用有机聚硅氧烷的水分散体处理填充纤维的方法，所述有机聚硅氧烷可通过如下方法得到：在水（３）、乳化剂（４）和任选的另外的硅烷（５）或其水解产物和任选的不参加反应的其他物质（６）存在下，使根据权利要求１的包含可缩合基团的有机聚硅氧烷（１）与硅烷（２）或其水解产物反应，硅烷（２）如式（Ⅱ）所示，（Ｒ↑［３］Ｏ）↓［３］ＳｉＣＲ↓［２］↑［２］－Ｙ，其中，Ｒ↑［２］是氢原子或具有１至４个碳原子的单价烷基，Ｒ↑［３］是每个基团具有１至８个碳原子的烷基，Ｙ是式－ＮＨＲ↑［４］、－ＮＲ↓［２］↑［４］或－＊的基团，其中Ｒ↑［４］和Ｒ↑［５］与权利要求１中的定义相同，硅烷（５）如式（Ⅲ）所示，（Ｒ↑［３］Ｏ）↓［ｘ］Ｒ↓［３－ｘ］Ｓｉ－Ｒ↑［６］－Ｚ，其中Ｒ↑［６］是具有２至１８个碳原子的二价烃基，Ｚ是选自氨基或氨基烷基氨基、环氧基和（甲基）丙烯酰氧基的基团，并且ｘ是１、２或３，条件是不使用含金属的催化剂并且有机聚硅氧烷（１）与硅烷（２）的用量使得所述有机聚硅氧烷在脱除水（３）后形成不溶于甲苯的弹性体膜。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及用有机聚硅氧烷的水分散体处理填充纤维(fiberfill fibers)的方法。
技术介绍
交联硅酮的乳液是已知的。使硅酮交联需要包含(重)金属或不 含金属的催化剂以及交联剂。在一些情况下，还要使用抑制剂来控制 反应性和适用期(potlife)来防止任何不需要的过早发生的胶凝化。在EP828 794A和EP655 475 Al中描述了不含金属的RTV1水分散体。它们可以通过使用三种起始组分得到(A) 包含可缩合基团的有机聚硅氧烷，(B) (不含胺的)有机硅化合物作为交联剂，因为它们具有至 少三个交联反应活性基团，(C) 包含碱性氮的有机硅化合物，更优选为具有催化活性的该 化合物的碱金属硅酸盐。组分(C)使产物具有非常高的pH，给加工造成了困难。 DE 102004038148 Al (等同于WO 2006/015740 Al)描述了在乳 液中通过硅垸醇封端的有机聚硅氧垸与a-氨基甲基烷氧基硅烷反应 制备高粘度硅酮(10 000-50 000 000mPa*s)。然而，没有得到不溶 于甲苯的弹性体硅酮膜。EP 510 631 A描述了基于用聚有机硅氧垸接枝的共聚多酯的纤 维整理剂的制备和整理(finishing),其使聚酯填充纤维具有柔软的羽 毛般手感。聚有机硅氧垸在聚酯主链上的侧向接枝得到整理剂，其可 赋予纤维特别是聚酯填充纤维以光滑、低摩擦的手感。GB 1 458 319 A (=DE24 20 151 A)描述了新型人造纤维以及它们 的生产方法，其中在120至20(TC热处理下，反应性的聚硅氧烷与氨 基垸氧基硅烷和固化剂、2至4价金属离子的金属盐如二乙酸二丁锡 或乙酸锌组合使用。DE 35 03 457 A公开了浸渍有机纤维的方法，其中在含金属的催 化剂如二月桂酸二丁锡存在下使具有氨基如氨基乙基氨基丙基基团 的有机聚硅氧垸与氢硅氧烷(hydrosiloxane)交联。EP 1 096 059 A描述了用于处理聚酯纤维的水乳剂，其含有具有 烷氧基的氨基官能有机聚硅氧烷乳液和具有羟基的氨基官能有机聚 硅氧垸乳液的混合物。这两种有机聚硅氧垸首先必须通过a，Q)-二羟基 二甲基聚硅氧烷与N-(2-氨基乙基)(3-氨基丙基)甲基二甲氧基硅垸反 应或通过a,co-二羟基二甲基聚硅氧垸或环状二甲基聚硅氧烷与N-(2-氨基乙基)(3-氨基丙基)甲基二甲氧基硅垸的水解或缩合产物分别反 应来方便地制备。得到了高分子量直链聚硅氧烷，但没有得到不溶于 甲苯的交联膜。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供不使用含金属的催化剂，用有机聚硅氧垸的 水分散体处理填充纤维的方法。本专利技术的目的还在于提供用有机聚硅 氧烷的水分散体处理填充纤维的方法，其中该有机聚硅氧烷的水分散 体在脱除水后形成不溶于甲苯的弹性体膜，并且该处理赋予所述填充 纤维持久柔软的手感以及优良的蓬松度。本专利技术的目的还在于提供用 有机聚硅氧烷的水分散体处理填充纤维的方法，其中所述分散体通过 简单方法得到，不必发生高成本的或麻烦的化学反应，其中填充纤维 的处理可以使用短的停留时间实现，并且其中所述填充纤维的处理可 以在低温以及高温下进行，这样处理的填充纤维表现出更少或更低的 变黄。本专利技术的目的还在于提供用于处理填充纤维的有机聚硅氧烷的水分散体，所述填充纤维微细(finely divided)、稳定、且优选pH为 中性(pH范围约5-9)，并且不含或几乎不含挥发性有机物(VOC)。 我们发现通过本专利技术实现了这个目的。因此，本专利技术提供了用有机聚硅氧烷的水分散体处理填充纤维的方法，所述有机聚硅氧烷可通过在水(3)、乳化剂(4)和任选的另外的硅烷(5)或其水解产物及任选的不参加有机聚硅氧烷(1)与硅烷(2)的反应的其他物质(6)存在的条件下，使有机聚硅氧烷(1)与硅烷(2)或其水解产物发生反应而得到，所述有机聚硅氧烷(1)包含可缩合基团和通式(I)的单元<formula>formula see original document page 7</formula> (I) 其中，R是氢原子或具有1至18个碳原子的单价烃基，其任选地由杂 原子N和/或0取代，R1是氢原子或具有1至8个碳原子的烷基，优选氢原子或甲基或 乙基，a是0、 1、 2、或3，并且 b是0、 1、或2， 条件是a+b的总和《3，且该有机聚硅氧垸(1)平均每个分子含有至少一个ORi基团，优选R1表示氢原子，所述硅烷(2)如通式(II)所示<formula>formula see original document page 7</formula> (工工)其中，W是氢原子或具有l至4个碳原子的单价烷基，优选氢原子，R3是每个基团具有1至8个碳原子的烷基，Y是通式-NHR4、-服42或-#5的基团，其中W是具有1至18 个碳原子的单价烃基，其任选地含有氮和/或氧原子，并且RS是具有 3至.12个碳原子的二价烃基，其任选地含有氮和/或氧原子，所述硅烷(5)如通式(III)所示，(R30)xR3-xSi-R6-Z (III) 其中W是具有2至18个碳原子的二价烃基，且 Z是选自氨基或氨基烷基氨基、环氧基和(甲基)丙烯酰氧基的 基团，并且x是l、 2或3，优选为2或3，条件是不使用含金属的催化剂并且有机聚硅氧垸(1)与硅烷(2)的 用量使得所述有机聚硅氧烷在脱除水(3)后形成不溶于甲苯的弹性 体膜。出人意料的是，不同于EP 1 096 059 A中的两个反应或DE 10 2004 038 148 A中描述的反应，仅两种组分的简单反应就提供了高分 子量、部分交联的聚合物颗粒的水分散体，其在(优选通过蒸发)脱 除水后形成具有高分子量弹性网络的弹性膜，并使这样处理的填充纤 维具有持久的柔软手感。在本专利技术的方法中，有机聚硅氧垸(1)与硅烷(2)的反应不仅 可以在制备乳液之前进行，也可以一开始就乳化有机聚硅氧垸(1)， 然后它在乳液液滴中与硅烷(2)反应。本专利技术的分散体含有预交联的有机聚硅氧垸，其在脱除水后形成 含有交联有机聚硅氧垸的弹性体膜，其中所述交联有机聚硅氧烷包含 高分子量支链或树枝状超支化结构(ultrabranched structure)。在这些 弹性体膜上不可能进行粘度测量。所述弹性体膜的聚合硅氧烷网络一 般不溶于有机溶剂如甲苯，尽管它们可能在其中膨胀，但就本专利技术而 言也将其理解为不溶。这与未交联的有机聚硅氧烷相反，未交联的有 机聚硅氧垸也可以是高度粘性的，但可以对其进行粘度测量，并且其 可溶于有机溶剂如甲苯。出人意料的是，交联有机聚硅氧垸的水分散体可以通过这种方法 得到，因为A. Adima等，Eur. J. Org. Chem. 2004， 2582-2588中指出， 在水存在下，a-氨基甲基三烷氧基硅烷分解形成Si02和相应的甲基化 的胺。 优选地，本专利技术的分散体是有机聚硅氧烷的水悬浮体或水乳液。 本专利技术的分散体在干燥时形成硅酮的弹性网络-无需加入催化剂或改变pH。优选地仅需要两个(相互反应的)组分来制备本专利技术的交联有机聚硅氧烷具有可缩合基团的有机聚硅氧烷(1)和交联剂 (2)。这些组分优选地在低至室温的温度下相互反应。不需要含金属 的另外的本文档来自技高网...
【技术保护点】
用有机聚硅氧烷的水分散体处理填充纤维的方法，所述有机聚硅氧烷可通过如下方法得到：在水（３）、乳化剂（４）和任选的另外的硅烷（５）或其水解产物和任选的不参加有机聚硅氧烷（１）与硅烷（２）的反应的其他物质（６）的存在下，使有机聚硅氧烷（１）与硅烷（２）或其水解产物反应， 所述有机聚硅氧烷（１）包含可缩合基团和通式（Ⅰ）的单元 Ｒ↓［ａ］（ＯＲ↑［１］）↓［ｂ］ＳｉＯ↓［＊］ （Ⅰ） 其中， Ｒ是氢原子或具有１至１８个碳原子的单价烃基，其任选地由杂原子Ｎ和／或Ｏ取代， Ｒ↑［１］是氢原子或具有１至８个碳原子的烷基，优选氢原子或甲基或乙基， ａ是０、１、２、或３，并且 ｂ是０、１、或２， 条件是ａ＋ｂ≤３，且有机聚硅氧烷（１）平均每个分子含有至少一个ＯＲ↑［１］基团， 硅烷（２）如式（Ⅱ）所示 （Ｒ↑［３］Ｏ）↓［３］ＳｉＣＲ↑［２］↓［２］－Ｙ （Ⅱ） 其中，Ｒ↑［２］是氢原子或具有１至４个碳原子的单价烷基， Ｒ↑［３］是每个基团具有１至８个碳原子的烷基， Ｙ是式－ＮＨＲ↑［４］、－ＮＲ↑［４］↓［２］或－＊的基团，其中Ｒ↑［４］是具有１至１８个碳原子的单价烃基，其任选地含有氮和／或氧原子，并且Ｒ↑［５］是具有３至１２个碳原子的二价烃基，其任选地含有氮和／或氧原子， 硅烷（５）如式（Ⅲ）所示， （Ｒ↑［３］Ｏ）↓［ｘ］Ｒ↓［３－ｘ］Ｓｉ－Ｒ↑［６］－Ｚ （Ⅲ） 其中Ｒ↑［６］是具有３至１８个碳原子的二价烃基， Ｚ是选自氨基或氨基烷基氨基、环氧基和（甲基）丙烯酰氧基的基团，并且ｘ是１、２或３， 条件是不使用含金属的催化剂并且有机聚硅氧烷（１）与硅烷（２）的用量使得所述有机聚硅氧烷在脱除水（３）后形成不溶于甲苯的弹性体膜。...
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：KA维雷尔，O施奈德，
申请(专利权)人：瓦克化学股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]
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