它是以带有氨基乙胺基丙基侧基的聚二甲基硅氧烷为主链,其中聚二甲基硅氧烷部分可在550～2 000个单元间变化,而氨基部分能在1～20个单元间变动。
Clariant公司的San-doperm SEI oil liq. ，它是一种氨基有机硅流体,可通过共价键连接到硅链上,以产生自乳化作用。而去除了用烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)作乳化剂带来的环保问题。替代产品还有瑞士Brookline化学品公司BrcoksilM16是基于改进的有机官能团的硅酮技术制得的无烷基酚聚氧乙烯醚,无邻苯二甲酸酯类增塑剂的微乳化亲水性柔软剂,能给予多种织物非常舒适和丰满的手感,保持织物的吸收性,降低针织物的磨损与断裂,还能耐久和耐洗涤,而且不含脂肪残余物沉淀,是一种清洁产品,被称为新一代柔软剂。该公司开发的另一种柔软剂Brcoksoft XP,也是一种对环境与生态友好、对人体安全的、无烷基酚聚氧乙烯醚和无邻苯二甲酸酯类增塑剂的浓缩水性颜料印花浆柔软剂和润滑剂,可用于多种织物的印花,赋予织物丰满和光滑的手感,并降低针织物的磨损和断裂。据称,浙江宁波润禾化学有限公司最近开发的亲水氨基硅油NB-8270,也具有优异的滑爽、柔软、亲水、耐久等性能,质量则与进口亲水性有机硅柔软剂相当。 3 阻燃整理剂[1 ]
20世纪中期,关于阻燃剂的毒性和致癌性问题, 纺织助剂界进行过激烈的争论。1976～1977年联合国卫生组织和国际卫生组织委托美国和西欧的三家公司检测阻燃剂的毒性, 1979年前后他们发表了三份结论相同的报告,报告中指出除了锆(Zr)系和铌(Nb)系阻燃剂(皆为无机阻燃剂)之外,其它所有有机阻燃剂都具有毒性和致癌性,甚至连一向认为安全可靠的Provatex CP(即N-羟甲基丙烯酰胺磷酸酯)也不例外。Provatex CP 的分子式如下：
纤维素纤维热裂解过程如下： 左旋葡萄糖 3.1 含磷阻燃剂
当受热时整理剂首先分解释出磷酸，受强热时磷酸聚合成聚磷酸，与纤维素分子中羟基(特别是第六位碳原子上的羟基)形成酯，阻止左旋葡萄糖的形成，并进一步使纤维素脱水，生成不饱和双键，促进纤维素形成交联，增加炭状物的形成，交联,脱水反应机理如下: 磷系阻燃剂用途最广,主要用于纤维素纤维,整理时若与氮或含卤素化合物并用,可提高阻燃效果。主要品种有四羟甲基氯化磷(THPC) 、Provatex CP等。四羟甲基氯化磷的分子中含有P-羟甲基。由于磷(P)的原子半径比氮(N)大, P-C键的键能比N-C键的键能小,因此更易断裂释放出甲醛。分解反应除了产生甲醛外,还生成氯化氢；甲醛与氯化氢又会反应,生成毒性和致癌性较强的氯甲醚。由于四羟甲基氢氧化磷是三羟甲基膦与甲醛的加成物,若采用它取代四羟甲基氯化磷用作阻燃整理剂,同样会产生有毒的甲醛。Provatex CP的结构为N-羟甲基丙烯酰胺磷酸酯,是由二甲氧基亚磷酸酯与丙烯酰胺反应后再经羟甲基化制成的。由于结构中含有N-羟甲基, Provatex CP也会释放出甲醛。上述含磷阻燃剂使用时常与多羟甲基三聚氰胺树脂混用,使得阻燃织物上甲醛含量严重超标。至于其它的品种,如四羟甲基氯化磷与尿素反应的预缩体(Proban)或与氨反应的预缩体(THPN)等,也都会释放出甲醛,且有较大的毒性。
3.2 含卤素阻燃剂
含卤素的阻燃剂还有六溴环十二烷(DBCD)、2,4-二(N-二羟甲基)氨基-6-(2-溴乙基)-1,3,5-均三嗪(TMDAB)、2,4-二(N-二羟甲基)氨-6-(3′、3′、3′- 三溴丙基)-1,3,5-均三嗪(TMDABT)以及3, 3′, 5, 5′-四溴-4,4′-二( 2、3-二溴丙氧基)双酚A等。它们不仅是可吸附有机卤化物,而且有些品种能释放出甲醛,都不能满足阻燃剂的生态要求。 替代品有低甲醛类阻燃剂、无甲醛类阻燃剂。无甲醛类阻燃剂有如Jeffery K Stowell等人用含羟基的磷酸酯低聚物代替常规使用的甲醛类阻燃剂(CP类与THPC类)，但是由于这种阻燃剂不能与纤维素形成交联，所以和氮羟甲基类交联剂(三聚氰胺树脂或2D树脂)联合使用，这类交联剂既可以和纤维素的羟基发生交联反应，还可以与阻燃剂中的羟基发生反应使得阻燃剂能够固着在纤维上经受多次水洗。体系中使用的阻燃剂为含羟基的有机磷酸酯低聚物。其结构式可表示为：
采用此无甲醛阻燃剂和DMDHEU或三聚氰胺甲醛(M-F)交联树脂联合使用，其中研究三种阻燃体系:阻燃剂/DMDHEU,阻燃剂/M-F，阻燃剂/(MF+DMDHEU)，并且还对阻燃剂与DMDHE体系的稳定性进行了研究，发现阻燃剂/DMDHEU整理液能够稳定共混24 h，可确保生产使用。基于DMDHEU的阻燃体系甲醛含量较低，并且耐水洗性能好，而MF系统能够赋与织物较高的初始阻燃性能和较少的强力损失。可以根据两种交联剂的特点对阻燃体系进行调整以获得需要的效果。Weidong Wu等人
采用双因素实验设计方法研究了无甲醛阻燃剂/(M-F+DMDHEU)的阻燃性能，发现体系中随着DMDHEU含量增加，阻燃织物的耐洗性增加，强力下降较为严重，而随着M-F的含量增加，织物的阻燃性增强，强力下降较轻。原因是DMDHEU分子中有两个N一半缩醛结构，可以与纤维素和阻燃剂上的羟基发生反应，从而使纤维素和阻燃剂两者之间发生交联，整理后织物的耐久性能较好。而M-F中含有-NH2和N-CH20H可以发生相互交联，资料中介绍在阻燃剂/M-F体系中，绝大部分的M-F都是与阻燃剂的羟基反应或发生自交联反应。DMDHEU和M-F两者能作为氮源与阻燃剂中的磷元素起协同作用，但相比较而言,M-F是更好的氮源，所以阻燃剂/M-F体系的协同效果更明显，阻燃效果更好。 [18]
所谓的磷-氮协同阻燃作用是指含氮阻燃剂的毒性小，燃烧时释放出气体的毒性也小,氮系阻燃剂受热后，易释放出CO2,NH3,N2等不燃性气体，这些不燃性气体稀释了空气中的氧和高聚物受热分解时产生的可燃气体浓度，且不燃性气体生成时，产生的热对流带走一部分热量;同时N2能捕获自由基，抑制高聚物的连锁反应，起到清除自由基的作用。但氮系阻燃剂单独使用时，阻燃效果差。当氮系阻燃剂与磷系阻燃剂复配或用同时含有氮磷两种元素的化合物为阻燃剂时，能显示出良好的阻燃性能。
瑞士Ciba-Geigy公司开发的Pyrovatex CP类阻燃剂是一种用于纤维素纤维织物的反应型阻燃剂，在整理过程中为促进交联增强阻燃耐久性需使用氮羟甲基类交联剂，阻燃整理后具有高的耐久性，降强少等优点，但阻燃剂与交联剂两者在整理和服用过程中都会产生甲醛问题，为了解决此阻燃体系的甲醛问题，青岛大学朱平教授采用多元梭酸作为交联剂代替常规的氮羟甲基类交联剂。然后在催化剂存在下经过高温焙烘形成共价交联，以获得耐久阻燃性。采用这种方法，阻燃效果好，能满足纺织品的阻燃要求，阻燃织物游离甲醛含量由1200 mg/kg降到200 mg/kg，并且阻燃剂和交联剂的用量低，能够节约成本但是
仍然不能避免甲醛问题。上述第一种体系采用了含甲醛类的交联剂，而第二种阻燃体系使用的阻燃剂仍为含甲醛类，所以并没有彻底解决阻燃的甲醛问题。
无甲醛阻燃体系，包括阻燃剂和交联剂。其阻燃体系可用的阻燃剂为现有的含羟基的低聚磷酸酯类阻燃剂或含双键的磷酸酯低聚物。 低聚磷酸酯类阻燃剂
其中R1与R2代表甲基或羟甲基
低聚磷酸酯类阻燃剂
交联剂有BTCA,PMA等多元羧酸或其他一些无甲醛交联树脂，其中很多可以用于水处理中作为水处理的阻垢剂。有的还含有一定量的磷元素，这样的交联剂与阻燃剂组成的体系无需另外添加催化剂。使用的多元羧酸要求至少含有两个相邻的羧基才能与纤维素发生交联，比如常用的丁烷四羧酸(BTCA)。而且须使用催化剂增加多元羧酸与纤维素的反应。采用这种方法从阻燃剂到交联剂都拒绝了甲醛，所以这种方法完全解决了甲醛问题。但是这种方法也存在一些问题:使用这种体系整理后的织物的阻燃性能随着水洗次数的增多，其阻燃性能会逐渐下降。Charles Q.Yan等人通过研究发现原因是由于BTCA在与纤维素和阻燃剂发生交联反应后剩余的游离羧基在水洗过程中与水的钙离子反应生成了不溶性的钙盐，在高温时含磷阻燃剂分解形成的聚磷酸及偏磷酸会与钙离子反应影响其阻燃作用，而且作者还提出了采用次磷酸和三乙醇胺作为体系的催化剂，三乙醇胺的经基能与BTCA发生酯化
[42]
反应，就可以避免这种问题。多元羧酸与阻燃剂在催化剂次磷酸钠 存在情况下发生反应，反应式如下： 4 拒水拒油整理剂[1]
常用的拒水拒油整理剂分成六类,即石蜡-铝皂型、吡啶季铵盐型、多羟甲基三聚氰胺衍生物型、硬脂酸铬络合物型、有机硅树脂型和有机氟化合物型等。目前市场上用量较大的防水剂,大多属于多羟甲基聚氰胺衍生物,如防水剂MDT、MWZ、AEG、703等,它们在整理时受高温作用会释放出甲醛。另外,有机硅树脂型防水剂用量也较大,其分子结构一般是以线型含氢聚甲基硅氧烷为基础,使用时大多制成O/W乳液，由于采用的乳化剂一般为烷基酚聚氧乙烯醚,因此会产生生态问题。对于防水拒油要求高的场合,一般采用有机氟化合物防水剂,但近年研究证明,有机氟化物对生态有一定的影响,例如地球的臭氧层出现窟窿的现象就与有机氟化物有关,因此它们的使用也有一定限制。近年开发的新防水拒油整理剂的结构仍不外乎上述六类,如Clariant公司的Nuva TTC liq. 、SRC liq. 、FFU liq. conc. 都是弱阳离子型的氟化物分散体,具有优异的耐久防水拒油性和很好的耐洗性;德国Wacker公司的 Finish WS 60E 是改性有机硅聚乳液,不但能赋予织物优异的拒水性,而且还耐水洗和干洗。总之,选择防水拒油整理剂应谨慎,要使它们能满足生态要求。 5 固色剂[3][11]
染料在不同纤维上的染色机理和染色牢度均不同，所以固色剂的固色机理也不相同。活性染料与纤维形成的共价键相当坚牢，实际上，未反应染料仍会从织物上掉下，需要用
固色剂固色，与直接染料固色类似。因此，用作活性染料的固色剂也可用于直接染料。酸性染料用于羊毛、丝绸和锦纶染色，因染料的分子质量差异、水性基团的数量不同、染物的对象又不同，使得酸性染料固色方法相异。早期酸性染料染羊毛用铜盐、钛盐、锡盐或铬盐均有很好的固色效果。酸性染料染锦纶使用单宁酸锑或合成单宁，能提高湿处理牢度，要提高硫化染料的皂洗牢度，可用烷基化剂或者季铵盐化合物等。 各类染料固色剂的固色机理差异如下： 1) 降低染料的水溶性，从而提高湿处理牢度；
如直接染料、活性染料用阳离子固色剂处理，生成色淀来提高湿牢度。直接铜盐染料用铜盐处理，酸性媒染染料染色后用铬盐处理，使染料与纤维间形成螯合物，降低其水溶性来提高染色牢度。
2) 在纤维表面形成薄膜增加染料的溶落难度，从而提高湿处理牢度；
如用树脂整理剂在纤维表面形成薄膜，降低染料在水洗时的溶落来提高染色牢度。 3) 使用交联剂将染料与纤维进行交联；
如直接交联染料使用交联剂后，使染料与染料、染料与纤维形成交联来提高染色牢度。 4) 通过金属盐处理使染料的光化稳定性提高，从而提高日晒牢度和湿牢度；
5) 纤维阳离子变性处理使纤维分子上引入阳离子的季铵基团，提高活性染料、直接染料上染性能，达到提高湿处理牢度的目的。 5.1 早期的树脂固色剂
由双氰胺、尿素、三聚氰胺、二乙烯三胺、胍等与甲醛缩合而得。如日本三洋公司的 Samfix 414、Samfix 70。国产固色剂 Y 是由双氰胺、氯化铵、甲醛缩合而成的预缩体，使用时在稀醋酸浴中进行。 5.2 树脂型低甲醛阳离子固色剂
双氰胺、二乙烯三胺等与羟甲基脲或2D树脂制成的阳离子型固色剂,分子中的反应性基团和阳离子基团能与阴离子染料结合成盐,形成的阳离子树脂可提高染色牢度。如固色剂 DFRF-1、SH一96 DFRF-1 SH一96 5.3 近年来，研发了以下替代品： 1. 反应性无甲醛固色剂
以环氧氯丙烷为原料，与胺类(一甲胺、二甲胺、二乙烯三胺、己二胺等)、聚醚、羧酸、酰胺等反应而制得。多数为聚合物，具有阳离子性和反应性基团，能与阴荷性染料(活性、酸性、直接染料)结合成盐,又能与纤维和染料中的羟基、氨基等基团交联，提高湿处
理牢度。又如环氧氯丙烷与二乙烯三胺、双氰胺缩合生成的反应性树脂型固色剂 NF-1。此类固色剂的优点是能够提高活性染料的湿烫牢度，分子中反应性基团的交联性可使断键染料和未固着染料固着在纤维上，但有机胺类易变色，产品的外观色泽较深，使用后引起色变。下面是二甲胺和环氧氯丙烷反应制取的反应性无甲醛固色剂： 2. 季铵化反应性无甲醛固色剂
将上述的反应性无甲醛固色剂季铵化，在固色剂分子中引入季铵盐基团可增加其阳离子性，提高染色牢度。如一甲胺与环氧氯丙烷反应，再经季铵化而制得的固色剂，皂洗牢度为4-5级，湿烫牢度可达4 级。二乙烯三胺与环氧氯丙烷缩合后再用3-氯羟丙基氯化铵醚化后成为季铵盐，具有阳离子性(如德美固色剂 TCD-R )。TCD-R结构式如下： 3. 季铵化的高聚物无甲醛固色剂
由二烯丙基二甲基氯化铵(DADMAC)聚合而成的高分子聚合物是最为理想的固色剂,固色剂DUR反应方程式:
由二烯丙基铵盐酸盐与2，2ˊ-偶氮-双-(2咪基丙烷)二盐酸盐聚合的高聚物与环氧氯丙烷反应，获得具有反应性基团的季铵化高聚物的固色效果好。如再增加二乙烯三胺和环氧氯丙烷反应生成的另一种固色剂，固色效果更明显。
此类固色剂解决了一般固色剂的色变问题，明显提高皂洗牢度、沾色牢度，不影响日晒牢度，是较为理想的无甲醛固色剂。制备时只有控制好聚合度，才可使产品性能优异、稳定。
4 聚羧酸类反应性固色剂[2]
多羧酸如柠檬酸、四羧酸甲烷(BTCA)在催化剂存在下缩合成聚酯，这是新型防缩防皱剂，若将此聚酯再与环氧氯丙烷缩合，便制成能与纤维素分子、活性染料交联的反应性固色剂．