Wstęp
Amino-Modyfikowany olej silikonowy do barwienia i wykańczania tekstyliów to kationowy, zmiękczający silikonowy środek wykończeniowy na bazie szkieletu polisiloksanowego modyfikowanego aminopropylem (-CH₂CH₂CH₂NH₂) lub innymi aminowymi grupami funkcyjnymi. Jest to najczęściej stosowany i wysokowydajny materiał do ręcznej modyfikacji w przemyśle farbowania i wykańczania tekstyliów.
Produkt wyposażony w polisiloksanowy łańcuch główny (-Si-O-Si-) zapewnia wyjątkowo niskie napięcie powierzchniowe (20–25 mN/m) i doskonałą smarowność. Pierwszorzędowe, drugorzędowe lub trzeciorzędowe grupy aminowe wprowadzone do łańcuchów bocznych lub końcowych nadają silne powinowactwo do włókien, zdolność do reaktywnego sieciowania i charakter kationowy. Tworzy jednolitą, trwałą i elastyczną silikonową folię molekularną na różnych włóknach naturalnych, włóknach syntetycznych i ich mieszanych tkaninach, znacznie zmniejszając współczynnik tarcia między włóknami i nadając uczucie miękkości, gładkości, pełnego i elastycznego dotyku. Zapewnia także wiele funkcji, w tym właściwości antystatyczne, przeciwporostowe, lepszą szwalność i ochronę trwałości barwnika.
Jako podstawowy funkcjonalny środek pomocniczy w nowoczesnym wykańczaniu tekstyliów, jest dostarczany w postaci bezbarwnej do jasnożółtej przezroczystej lepkiej cieczy lub stabilnej mikroemulsji typu olej w wodzie. Wyróżnia się wyjątkowo niskim dawkowaniem (0,5%–3% owf), niezwykłym efektem, dużą możliwością dostosowania procesu i wysokim stosunkiem kosztów do wydajności. Jest szeroko stosowany do barwienia i zmiękczania w jednej kąpieli, wykańczania po farbowaniu, wykańczania żywicą w jednej kąpieli i funkcjonalnego wykańczania kompozytowego bawełny, lnu, jedwabiu, wełny, poliestru, poliamidu, akrylu, spandexu oraz ich tkanin mieszanych i przeplatanych.
Pod względem składu chemicznego i cech strukturalnych podstawowa technologia polega na precyzyjnej kontroli metody wprowadzania, pozycji, ilości i rozkładu masy cząsteczkowej aminowych grup funkcyjnych.
Bazą silikonową jest liniowy lub lekko rozgałęziony polidimetylosiloksan, o stopniu polimeryzacji (DP) zazwyczaj pomiędzy 50 a 500 i masie cząsteczkowej 5 000–100 000 Da, zapewniającym odpowiednią lepkość (100–50 000 mPa·s w 25°C) i właściwości błonotwórcze. Modyfikacja aminowa wprowadza grupy zawierające azot, takie jak grupy aminopropylowe, N-β-aminoetylo-γ-aminopropylowe i cykloheksyloaminowe do łańcuchów bocznych lub końcowych poprzez hydrosililację (Si-H + CH₂=CHCH₂NH₂ → Si-CH₂CH₂CH₂NH₂) lub reakcje kondensacji. Liczba amin jest kontrolowana w zakresie 0,1–1,5 mmol/g: wyższa zawartość aminokwasów zwiększa powinowactwo do włókien i zapewnia pełniejsze, gładsze dłonie, ale zwiększa ryzyko żółknięcia i zmniejsza odporność na alkalia/twardą wodę.
Kationowość osiąga się poprzez protonowanie grup aminowych (-NH₃⁺), co umożliwia silną adsorpcję elektrostatyczną i samodyspersję na ujemnie naładowanych celulozie, białkach i włóknach syntetycznych w kwaśnych lub słabo kwaśnych kąpielach barwiących (pH 4–6). Stabilne mikroemulsje o wielkości cząstek < 100 nm można tworzyć bez dodatkowych emulgatorów, wykazując charakterystyczny przezroczysty wygląd od bezbarwnego do jasnożółtego.
W zależności od rodzaju i pozycji aminokwasów dzieli się go na olej silikonowy z bocznymi łańcuchami (liczba aminowa 0,3–0,8 mmol/g, ultragładka ręka), końcowy olej silikonowy aminowy (liczba aminowa 0,1–0,3 mmol/g, niskie żółknięcie), olej silikonowy modyfikowany diaminą (łańcuch boczny + koniec, doskonała ogólna wydajność) i olej silikonowy modyfikowany aminą trzeciorzędową/czwartorzędową amoniową (niskie żółknięcie, działanie antybakteryjne).
Funkcjonujący mechanizm łączy w sobie smarowanie powierzchniowe, zmiękczającą plastyfikację, reaktywne sieciowanie i ochronę elektrostatyczną.
Naszymi głównymi produktami są chlorek poliglinu, chlorohydrat glinu, siarczan poliżelazowy, bakterie biochemiczne, poliakryloamid i środek odbarwiający.