对通过上述方法获得的氨基改性硅氧烷的分子式结构的确定,主要通过红外光谱测试得到的各基团特征吸收峰和核磁共振光谱中不同的化学位移来表征实现。当油剂分子中一NH,含量少于5%时,一NH的特征吸收峰不能在红外光谱检测谱图中得到信息,此时最好的手段就是用核磁共振谱图来确定一N的存在。可以说红外光谱和核磁共振手段的结合是确定氨基改性有机硅分子结构的最精确的方法。
3氨基硅油的改性
氨基改性有机硅虽然具有优良的柔软性、润滑性和反应性,但是氨基改性硅油也存在一些缺点,如黄变、整理织物亲水性下降、氨基分布不均匀等。针对这类缺陷的存在,科研人员从氮基改性有机硅柔软剂的合成过程进行优化改性。
(1)通过采用不同的硅烷偶联剂将伯氨基转换为仲氨基或叔氨基。由于伯氨基是一种很好的发色团,氨基硅油中伯氨基的存在使其很容易发生黄变,从而影响到氨基硅油的应用,而仲氨基和叔氨基较伯氨基具有更好的抗黄变能力。通过采用不同的硅烷偶联剂很好地解决了氨基硅油的黄变问题。
(2)在氨基上进行聚醚改性。用低相对分子质量的聚羟基硅氧烷取代D等手段经过改性,取得了显著的效果。由于引入强吸水基团——醚基,大大改善了氨基硅油的亲水性,使氨基硅油处理织物的透湿性问题得到了很好的解决。
4氨基硅油微乳液的配制原则及稳定因素
氨基硅油微乳液是通过选择合适的表面活性剂、助乳化剂,在合适的乳化工艺条件下搅拌形成的胶柬粒径小于100nm的透明或近似透明乳化液。氨基硅油微乳液属于各向同性的热力学稳定体系。微乳液配制过程中,表面活性剂、助乳化剂、乳化剂HLB(亲水亲油平衡)值的选择,以及微乳液粒径大小、分布和乳液稳定性对纤维后处理的效果有重要影响。
4.1微乳液乳化剂配方选择
从大量文献中可以看出,氨基硅油乳化剂多采用非离子表面活性剂,也有使用两性表面活性剂、阴离子表面活性剂和阳离子表面活性剂。为获得高质量的微乳液有时往乳化剂中添加助乳化剂。助乳化剂为油水两亲的小分子物质,如低分子醇、
多元醇和有机酸等。由于助乳化剂嵌入表面活性剂大分子之间,阻止了表面活性剂亲油基的规则排列,为亲油基收缩提供了足够的空间,极大地改善了油水界面的流动性,导致界面弯曲和微乳液的形成。
4.2HLB值复配原理
HLB值是能够表征表面活性剂亲水亲油程度的数值。HLB值越小,亲油性越强,HLB值越大,亲水性越好。乳化剂的复配主要是基于HLB值法,即复合乳化剂的HLB值应当大体和被乳化的氨基硅油的HLB值相同。一般采用亲油性好(HIJ3值小)和亲水性好(HLB值大)的不同表面活性剂进行复配易取得较好的效果。
复合乳化剂HLB值的计算符合叠加原理:当HLB值分别为a、b、c的乳化剂,以x、Y、z的质量比混合后的HLB值可按(1)式计算:
HLB混=(aX+bY+cZ)/(X+Y+Z) (1)
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