大豆油基柔軟劑的合成及其應(yīng)用性能研究.pdf

1、柔軟劑在織物整理上的應(yīng)用已經(jīng)有半個(gè)多世紀(jì)，由最早的表面活性劑類柔軟劑發(fā)展成為高分子聚合物類柔軟劑，后來發(fā)現(xiàn)有機(jī)硅聚合物也具有一定的柔軟性，又從聚二甲基硅氧烷乳液發(fā)展成為端羥基聚硅氧烷乳液、氨基聚硅氧烷乳液、親水性有機(jī)硅乳液、低黃變氨基改性有機(jī)硅柔軟劑和超平滑氨基改性聚硅氧烷等，而對(duì)于植物油基有機(jī)硅柔軟劑的研究還有待進(jìn)行，植物油是由不飽和脂肪酸和甘油化合而成的化合物，植物油的結(jié)構(gòu)中含有不飽和雙鍵，而雙鍵活潑的性質(zhì)決定了植物油能夠進(jìn)行一定程

2、度的改性，將改性后的植物油與硅油進(jìn)行反應(yīng)，整理到織物上時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生一定的柔軟性，而植物油本身的拒水性，使得整理后的織物有可能具有不錯(cuò)的拒水性。
　　本文以大豆油為原料，經(jīng)過一系列反應(yīng)，制備了環(huán)氧大豆油（ESO），環(huán)氧大豆油丙烯酸酯（AESO）以及大豆油基改性有機(jī)硅柔軟劑。研制出的柔軟劑具有良好的拒水性和一定的柔軟性。研究內(nèi)容如下：
　　1.大豆油的環(huán)氧化。將一定量的大豆油以雙氧水為氧源進(jìn)行環(huán)氧化，反應(yīng)過程為雙氧水對(duì)甲酸先進(jìn)行

3、過氧化成為過氧甲酸，而后過氧甲酸再對(duì)大豆油上的雙鍵進(jìn)行氧化，從而合成環(huán)氧大豆油。通過正交試驗(yàn)和單因素變量法，考察了甲酸、雙氧水、催化劑的用量對(duì)環(huán)氧值的影響，以及溫度、反應(yīng)時(shí)間、攪拌速度對(duì)環(huán)氧值的影響。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)甲酸用量為25％（以大豆油質(zhì)量計(jì)），雙氧水用量112.5%，催化劑用量5%，反應(yīng)時(shí)間4.5h，溫度45℃，攪拌速度為600r/min左右時(shí)，環(huán)氧大豆油的環(huán)氧值能達(dá)到6.7左右，而且產(chǎn)品的酸值、碘值都較小，證明環(huán)氧化反應(yīng)進(jìn)行的比較

4、徹底，并利用紅外、核磁對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行了表征。
　　2.環(huán)氧大豆油丙烯酸酯的合成。將環(huán)氧大豆油與丙烯酸反應(yīng)，合成了環(huán)氧大豆油丙烯酸酯，并研究了催化劑種類的不同對(duì)反應(yīng)速率的影響，考察了溫度、反應(yīng)時(shí)間對(duì)酯化率的影響。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，以三苯基膦為催化劑時(shí)，反應(yīng)速度較N、N二甲基苯胺和三乙胺快。當(dāng)環(huán)氧大豆油與丙烯酸的質(zhì)量比為7:1，催化劑三苯基膦質(zhì)量占體系總質(zhì)量的1%，阻聚劑4-甲氧基苯酚質(zhì)量占體系總質(zhì)量的0.1%，溫度為120℃，反應(yīng)時(shí)間為3h時(shí)，

5、酯化率能夠達(dá)到95%以上，并利用紅外、核磁對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行了表征。
　　3.將環(huán)氧大豆油丙烯酸酯與聚甲基氫硅氧烷進(jìn)行硅氫加成反應(yīng)，得到大豆油基有機(jī)硅柔軟劑。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)環(huán)氧大豆油與聚甲基氫硅氧烷的摩爾比為1.3:1，溫度為70℃，反應(yīng)時(shí)間為4h時(shí)，硅油中活潑氫的轉(zhuǎn)化率能夠達(dá)到90%以上。將產(chǎn)物進(jìn)行乳化，整理到織物上，具有一定的拒水性和柔軟性，與成品柔軟劑進(jìn)行復(fù)配之后再整理到織物上，柔軟效果更好。
　　綜上所述，大豆油基改性有機(jī)硅產(chǎn)