【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种季铵型氨基聚醚改性硅油及其无溶剂合成方法，属于化工材料领域。
技术介绍
1、普通氨基硅油因其乳液稳定性差、处理后的织物易泛黄、吸湿排汗性差等缺点，逐渐被各种类型的嵌段氨基聚醚改性硅油所取代。由于引入了亲水聚醚链段，改进后的氨基聚醚改性硅油的乳液稳定性得到提高。同时，在主链中加入聚醚结构对硅氧烷链在织物上的成膜性影响较小，更有利于发挥硅氧烷链柔软、爽滑、蓬松的性能。这些优点使得嵌段聚醚氨基硅油相对于普通氨基硅油具有更优越的性能。聚醚氨基硅油不仅具有上述优点，还具有良好的渗透性和适应性。与普通氨基硅油相比，嵌段聚醚氨基硅油的分子链较短，分子量适中，能够更好地渗透到织物中，使织物表面更加柔软、光滑、蓬松，提高织物的舒适度和抗皱性能。而且，嵌段聚醚氨基硅油还具有良好的适应性，能够适应各种不同类型的织物纤维，如棉、涤纶、羊毛等，不会对织物纤维产生负面影响；若同时以氨基为反应位点，在结构中引入季铵结构的基团，还可提升硅油本身的柔软性、抗黄变性、亲水性以及抗菌和抗静电性，应用范围更加广阔。
2、目前，常用的合成嵌段聚醚氨基硅油的方法是利用端氨基聚醚胺和端环氧硅油进行反应；具体如下：
3、cn111004395a公开了一种低溶剂嵌段型聚醚氨基硅油的制备方法，具体是在n，n-二甲基甲酰胺为溶剂的条件下，通过硅氢加成反应制备得到端环氧基硅油，再投入聚醚胺反应，得到目标产物氨基聚醚改性硅油；这种方法溶剂用量较低，仅为反应物的5％～15％，但仍存在有机溶剂的使用；
4、cn110885446a公开了
5、cn111019139b公开了一种自乳化嵌段共聚硅油乳液的制备方法，具体是以端含氢硅油为原料，在氯铂酸催化剂与少量溶剂无水乙醇作用下与烯丙基环氧聚醚反应，生成端环氧中间体，再将端环氧中间体与n-n二甲基乙二胺反应生成一种嵌段共聚硅油；这种方法通过调节聚醚基团与二甲基硅氧烷链段的比例来提高硅油的亲水性，从而实现嵌段硅油的自乳化，但在合成过程中依然存在有机溶剂的使用；
6、cn113501962a公开了一种低黄变亲水嵌段聚醚氨基硅油及其制备方法，具体是采用端环氧聚醚硅油与二乙烯三胺的反应得到中间体，后加入脂肪酸或脂肪酸内酯使中间体脱水成环，使产物中游离的氨基以叔胺的形式存在，后继续对产物进行季铵化；这种方法虽然避免了产物的黄变问题，但合成工艺中使用了多种且大量的有机溶剂，反应条件也较为复杂，不够环保高效。
7、综上，这些方法合成的嵌段聚醚氨基硅油相比聚醚链的比例较大，导致产物亲水性不足，使用时需复配其他乳化剂；产物链端可能存在游离氨基，导致处理的织物容易黄变；同时合成的工艺过程中需要大量有机溶剂的使用，这会带来了一系列问题，例如生产成本增加、环境污染以及对人体健康可能产生的不利影响等。
8、因此，开发更为环保、高效、节能且不影响产物性状的合成方法是目前亟需解决的问题。
技术实现思路
1、[技术问题]
2、合成嵌段聚醚氨基硅油需要有机溶剂，不环保；需要催化剂，反应复杂；且制备的合成嵌段聚醚氨基硅油形成乳液需要添加乳化剂。
3、[技术方案]
4、为了解决上述问题，本专利技术采用含聚醚嵌段段环氧硅油和单氨基型聚醚胺形成中间体，之后添加阳离子化试剂缩水甘油基三甲基氯化铵，进行反应，制备得到了嵌段聚醚氨基硅油。本专利技术制备的嵌段聚醚氨基硅油可以自形成乳液，不需要添加乳化剂，且具有一定抗菌、柔软性能。此外，本专利技术的制备方法不需要添加催化剂和有机溶剂。
5、本专利技术的第一个目的是提供一种季铵型氨基聚醚改性硅油，其结构式如下式ⅰ和式ⅱ：
6、
7、
8、其中a为15～40，b为1～10，n为50～100的整数，r为分子量800～1200的聚醚链。
9、在本专利技术的一种实施方式中，本专利技术制备的季铵型氨基聚醚改性硅油可以自发形成微乳，无需乳化剂，也无需进行均质能操作。
10、本专利技术的第二个目的是提供一种制备季铵型氨基聚醚改性硅油的方法，包括如下步骤：
11、(1)将含聚醚嵌段端环氧硅油和单氨基型聚醚胺混合，在70～90℃下反应20～40h，得到氨基聚醚改性硅油中间体；
12、(2)将氨基聚醚改性硅油中间体与缩水甘油基三甲基氯化铵混合，在70～90℃下反应12～36h，得到季铵型氨基聚醚改性硅油。
13、在本专利技术的一种实施方式中，含聚醚嵌段端环氧硅油、单氨基型聚醚胺的摩尔比为1：1和1：2，单氨基聚醚胺和缩水甘油基三甲基氯化铵的摩尔比为1：0.2～1：0.7。
14、在本专利技术的一种实施方式中，步骤(1)采用的含聚醚嵌段端环氧硅油的结构式如下式ⅲ和式ⅳ：
15、
16、在本专利技术的一种实施方式中，步骤(1)采用的单氨基型聚醚胺的结构式如下式ⅳ：
17、
18、在本专利技术的一种实施方式中，步骤(1)中得到的氨基聚醚改性硅油中间体的结构式如下式ⅴ和式ⅵ：
19、
20、
21、在本专利技术的一种实施方式中，步骤(2)中缩水甘油基三甲基氯化铵的的cas为3033-77-0，别名为氯化缩水甘油基三甲基铵。
22、在本专利技术的一种实施方式中，步骤(2)中反应条件可以和步骤(1)中完全相同，在制备途中直接加入缩水甘油基三甲基氯化铵，可实现一锅法制备季铵型氨基聚醚改性硅油。
23、本专利技术的第三个目的是提供一种自发形成微乳液的方法，包括如下步骤：
24、将季铵型氨基聚醚改性硅油和水按照质量比1：99～5：95混合均匀，得到微乳液。
25、在本专利技术的一种实施方式中，混合均匀是在20～30℃(室温)下、200～1000rpm下搅拌10～30min。
26、在本专利技术的一种实施方式中，季铵型氨基聚醚改性硅油和水的质量比进一步优选为1：99～3：97。
27、本专利技术的第四个目的是本专利技术所述的方法制备得到的微乳液。
28、在本专利技术的一种实施方式中，微乳液发蓝光。
29、本专利技术的第五个目的是本专利技术所述的季铵型氨基聚醚改性硅油或微乳液在日化品或纤维材料改性领域的应用。
30、在本专利技术的一种实施方式中，日化品包括洗发水、精华素等。
31、在本专利技术的一种实本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种季铵型氨基聚醚改性硅油，其特征在于，结构式如下式Ⅰ和式Ⅱ：
2.一种制备权利要求1所述的季铵型氨基聚醚改性硅油的方法，其特征在于，包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，含聚醚嵌段端环氧硅油和单氨基型聚醚胺的摩尔比为1：1和1：2。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，单氨基聚醚胺和缩水甘油基三甲基氯化铵的摩尔比为1：0.2～1：0.7。
5.一种自发形成微乳液的方法，其特征在于，包括如下步骤：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，混合均匀是在20～30℃下、200～1000rpm下搅拌10～30min。
7.权利要求5或6所述的方法制备得到的微乳液。
8.权利要求1所述的季铵型氨基聚醚改性硅油或权利要求7所述的微乳液在日化品或纤维材料改性领域的应用。
9.一种柔顺洗发用品，其特征在于，采用了权利要求1所述的季铵型氨基聚醚改性硅油或权利要求7所述的微乳液。
10.一种提高纤维材料柔软性和抑菌性的方法，其特征在于，采用了权利要求1所述的季
...【技术特征摘要】
1.一种季铵型氨基聚醚改性硅油，其特征在于，结构式如下式ⅰ和式ⅱ：
2.一种制备权利要求1所述的季铵型氨基聚醚改性硅油的方法，其特征在于，包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，含聚醚嵌段端环氧硅油和单氨基型聚醚胺的摩尔比为1：1和1：2。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，单氨基聚醚胺和缩水甘油基三甲基氯化铵的摩尔比为1：0.2～1：0.7。
5.一种自发形成微乳液的方法，其特征在于，包括如下步骤：
6.根据权利要求5所述的方法...
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