[发明专利]氨基硅油用两性高分子乳化剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种乳化剂，尤其涉及一种氨基硅油用两性高分子乳化剂，更具体涉及一种水包油型氨基硅油用两性高分子乳化剂。本发明还涉及上述两性高分子乳化剂的制备方法。

背景技术

氨基硅油是专门用於纺织品柔软整理剂的基本成份，可以增强织物的撕裂强度和抗皱性能，改善织物的弹性、耐水洗和耐乾洗性能。氨基硅油乳液是应用最广的一种形式。

目前水包油型氨基硅油乳液一般使用小分子乳化剂，小分子乳化剂存在以下缺点：相对分子质量较小，乳化效率较低(氨基硅油和乳化剂的质量比在1-2.5∶1之间)，成本相对较高。而且常规的小分子乳化剂在自然环境中降解速度很慢，会造成环境污染。对于相对分子质量10万以上的氨基硅油，小分子乳化剂的乳化效率低，稳定性能差。

高分子乳化剂相对于小分子乳化剂，相对分子质量一般高出3至4个数量级，不仅乳化效率很高，还有小分子乳化剂所不具有的增稠性能和悬浮性能。

发明内容

针对以上存在的问题，我们设计合成了一种和氨基硅油相容性很好的氨基硅油用两性高分子乳化剂，该乳化剂可以很容易得到稳定的水包油型氨基硅油乳液。

本发明的第二个目的是提供一种上述高分子乳化剂的制备方法。

为实现以上目的，本发明的氨基硅油用两性高分子乳化剂，其特征在于：所述高分子乳化剂是由组份1、组份2和组份3按物质的量比0.01-0.1∶1.0∶1.0-2.0聚合得到的具有微交联结构的聚合物，该聚合物在25℃、pH值为1-12、1wt％的去离子水分散液粘度在500mPa.s到30000mPa.s之间，相对分子质量在50万到1000万之间；其中，组份1为碳原子总数在13到40之间的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯，组份2为碳原子总数在3到10之间的烯基羧酸或羧酸酐，组份3为碳原子总数≥7的烯基叔胺。

上述组份1优选丙烯酸癸酯、丙烯酸十二酯、丙烯酸十四酯、丙烯酸十六酯、丙烯酸十八酯、丙烯酸二十酯、丙烯酸二十二酯、甲基丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸十二酯、甲基丙烯酸十四酯、甲基丙烯酸十六酯、甲基丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸二十酯、甲基丙烯酸二十二酯中的一种或两种。

上述组份2优选马来酸、马来酸单甲酯、马来酸单乙酯、马来酸单丁酯、马来酸酐、衣康酸、衣康酸单甲酯、衣康酸单乙酯、衣康酸单丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸中的一种或两种。

上述组份3优选丙烯酸二甲氨基乙酯、丙烯酸二乙氨基乙酯、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、甲基丙烯酸二乙氨基乙酯中的一种或两种。

上述组份2的羧基的物质的量和组份3的胺基的物质的量之比为1∶1。

本发明氨基硅油用两性高分子乳化剂的制备方法采用反相乳液聚合法，依次包括如下步骤：

(1)将适量去离子水、组份2和组份3在反应釜中混合均匀，温度控制在50℃以内；

(2)在搅拌条件下，加入交联剂；

(3)在乳化锅中加入10号化妆品级白矿油、油包水乳化剂和组份1，搅拌溶解混合均匀，将温度控制在50℃以内；

(4)在搅拌状态下，将步骤(2)得到的物质，缓慢加入到上述乳化锅中，加料完毕，搅拌均匀，并将温度控制在20-50℃之间；

(5)在乳化锅内加入引发剂，搅拌均匀，将温度控制在50-90℃之间；

(6)反应完成后，加入水包油转相剂，搅拌均匀，即可得到所需的氨基硅油用两性高分子乳化剂。

上述引发剂为行业中通用的物质，如过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠、偶氮二异丁腈、过氧化二苯甲酰或叔丁基过氧化氢等。

上述交联剂为行业中通用的物质，如多元醇(1，3-丙二醇、甘油等)；或者含有两个及两个以上不饱和双键的有机化合物，如邻苯二甲酸二烯丙酯、N-羟甲基丙烯酰胺或N，N’-亚甲基双丙烯酰胺等。

上述油包水型乳化剂和水包油转相剂也为行业通用型，油包水型乳化剂选用以下物质中的一种或几种：硬脂酸单甘油酯、油酸单甘油酯、异硬脂酸酸单甘油酯、失水山梨醇单硬脂酸酯、失水山梨醇单油酸酯；水包油转相剂选用以下物质中的一种或两种：硬脂醇聚氧乙烯醚(40)、油醇聚氧乙烯醚(20)、失水山梨醇单硬脂酸酯聚氧乙烯醚(20)、甲基葡萄糖苷倍半油酸酯聚氧乙烯醚(20)等。

本发明氨基硅油用两性高分子乳化剂，具有如下优点：

1.本发明的氨基硅油用两性高分子乳化剂，高分子链中含有亲油性基团和亲水性基团，具有高效的乳化能力，如果再复配以非离子小分子乳化剂，将会得到更为稳定的乳化体系。