水洗助剂

有机硅柔软剂的发展历史可追溯至20世纪40年代。早在1940年，人们就尝试用二甲基二氯***浸渍织物，以期获得某种防水效果[2]。但二甲基二氯***使用过程中会释放出对***及织物***的***气体。1945年，人们又用甲基硅醇钠的碱性溶液浸渍织物，发现织物经弱酸处理，于110°C～120°C烘干后有良好的防水效果，但是高碱性浸渍液对织物有不良影响[3]。因此，上述两项技术均未被纺织工业所采用。
    50年代左右含氢硅油出现后，Dow Corning公司[4]的研究人员以含氢硅油乳液整理织物，获得了好的防水效果。但含氢硅油在织物表面所形成的防水膜硬、脆、且易脱落。而加入甲基硅乳与含氢硅乳共混整理，则形成的防水膜柔软、手感好。这是一项有实际意义的发现，由此引发了人们对有机硅作为织物柔软剂的研究兴趣。近50年来聚硅氧烷的发展，特别是反应性、功能性聚硅氧烷的出现，已使得有机硅柔软剂异彩纷呈，广泛用于纤维与织物柔软整理、纺丝油剂、毛发调理剂及家用洗涤剂的复配等多个方面。
2.1***代有机硅柔软剂
   甲基硅油乳液(简称甲基硅乳)和甲基硅油与含氢硅油的共混乳液可称为***代有机硅柔软剂。
   制备方法：甲基硅油(粘度范围10～2×105cSt)、乳化剂和水用胶体磨研磨，直至形成白色稳定的乳液。
   用法：一定含固量的甲基硅乳用水稀释配成工作浴液，织物一浸一轧或二浸二轧，100°C烘干，高温定型数秒。
   甲基硅乳用于织物整理，在一定程度上能改善织物的手感与柔软平滑性，但甲基硅油与纤维之间只有物理吸附作用，硅油链间又不能交联成膜，所以整理的织物不耐洗。一般洗3~5次后织物的柔软性就基本消失。另外，甲基硅乳的贮存稳定性与抗剪切稳定性不好，贮存与使用过程中容易出现破乳、漂油现象。若在甲基硅乳中配入含氢硅乳，可使成膜性得到改善。
    1950年到1970年这20年期间，纺织工业所用的有机硅柔软剂基本上都属于此类。目前这类产品因性能不好已被完全淘汰。
2.2第二代有机硅柔软剂羟基硅乳
   羟基封端或主链中含硅羟基的聚二甲基硅氧烷乳液称为羟基硅乳。
   由于其主链末端或中间的硅羟基有反应性，受热时能进行交联，也能与纤维素上的醇羟基脱水形成醚[5]，因此具有良好的成膜性和结合牢度。
   制备方法有多种，但乳液聚合法是***主要的方法。1959年Dow Corning公司的Hyde等[6]***申请了乳液聚合法制羟基硅乳的专利，但用其作柔软剂的应用报告则是Brooks[7]在1972年发表的。乳液聚合法制羟基硅乳[6,8,9]，所用的原料为D4(八甲基环四硅氧烷)、乳化剂和催化剂。制备时先将乳化剂溶于水中，再滴加入D4分散，然后用酸或碱引发聚合。反应温度70°C~90°C，反应时间8~10h。反应完成后中和以使酸、碱催化剂失去作用。
   根据所用乳化剂的不同，羟基硅乳可分为阴离子、阳离子、复合离子及非离子四种类型。

2.2.1阴离子型羟基硅乳

以D4作原料、十二***苯磺酸作催化剂、阴离子表面活性剂如十二***苯磺酸钠作乳化剂、水为分散介质，80°C~90°C反应8h制得的硅乳[6]，即阴离子羟基硅乳。
   阴离子羟基硅乳，相对分子质量大，稳定性较好，与阴离子树脂、助剂可混配使用，能使树脂用量减少20%~50%。稀释后用于织物的柔软整理，能在织物表面形成适度交联的有机硅薄膜，不仅可改善织物的手感，而且可使织物的抗撕裂强度提高，干态急、缓弹性分别由237.6°和270°提高到253.3°和287.3°，耐洗性达到15次。此外，阴离子羟基硅乳的整理浴液中配入少量的三***甲基***效果会更好。
2.2.2阳离子羟基硅乳与复合离子型羟基硅乳
   以D4作原料，阳离子表面活性剂如十二***二甲基***化铵或十六***三***化铵、十八******基氯化铵作乳化剂，碱金属氢氧化物如KOH、NaOH作催化剂，经乳液聚合制得的羟基硅乳即阳离子羟基硅乳[8]。
   阳离子羟基硅乳相对分子质量较小，稳定性较差，与阴离子树脂或助剂不能配伍使用，甚至工作浴液中少量的阴离子树脂也会导致它发生破乳漂油，所以应用上受到限制。但阳离子羟基硅乳整理织物的手感较阴离子羟基硅乳好，而且整理的织物滑爽、挺括、有较高的抗水性。
   在乳液聚合配方中加入非离子表面活性剂，可改善阳离子羟基硅乳的稳定性和耐硬水性，使制得的硅乳能与2D树脂、氯化镁、荧光增白剂VBL等同浴使用。这种以非离子、阳离子表面活性剂作复合乳化剂制得的硅乳称为复合离子型硅乳，如D450g，新洁而灭3g，OP-10 2g，KOH(浓度10%)4.8g和H2O 100g在80°C~90°C聚合数小时制得的硅乳即属此类[9]。
2.2.3非离子羟基硅乳
   以非离子表面活性剂OP、TX、AEO、Span、Tween等作乳化剂，经乳液聚合制得的羟基硅乳即非离子羟基硅乳[9]。
   与阴、阳离子羟基硅乳相比，该硅乳不带电荷，因而使用过程稳定性更好、适应面广，所以许多公司都在大力开发研究。例如瑞士汽巴嘉基公司研制生产的Ultratex FSA就是一种相对分子质量在20万以上的非离子羟基硅乳[9]。据介绍，该硅乳的pH值为5，贮存稳定性在-10°C~25°C为一年，耐硬水、电解质和稀酸，与一般的纺织助剂有较好的相容性，用于织物整理，既能提高抗皱性、柔软平滑性，又不降低纤维强度和染色牢度，而且织物有洗可穿性。所以，在性能和应用方面比美国Dow Corning公司的阴离子羟基硅乳DC—1111又进了一步[9]。