1、甜菜堿型硅表面活性劑兼具兩性表面活性劑和有機(jī)硅表面活性劑的優(yōu)點(diǎn)，其低表面張力使得纖維之間的毛細(xì)管壁接觸角變小，促進(jìn)乳液的潤(rùn)濕和滲透，用于皮革加脂可以非常容易滲透到皮革纖維膠原之間，使得膠原纖維潤(rùn)滑，而且分子間容易滑動(dòng)，使得成革柔軟、滋潤(rùn)、絲光感強(qiáng)，具一定的防水性能。其分子上羥基和羧基、磷酸基可以與鉻離子配位，氨基等活性基團(tuán)也可以與膠原纖維結(jié)合，具有一定的結(jié)合性和填充性。甜菜堿型硅加脂劑中硅氧烷主鏈的Si-O-Si鏈的鍵角較大，原子間距離

2、較長(zhǎng)，分子間作用力弱，加脂后皮革有較好的透氣性和透濕性。
　　 本課題利用二乙醇胺對(duì)聚醚環(huán)氧改性硅油進(jìn)行環(huán)氧開環(huán)，制備聚醚醇胺改性硅油（PAPS），以單因素和正交結(jié)合方法對(duì)反應(yīng)條件進(jìn)行優(yōu)化。以此為基礎(chǔ)，分別利用氯乙酸鈉和2-羥基-3-氯丙磷酸酯鈉（OCLP）對(duì)聚醚醇胺改性硅油進(jìn)行甜菜堿基再改性，制備聚醚改性硅氧烷羧基甜菜堿（PBPS）和聚醚改性硅氧烷磷酸酯甜菜堿（PPBPS），分別利用正交設(shè)計(jì)和單因素設(shè)計(jì)對(duì)兩個(gè)反應(yīng)合成條件進(jìn)行優(yōu)

3、化。利用IR、1HNMR對(duì)中間體和產(chǎn)物進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征，并對(duì)制備的樣品進(jìn)行化學(xué)分析。結(jié)果表明：制備聚醚醇胺硅油的最佳條件：n（二乙醇胺）：n（環(huán)氧基）=1.05：1，溫度為120℃，反應(yīng)時(shí)間為6.5h，聚醚環(huán)氧改性硅油的投料方式為滴加，m（反應(yīng)體系）：m（異丙醇溶劑質(zhì)量）=1：1。重復(fù)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，測(cè)得PEPS環(huán)氧基轉(zhuǎn)化率為94.12％，氨值為0.69mmol/g，實(shí)驗(yàn)重現(xiàn)性良好。制備PBPS的最佳條件為：n（氯乙酸鈉）：n（叔胺）=1.1：1

4、，溫度為80℃，反應(yīng)時(shí)間為6h。重復(fù)試驗(yàn)驗(yàn)證，PAPS叔胺轉(zhuǎn)化率為79.92％，重現(xiàn)性好。制備PPBPS的最佳反應(yīng)條件為：n（OCLP）：n（叔胺）=1.3：1，溫度為80℃，反應(yīng)時(shí)間為5h。重復(fù)試驗(yàn)驗(yàn)證，PAPS叔胺轉(zhuǎn)化率為83.21％，重現(xiàn)性好。
　　 在應(yīng)用試驗(yàn)中，利用圓環(huán)拉起液膜法對(duì)PBPS和PPBPS表面性能進(jìn)行測(cè)定，利用觀察法對(duì)HLB值進(jìn)行初步測(cè)定，分別利用改進(jìn)法Ross-Miles法和帆布沉降法測(cè)定其發(fā)泡力和滲透力

5、，并測(cè)定其耐硬水穩(wěn)定性。將PBPS和PPBPS進(jìn)行單獨(dú)加脂，研究了加脂后革樣感觀效果和物理-機(jī)械性能以及廢液中油脂含量。結(jié)果表明：PBPS和PPBPS的臨界膠束濃度分別為0.3g/L和0.6g/L，在CMC時(shí)的表面張力分別為25.93mN/m和26.13mN/m，HLB值范圍分別是大于13和介于10-13之間，PBPS和PPBPS發(fā)泡性一般、滲透力較好。PBPS和PPBPS作為加脂劑乳化性較好，耐酸、堿鹽、寒穩(wěn)定性能好，符合加脂劑的要求

6、，將其應(yīng)用于豬頭層藍(lán)濕革鉻復(fù)鞣加脂和綿羊酸皮改性戊二醛鞣加脂，對(duì)比L-3和RF-1加脂劑，成革機(jī)械性能較好，油脂吸收完全，但加脂后皮革豐滿性較差。采用COD30法對(duì)PBPS和PPBPS的生物降解性進(jìn)行研究，結(jié)果30天后PBPS和PPBPS生物降解率均大于90％，表明這兩種加脂劑生物降解性良好。
　　 分別將PBPS和PPBPS與亞硫酸化魚油和磷酸化蓖麻油進(jìn)行復(fù)配制備了兩種含硅甜菜堿型加脂劑PBPS-3和PPBPS-3，應(yīng)用于皮革

7、加脂實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明：用于豬頭層藍(lán)濕革鉻復(fù)鞣加脂工藝，耐撕裂抗拉伸性能優(yōu)于L-3、RF-1、Syn兩性、PPSP加脂劑，增厚性與豐滿性與L-3相當(dāng)，滑爽性與PPSP加脂劑類似。用于改性戊二醛鞣綿羊酸皮加脂工藝，耐撕裂抗拉伸性能、豐滿性優(yōu)于L-3加脂劑和RF-1加脂劑，油脂吸收較好，綜合性能與無(wú)鉻鞣配套加脂劑兩性磷酸酯加脂劑性能相當(dāng)。對(duì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1％加脂劑乳液粒徑進(jìn)行分析，結(jié)果表明，加脂劑粒徑在10-1000nm之間有分布，其中PBPS-3