷和乳化劑， 其中所述活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷的重均分子量為1500-150000， 優(yōu)選2000-100000，最優(yōu)選3000-80000，其具有以下示意性通式
13R2n 平5 ， CH， P5 _ &2n
(R'0)3-nSiR3N-
r4 x jm " x Jm lR4
其中，n為0或l,m為0-10的整數(shù)，x為l-50的整數(shù)，y為15-2000
的整數(shù)，Ri為甲基或乙基，W為曱基或乙基，W為亞甲基或-(CH2)3-，
o o
R4為h或苯基,R5為曱基或/和h， g為S麗6NH'(5:，其中r6為-(ch2) 6-、
hC 、 和/或H3C CH3
在本發(fā)明中，所述活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷可以按照例如u. s.
Patent Nos. 5, 300, 608; 3, 971, 751; 4, 374, 237; 6, 803, 412; 5， 986， 014和6,420,492中公開的一般方法制備。
按照本發(fā)明，所述無溶劑活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離子型乳 液的固含量最高可達(dá)80wt%,優(yōu)選在45-70wty。之間。
按照本發(fā)明，所述無溶劑活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離子型乳 液的乳膠粒粒徑很小，例如可以小于10fim，優(yōu)選為2-8|am。
因此，本發(fā)明的無溶劑活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離子型乳液產(chǎn) 品的固含量高，乳膠粒粒徑小，由此具有很好的貯存穩(wěn)定性和凍融穩(wěn) 定性，其中對(duì)于貯存穩(wěn)定性而言，其在室溫下可穩(wěn)定貯存180天以上， 和在50。C下可穩(wěn)定貯存50天以上。
進(jìn)一 步，本發(fā)明還提供制備所述無溶劑活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙 烷陽(yáng)離子型乳液的方法，該方法釆用無有機(jī)溶劑存在下的相反轉(zhuǎn)乳化 工藝進(jìn)行，包括如下步驟
al.向反應(yīng)器中加入活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷和乳化劑，充分 攪拌混合，所述乳化劑為本發(fā)明的季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離 子表面活性劑或本發(fā)明的季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面 活性劑與非離子表面活性劑的混合物；
bl.向混合體系中滴加水，繼續(xù)攪拌混合；和 cl.滴加完畢后繼續(xù)攪拌一段時(shí)間，從而得到無溶劑活性有機(jī)硅 封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離子型乳液。
14在本發(fā)明的制備所述無溶劑活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離子型
乳液的方法中，所用原料包括活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷(SPPO)、乳 化劑和水，其中以IOO份所述活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷計(jì)，所述乳 化劑的用量為2-20份，優(yōu)選4-16份，最優(yōu)選4-14份，和水的用量為 20-200份，優(yōu)選30-150份，最優(yōu)選40-120份，所有份數(shù)均以重量份 計(jì)。
在本發(fā)明的制備所述無溶劑活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離子型 乳液的方法中，其中步驟al中的溫度為0-90X:，優(yōu)選5-50X:，最優(yōu) 選10-40。C，和攪拌混合的時(shí)間為10-240分鐘，優(yōu)選30-120分鐘， 最優(yōu)選30-100分鐘。
在本發(fā)明的制備所述無溶劑活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離子型 乳液的方法中，其中步驟bl中的攪拌速率控制在50-3000rpm，優(yōu)選 100-2000rpm，最優(yōu)選200-1500rpm，和其中以勻速滴加的方式加入水。
在本發(fā)明的制備所述無溶劑活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離子型 乳液的方法中，其中步驟cl中的攪拌持續(xù)10-240分鐘，優(yōu)選20-180 分鐘，最優(yōu)選30-120分鐘。
在本發(fā)明的制備所述無溶劑活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離子型 乳液的方法中，其中在所述乳化劑為混合物的情況下，混合物中非離 子表面活性劑與季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑之 間的重量比為0. 5-10，優(yōu)選1-7. 5，最優(yōu)選1-5。
具體地，所述非離子表面活性劑選自如下物質(zhì)脂肪酸甘油酯， 如脂肪酸單甘油酯等；失水山梨醇脂肪酸酯，如山梨醇單棕櫚酸酯 (Span-40)等；聚山梨醇酯，如聚氧乙烯(20)失水山梨醇單棕櫚酸酯 (Tween-40)等；聚氧乙烯脂肪酸酯，如聚氧乙烯(40)硬脂酸酯等；聚 氧乙烯醚，如壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)、壬基酚聚氧乙烯醚(0P-3)等。
更具體地，本發(fā)明的無溶劑活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離子型 乳液可以通過如下步驟制備
向反應(yīng)器中加入sppo和乳化劑，在o-90x:、優(yōu)選5-50x:、最優(yōu)
15選10-401C下，充分?jǐn)嚢杌旌?0-240分鐘，優(yōu)選30-120分鐘，最優(yōu) 選30-IOO分鐘；
然后向上述體系中勻速滴加水，攪拌速率控制在50-3000rpm，優(yōu) 選100-2000rpm，最優(yōu)選200-1500rpm;和
滴加完畢后繼續(xù)攪拌10-240分鐘，優(yōu)選20-180分鐘，最優(yōu)選 30-120分鐘，最后得到SPPO乳液。
按照本發(fā)明，在利用相反轉(zhuǎn)乳化工藝制備SPPO乳液的過程中，無 須使用任何助劑，亦無須進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的強(qiáng)力攪拌，因此，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn) 單，產(chǎn)品符合環(huán)境要求，具有成本低、不燃、使用安全等優(yōu)點(diǎn)，并且 所制備的SPPO乳液固含量高，且具有優(yōu)良的貯存穩(wěn)定性(室溫>180 天；50t:: >50天)和凍融穩(wěn)定性。
具體實(shí)施例方式
下面通過實(shí)施例，進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明，所述實(shí)施例僅在于描 述本發(fā)明而不是限制本發(fā)明。
原料SPPO由Henkel公司(杜賽爾多夫，德國(guó))提供，例如參見美 國(guó)專利No. 5, 300, 608，具體參數(shù)如表1所示
表l 幾種SPPO的具體參數(shù)
SPPO端基分子量(Mw， g/mol)私度(mPa s)
STPEM02-35-Si (OCH3)2CH380003500
STPEMO2-120-Si (OCH3)2CH32000012000
BAC-LA-8872-85-Si (OCH3)385004320
在下述所有實(shí)施例中:
通過'HNMR(6Q0MHz， Bruker，瑞士)和IR (Nicolet 560， Nicolet， 美國(guó))來檢測(cè)不飽和聚醚與Si-H基團(tuán)的反應(yīng)程度以及含環(huán)氧基化合物 與Si-H基團(tuán)的反應(yīng)程度；有機(jī)硅表面活性劑的表面張力及臨界膠束濃 度(CMC)使用德國(guó)Dataphysics公司的DCAT21型表面張力儀在室溫下 測(cè)定；乳液固含量用重量法測(cè)定；乳膠粒粒徑在英國(guó)Malvern公司 MicroPlus Mastersizer激光粒度分析儀上于25X:下測(cè)定；乳液的凍 融穩(wěn)定性按中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB9268-88方法測(cè)定；和乳液在
16室溫和50'C下的貯存穩(wěn)定性采用靜止法在恒溫恒濕箱中測(cè)定。
另外，在下列實(shí)施例中，首先制備了本發(fā)明的季銨鹽型聚醚-聚硅 氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑，然后利用該表面活性劑作為乳化劑制 備了本發(fā)明的無溶劑活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離子型乳液。 以下實(shí)施例中所用份數(shù)均為重量份數(shù)。
實(shí)施例1
(1) 季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑的制備
于50ml甲苯中加入4. 5g PDMHS(化學(xué)純,H『飼.44，她-1950, Si-H: 0. 02mol)和6. 6g烯丙基封端聚醚(O. Olmol, 她=660，其示意 性通式中m=12， n-0，和R為0CCH3)，攪拌混合均勻，升溫至90X:， 通入氮?dú)?0分鐘后，加入0. 08毫升濃度為2wty。的[Pt]催化劑(六水 合氯鉑酸的異丙醇溶液)，恒溫反應(yīng)5小時(shí)；之后加入1.26g AGE(O. t)12mo1,分析純)，繼續(xù)恒溫反應(yīng)6小時(shí)，然后減壓蒸除溶劑和 過量AGE，得到含環(huán)氧基聚醚-聚硅氧烷。
將上述產(chǎn)品溶于20ml乙醇，升溫至55X:，加入1.83g 二乙胺 (0. 025mol，分析純)，反應(yīng)6小時(shí)后，減壓蒸除溶劑及過量的二乙胺； 將所得產(chǎn)物溶于30ml乙醇，升溫至75 n，加入2. 53g氯化芐(0. 02mol， 分析純)，反應(yīng)7小時(shí)后，減壓蒸除溶劑及過量的氯化節(jié)，得到季銨鹽 型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑，其產(chǎn)率為96.5%, CMC為 970 mg/l。
(2) 無溶劑活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離子型乳液的制備 向一圓柱型平底容器中加入100份STPEM02-120、 10份0P-10和
3份季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑，在下充分 攪拌混合25分鐘；再向混合物中加入90份去離子水，攪拌速率控制 在400rpm左右；滴加完畢后繼續(xù)攪拌30分鐘，得到SPP0乳液。
所得乳液性能乳膠粒粒徑為3. 64pm，固含量為55. 29wt°/。， 50 "C下的貯存穩(wěn)定性超過50天，常溫下的貯存穩(wěn)定性大于180天，凍融 穩(wěn)定性很好。
17實(shí)施例2
(1) 季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑的制備
于50ml環(huán)己烷中加入5. 3g PDMHS(化學(xué)純，H"%=0. 38， Mi=2100, Si-H: 0. 02mol)和6. 6g烯丙基封端聚醚(0. Olmol ，她-660,其示意 性通式中m=12， n-0，和R為0CCH3)，攪拌混合均勻，升溫至80匸， 加入0. 08亳升濃度為2wt9i的[Pt]催化劑(六水合氯鉑酸的1， 1， 2， 2-四甲基-1， 2-二乙烯基二硅氧烷溶液)，恒溫反應(yīng)5小時(shí)后，加入1. 37g AGE(O. 013mol，分析純)，繼續(xù)恒溫反應(yīng)7小時(shí)后，減壓蒸除溶劑和過 量AGE，得到含環(huán)氧基聚醚-聚硅氧烷。
將產(chǎn)品溶于25ml乙醇，升溫至55 X:，加入1. 32g的二甲胺 (0. 03mol，分析純)，反應(yīng)6小時(shí)后，減壓蒸除溶劑及過量的二甲胺； 將所得產(chǎn)物溶于30ml乙醇，水浴升溫至75C，加入3.80g的氯化芐 (0.03mol，分析純)，反應(yīng)6小時(shí)后，減壓蒸除乙醇及過量的氯化節(jié)， 得到季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑，其產(chǎn)率為 95.2%， CMC為830 mg/l。
(2) 無溶劑活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離子型乳液的制備 向一圓柱型平底容器中加入100份STPEM02-35、 9. 6份OP-3和
2. 4份季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑，在40X:下充 分?jǐn)嚢杌旌?0分鐘；再向混合物中加入80份去離子水，攪拌速率控 制在300rpm左右；滴加完畢后繼續(xù)攪拌30分鐘，得到SPPO乳液。
所得乳液性能乳膠粒粒徑為2. 33pm，固含量為56. 80wt%，能 在50r下穩(wěn)定保存超過50天，常溫下則大于150天，凍融穩(wěn)定性很 好。
實(shí)施例3
(1)季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑的制備 將6. lg PDMHS(化學(xué)純，脇％=0. 33，她=1800， Si-H: 0. 02mol) 和12g烯丙基封端聚醚(O. Olmol,他=1200，其示意性通式中m=20， n-4，和R為CH3)攪拌混合均勻，升溫至90t:，通入氮?dú)?0分鐘后，加
18入0. 08毫升濃度為2wt。/。的[Pt]催化劑(氯鉑酸鉀的異丙醇溶液)，恒 溫反應(yīng)6小時(shí)；之后加入1. 37g的AGE(O. 013mol，分析純)，繼續(xù)恒 溫反應(yīng)6小時(shí)后，減壓蒸除過量AGE，得到含環(huán)氧基聚醚-聚硅氧烷。
將上述產(chǎn)物溶于25ml甲醇中，升溫至55匸，加入2. 19g二乙胺 (0. 03mol，分析純)反應(yīng)6小時(shí)，然后減壓蒸除溶劑及過量的二乙胺； 將所得產(chǎn)物溶于30ml甲醇，升溫至65匸，加入2. 74g正溴丁烷 (0. 02mol,分析純)，反應(yīng)6小時(shí)后，減壓蒸除溶劑及過量的正溴丁烷， 得到季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑，其產(chǎn)率為 95. 0%, CMC為610 mg/l。
(2)無溶劑活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離子型乳液的制備
向一圓柱型平底容器中加入100份的BAC-LA-8872-85、12份OP-10 和4份季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑，在45匸下 充分?jǐn)嚢杌旌?0分鐘；再向混合物中加入IOO份去離子水，攪拌速率 控制在500rpm左右；滴加完畢后繼續(xù)攪拌30分鐘，得到SPPO乳液。
所得乳液性能乳膠粒粒徑為4. ljam，固含量為52. 83wt%, 50 。C下的貯存穩(wěn)定性超過50天，常溫下的貯存穩(wěn)定性則大于180天，凍 融穩(wěn)定性很好。
實(shí)施例4
(1)季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑的制備 于50ml甲苯中加入5. 3g PDMHS(化學(xué)純，H4=0. 38，她=2100, Si-H: 0. 02mol)和6. 6g烯丙基封端聚醚(0. Olmol，她-660,其示意 性通式中m=0, n=10，和R為OCCH3),攪拌混合均勻，升溫至90匸， 通入氮?dú)?0分鐘后，加入0. 08毫升濃度為2wt。/。的[Pt]催化劑(氯鉑 酸鉀的異丙醇溶液)，恒溫反應(yīng)5小時(shí)；之后加入1. 85g GMA(O. (J13mo1， 分析純)，繼續(xù)恒溫反應(yīng)7小時(shí)后，減壓蒸除溶劑和過量GMA，得到含
環(huán)氧基聚醚-聚硅氧烷。
將產(chǎn)品溶于25ml甲醇，升溫至60匸，加入3. 03g的三乙胺 (0.03mol，分析純)，反應(yīng)7小時(shí)后，減壓蒸除溶劑及過量的三乙胺， 得到季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑，其產(chǎn)率為
1996.4%, CMC為1070 mg/l。
(2)無溶劑活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離子型乳液的制備 向一圓柱型平底容器中加入100份STPEM02-35、 9. 6份OP-10和 2. 4份季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑，在40TC下充 分?jǐn)嚢杌旌?0分鐘；再向混合物中加入90份去離子水，攪拌速率控 制在400rpm左右；滴加完畢后繼續(xù)攪拌30分鐘，得到SPPO乳液。
所得乳液性能乳膠粒粒徑為3. 95jLim，固含量為54. 37wt%，能 在50C下穩(wěn)定保存超過50天，常溫下則大于150天，凍融穩(wěn)定性很 好。
實(shí)施例5
無溶劑活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離子型乳液的制備 向一圓柱型平底容器中加入100份STPEM02-35、 8份實(shí)施例1所 制備的季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑，在40C下 充分?jǐn)嚢杌旌?0分鐘；再向混合物中加入105份去離子水，攪拌速率 控制在400rpm左右；滴加完畢后繼續(xù)攪拌30分鐘，得到SPPO乳液。 所得乳液性能乳膠粒粒徑為6. 15jam，固含量為50. 12wt%， 50 'C下的貯存穩(wěn)定性超過50天，常溫下的貯存穩(wěn)定性大于180天，凍融 穩(wěn)定性很好。
由上述實(shí)施例的結(jié)果可以看出，本發(fā)明可以以很高的產(chǎn)率制備季 銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑，且所制備的季銨鹽型 聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑具有很低的臨界膠束濃度；另 外，利用本發(fā)明的季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑， 可以獲得固含量較高、乳膠粒粒徑較小且穩(wěn)定性很好的無溶劑活性有 機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離子型乳液。
20
權(quán)利要求
1. 一種季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑，其分子量為3000-250000，優(yōu)選4000-200000，最優(yōu)選5000-100000，和具有如下示意性通式其中，x為0-1000的整數(shù)，y為5-1000的整數(shù)，z為5-1000的整數(shù)，m為0-1000的整數(shù)，n為0-1000的整數(shù)，條件是m、n不同時(shí)為0，R1為H、CH3、C2H5或OCCH3，R2為H或CH3，G為CH2或C＝0，R3為含1-6個(gè)碳原子的烷基，R4為芐基或含1-6個(gè)碳原子的烷基，且在此通式中，當(dāng)標(biāo)記的X存在時(shí)，其為鹵素，當(dāng)標(biāo)記的X不存在時(shí)，所標(biāo)記的羥基上的H離去。
2. 權(quán)利要求1的季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性 劑，其臨界膠束濃度CMC低于1200mg/l。
3. 權(quán)利要求2的季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性 劑，其臨界膠束濃度CMC為300-1000mg/l。
4. 權(quán)利要求l-3任一項(xiàng)的季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子 表面活性劑的制備方法，其包括如下步驟a. 在柏化合物催化劑存在下，使含氫聚硅氧烷與不飽和聚醚及含 環(huán)氧基不飽和化合物順序進(jìn)行硅氫加成反應(yīng)，得到粗產(chǎn)品；b. 除去過量的含環(huán)氧基不飽和化合物，得到含環(huán)氧基聚醚-聚硅氧烷；c. 在有機(jī)溶劑存在下，使含環(huán)氧基聚醚-聚硅氧烷與過量季銨化試 劑反應(yīng)得到粗產(chǎn)品；和d. 除去溶劑和過量的季銨化試劑，最后得到季銨鹽型聚醚-聚硅氧 烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑。
5. 權(quán)利要求4的方法，其中所述含氫聚有機(jī)硅氧烷選自含氫聚曱 基硅氧烷和聚甲基氫硅氧烷，優(yōu)選含氫聚甲基硅氧烷的分子量為 300-100000,優(yōu)選600-50000，最優(yōu)選800-20000，和氫含量Hwt。/4為 0. 05-1. 67wt%，優(yōu)選0. 1-1, 4wt°/。，最優(yōu)選0. 2-1. 25wt%，和優(yōu)選聚甲 基氫珪氧烷的分子量為400-100000 ，優(yōu)選600-50000 ，最優(yōu)選 800-20000。
6. 權(quán)利要求4或5的方法，其中所述不飽和聚醚選自烯丙基封端 聚醚，優(yōu)選烯丙基封端聚醚的分子量為250-40000，更優(yōu)選300-15000， 最優(yōu)選350-10000,其具有如下示意性通式ch3ch2=chch"och2ch2"^~^och2ch)~or其中，m為0-1000的整數(shù)，n為O-1000的整數(shù)，條件是m、 n不 同時(shí)為0，和R為H、 CH3、 C2H5或OCCH3。
7. 權(quán)利要求4-6任一項(xiàng)的方法，其中所述含環(huán)氧基不飽和化合物 選自烯丙基縮水甘油醚、甲基丙烯酸縮水甘油酯和丙烯酸縮水甘油酯。
8. 權(quán)利要求4-7任一項(xiàng)的方法，其中步驟a在惰性溶劑中進(jìn)行， 該惰性溶劑選自脂族烴、芳香烴、二氧六環(huán)和四氫呋喃，優(yōu)選甲苯和 環(huán)己烷，此時(shí)在步驟b中還除去惰性溶劑，優(yōu)選通過蒸餾、更優(yōu)選通 過減壓蒸餾除去；和步驟a在惰性氣氛下進(jìn)行，該惰性氣體選自氮?dú)狻?氦氣和氬氣，優(yōu)選氮?dú)狻?br> 9. 權(quán)利要求4-8任一項(xiàng)的方法，其中步驟a中的鉑化合物催化劑 的濃度為l-100ppmw，優(yōu)選5-50ppmw，最優(yōu)選10-30ppmw，和該鉑化 合物催化劑為氯鉑酸、亞氯鉑酸或它們的鹽的溶液，其溶劑選自異丙 醇、二聚環(huán)戊二烯和1，1，2，2-四曱基-1,2-二乙烯基二硅氧烷。
10. 權(quán)利要求4-10任一項(xiàng)的方法，其中步驟a中的不飽和聚醚與 Si-H基團(tuán)的摩爾比"為0. 05-0. 95，優(yōu)選0. 1-0, 9，最優(yōu)選0. 15-0. 85， 和含環(huán)氧基不飽和化合物與Si-H基團(tuán)的摩爾比為(l-rj的1-3. 5倍， 優(yōu)選l. 1-2. 5倍，最優(yōu)選l.l-2倍。
11. 權(quán)利要求4-11任一項(xiàng)的方法，其中在步驟a中，在40-110 。C、優(yōu)選60-110TC、最優(yōu)選70-110X:的反應(yīng)溫度下，使含氫聚硅氧烷與不飽和聚醚硅氫加成反應(yīng)1-24小時(shí)，優(yōu)選1. 5-18小時(shí)，最優(yōu)選2-12 小時(shí)，然后加入含環(huán)氧基不飽和化合物，繼續(xù)硅氬加成反應(yīng)1-24小時(shí)， 優(yōu)選1.5-18小時(shí)，最優(yōu)選2-12小時(shí)。
12. 權(quán)利要求4-ll任一項(xiàng)的方法，其中步驟b中通過蒸餾、優(yōu)選 減壓蒸餾除去過量的含環(huán)氧基不飽和化合物。
13. 權(quán)利要求4-12任一項(xiàng)的方法，其中步驟c中的有機(jī)溶劑為極 性有機(jī)溶劑，優(yōu)選低級(jí)醇，最優(yōu)選甲醇和乙醇，季銨化試劑為叔胺， 優(yōu)選三甲胺和三乙胺，或者為仲胺與卣代烴的組合，優(yōu)選二甲胺、二 乙胺、卣化節(jié)和含1-6個(gè)碳原子的卣代烷烴，和各季銨化試劑的用量 使其與含環(huán)氧基聚醚-聚硅氧烷中環(huán)氧基的摩爾比為l-6，優(yōu)選1. 5-4， 最優(yōu)選2-3。
14. 權(quán)利要求4-13任一項(xiàng)的方法，其中步驟c中含環(huán)氧基聚醚 -聚硅氧烷與叔胺的反應(yīng)溫度為20-90TC ,優(yōu)選30-801C ，最優(yōu)選40-65 'C，反應(yīng)時(shí)間為1-12小時(shí)；含環(huán)氧基聚醚-聚硅氧烷與仲胺的反應(yīng)溫 度為20-70n，優(yōu)選30-65"C，最優(yōu)選40-60*€，反應(yīng)時(shí)間為1-12小 時(shí)；和含環(huán)氧基聚醚-聚硅氧烷與卣代烴的反應(yīng)溫度為20-IOOTC，優(yōu) 選30-90X:，最優(yōu)選40-80匸，反應(yīng)時(shí)間為1-12小時(shí)。
15. 權(quán)利要求4-14任一項(xiàng)的方法，其中步驟d中通過蒸餾、優(yōu)選 減壓蒸餾除去溶劑和過量的季銨化試劑。
16. —種無溶劑活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離子型乳液，其包 含在水中分散的活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷和乳化劑，其中所述活性 有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷的重均分子量為1500-150000，優(yōu)選 2000-100000，最優(yōu)選3000-80000，其具有以下示意性通式R2 &5 CHi R5 R2CH3 K- 、O ~{"CH2CHO )~ G—O ~(CH2CH0 )~|" G ~( OCHCH2)~ O—G - NR'SKOR1)" 、 、 .— \ ■ v l k . — I;「 "m 「 …m 'r4其中，n為0或l，m為0-10的整數(shù)，x為l-50的整數(shù)，y為15-2000的整數(shù)，W為曱基或乙基，W為曱基或乙基，113為亞甲基或-(012)3-，o o^為H或苯基，RS為甲基或/和H， G為'^HI^NHt，其中Re為-(CH丄一、
17. 權(quán)利要求16的無溶劑活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離子型 乳液，其特征在于所述乳液的固含量最高可達(dá)80wt。/。。
18. 權(quán)利要求16或17的無溶劑活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離 子型乳液，其特征在于所述乳液的固含量在45-70w"之間。
19. 權(quán)利要求16-18任一項(xiàng)的無溶劑活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷 陽(yáng)離子型乳液，其中所述乳液的乳膠粒粒徑小于10pm。
20. 權(quán)利要求16-19任一項(xiàng)的無溶劑活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷 陽(yáng)離子型乳液，其中所述乳液的乳膠粒粒徑為2-8|um。
21. 權(quán)利要求16-20任一項(xiàng)的無溶劑活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷 陽(yáng)離子型乳液，其中以IOO份所述活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷計(jì)，所 述乳化劑的含量為2-20份，優(yōu)選4-16份，最優(yōu)選4-14份，和水的含 量為20-200份，優(yōu)選30-150份，最優(yōu)選40-120份，所有份數(shù)均以重 量份計(jì)。
22. 權(quán)利要求16-21任一項(xiàng)的無溶劑活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷 陽(yáng)離子型乳液，其中所述乳化劑為權(quán)利要求l-3任一項(xiàng)的季銨鹽型聚 醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑或權(quán)利要求4-15任一項(xiàng)的方法 制備的季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑或該季銨鹽 型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑與非離子表面活性劑的混 合物，和在所述乳化劑為混合物的情況下，混合物中非離子表面活性 劑與季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑之間的重量比 為O. 5-10,優(yōu)選l-7. 5,最優(yōu)選1-5。
23. 權(quán)利要求22的無溶劑活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離子型 乳液，其中所述非離子表面活性劑選自脂肪酸甘油酯、失水山梨醇脂 肪酸酯、聚山梨醇酯、聚氧乙烯脂肪酸酯和聚氧乙烯醚。
24. —種無溶劑活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離子型乳液的制備 方法，其中所述活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷的重均分子量為 1500-150000，優(yōu)選2000-100000，最優(yōu)選3000-80000,其具有以下示意性通式:R2n(R'0)3管nSiR3N~~G"-O其中，n為0或l，m為0-10的整數(shù)，x為l-50的整數(shù)，y為15-2000的整數(shù)，Ri為甲基或乙基，R'為曱基或乙基，W為亞甲基或-(CH2)3-，o oR4為H或苯基，R5為甲基或/和H， G為^HR6麗t ，其中R6為-(cH丄一、該方法采用無有機(jī)溶劑存在下的相反轉(zhuǎn)乳化工藝進(jìn)行，包括如下 步驟al.向反應(yīng)器中加入所述活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷和乳化劑，充 分?jǐn)嚢杌旌?，所述乳化劑為?quán)利要求1-3任一項(xiàng)的季銨鹽型聚醚-聚硅 氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑或權(quán)利要求4-15任一項(xiàng)的方法制備的 季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑或該季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑與非離子表面活性劑的混合物；bl.向混合體系中滴加水，繼續(xù)攪拌混合；和cl.滴加完畢后繼續(xù)攪拌一段時(shí)間，從而得到無溶劑活性有機(jī)硅 封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離子型乳液。
25. 權(quán)利要求24的方法，其中以IOO份所述活性有機(jī)硅封端聚環(huán) 氧丙烷計(jì)，所述乳化劑的用量為2-20份，優(yōu)選4-16份，最優(yōu)選4-14 份，和水的用量為20-200份，優(yōu)選30-150份，最優(yōu)選40-120份，所有份數(shù)均以重量份計(jì)。
26. 權(quán)利要求24或25的方法，其中步驟al中的溫度為0-90匸， 優(yōu)選5-50X:，最優(yōu)選10-40t:，和攪拌混合的時(shí)間為10-240分鐘，優(yōu) 選30-120分鐘，最優(yōu)選30-100分鐘。
27. 權(quán)利要求24-26任一項(xiàng)的方法，其中步驟bl中的攪拌速率控 制在50-3000rpm,優(yōu)選100-2000rpm，最優(yōu)選200-1500rpm。
28. 權(quán)利要求24-27任一項(xiàng)的方法，其中步驟cl中的攪拌持續(xù)10-240分鐘，優(yōu)選20-180分鐘，最優(yōu)選30-120分鐘。
29. 權(quán)利要求24-28任一項(xiàng)的方法，其中在所述乳化劑為混合物 的情況下，混合物中非離子表面活性劑與季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離 子陽(yáng)離子表面活性劑之間的重量比為0. 5-10，優(yōu)選1-7. 5,最優(yōu)選l-5。
30. 權(quán)利要求24-29任一項(xiàng)的方法，其中所述非離子表面活性劑 選自脂肪酸甘油酯、失水山梨醇脂肪酸酯、聚山梨醇酯、聚氧乙烯脂 肪酸酯和聚氧乙烯醚。
31. 權(quán)利要求24-30任一項(xiàng)的方法，其中步驟bl中以勻速滴加的方式加入7jC。
全文摘要
本發(fā)明以含氫聚硅氧烷、不飽和聚醚和含環(huán)氧基不飽和化合物為主要原料，通過兩步硅氫加成反應(yīng)制備出含環(huán)氧基聚醚-聚硅氧烷，再通過季銨化反應(yīng)制得一系列不同分子量、不同親水親油值的季銨鹽型聚醚-聚硅氧烷非離子陽(yáng)離子表面活性劑，然后將所得表面活性劑用于活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷(SPPO)的乳化，通過相反轉(zhuǎn)乳化工藝制得不含任何有機(jī)溶劑的具有很好貯存穩(wěn)定性和凍融穩(wěn)定性的活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離子型乳液。該方法設(shè)備投資少，工藝簡(jiǎn)單，操作容易，生產(chǎn)成本低；所得活性有機(jī)硅封端聚環(huán)氧丙烷陽(yáng)離子型乳液可作為生產(chǎn)環(huán)境友好水性聚合物產(chǎn)品如涂料、黏合劑、密封劑的基本原料。
文檔編號(hào)B01F17/54GK101468302SQ20071030028
公開日2009年7月1日 申請(qǐng)日期2007年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月26日
發(fā)明者T·F·利姆, 侯昭升, 勇 張, 李澤平, 偉 謝, 趙志清, 闞成友 申請(qǐng)人:漢高股份兩合公司