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双亲型聚合物因其既有亲水基团,又有亲油基团,既不同于一般的低分子表面活性剂,也不同于离子聚合物,具有独特的自组装和修饰界面的能力,近年来受到广泛关注。聚硅氧烷是一种被广泛应用的材料,具有耐高低温、耐氧化性、耐气候性、无毒环保的优良性能。双亲型硅氧烷聚合物作为一种新型聚合物材料,综合了双亲型聚合物和聚硅氧烷的特性,具有表面张力低、润湿和铺展性好、热稳定性强、乳化作用大、配伍性能好的特点。因此,在纺织品整理、皮革涂饰、各种护发产品如香波和各类杀菌剂等领域有着广泛应用。目前对于双亲型硅氧烷聚合物研究较多的是聚醚类聚硅氧烷,而阳离子双亲型硅氧烷聚合物则研究较少。本课题先以八甲基环四硅氧烷(D4)、N,N-二甲基-γ-氨丙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅氧烷(HD-121)、十二烷基甲基二甲氧基硅氧烷(HD-109)为原料合成两个系列不同氨值的氨基聚硅氧烷。讨论了催化剂的用量、反应温度、反应时间、封端剂的用量对氨基聚硅氧烷粘度的影响,确定制备氨基聚硅氧烷的最佳工艺:KOH 0.1%,MM 0.2%在130℃条件下先使D4、KOH反应2h,再加入偶联剂于0.01MPa真空度条件下反应5h。在此基础上,选择氯化苄作为季铵化试剂对氨基聚硅氧烷进行季铵化反应,合成出两个系列不同阳离子含量的双亲型硅氧烷聚合物。一类是具有水溶性的阳离子硅氧烷聚合物,结构式如下:另一类是带有长碳链和阳离子基团的硅氧烷聚合物,结构式如下:同时讨论了有机溶剂的用量、反应温度、反应时间对产物季铵化率的影响,得出的最佳工艺为:以等质量氨基酸硅氧烷的异丙醇为溶剂,反应温度为80℃,反应时间为5h。通过IR,~1HNMR对合成的部分聚硅氧烷的结构进行表征。本课题对阳离子双亲型硅氧烷聚合物的表面性能进行了研究,结果表明:随着阳离子含量的增加,聚合物易溶于水,乳液(溶液)表面张力逐渐下降;在相同阳离子含量的条件下,长链烷基的引入使得乳液(溶液)的表面张力有所提高。将阳离子双亲型硅氧烷聚合物乳液(溶液)对棉织物和涤纶织物分别进行后整理,研究了整理后的棉织物和涤纶织物的白度、手感、亲水性的变化,同时讨论了双亲型硅氧烷聚合物乳液(溶液)对染色织物色光、牢度的影响。结果表明:经过阳离子双亲型硅氧烷聚合物处理的棉织物和涤纶织物可以获得较好的手感、优良的亲水性,同时对白度影响不大。阳离子双亲型硅氧烷聚合物对红色和蓝色的棉织物和涤纶织物色光影响不大,对黄色的棉织物和涤纶织物色光影响比较明显。经过阳离子双亲型硅氧烷聚合物处理后的染色棉织物,都可以不同程度地提高织物湿摩擦牢度和棉沾色耐洗色牢度,其中带有长碳链和阳离子基团的硅氧烷聚合物对提高织物的湿摩擦牢度和棉沾色耐洗色牢度更明显;阳离子双亲型硅氧烷聚合物对染色涤纶织物的牢度没有明显影响。