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有机硅硅油基本知识培训

作者:fsichem.com浏览次数: 日期:2015年10月26日 10:11

有机硅: 有机硅:硅油类产品知识介绍

硅油是一种不同聚合度链状结构的聚有机硅氧烷。 它是由二甲基二氯硅烷加水水解制得初缩 聚环体,环体经裂解、精馏制得低环体,然后把环体、封头剂、催化剂放在一起调聚就可得 到各种不同聚合度的混合物,经减压蒸馏除去低沸物就可制得硅油。

最常用的硅油,有机基团全部为甲基,称甲基硅油。有机基团也可以采用其它有机

 

基团代替 部分甲基基团, 以改进硅油的某种性能和适用各种不同的用途。 常见的其它基团有氢、 乙基、 苯基、氯苯基、三氟丙基等。近年来,有机改性硅油得到迅速发展,出现了许多具有特种性 能的有机改性硅油。

硅 油一般是无色(或淡**),无味、无毒、不易挥发的液体。硅油不溶于水、甲醇、二醇 和- 乙氧基乙醇,可与苯、二甲醚、甲基乙基酮、四氯化碳或煤油互溶,稍溶于丙酮、二恶 烷、乙醇和了醇。它具有很小的蒸汽压、较高的闪点和燃点、较低的凝固点。随着链段数 n 的不同,分子量增大,粘度也增高,固此硅油可有各种不同的粘度,从 0.65 厘沲直到上百 万厘沲。如果要制得低粘度的硅油,可用酸性白土作为催化剂, 并在 180℃温度下进行调 聚, 或用硫酸作为催化剂, 在低温度下进行调聚, 生产高粘度硅油或粘稠物可用碱性催化剂。

硅油按化学 结构来分有甲基硅油、乙基硅油、苯基硅油、甲基含氢硅油、甲基苯基硅油、甲 基氯苯基硅油、甲基乙氧基硅油、甲基三氟丙基硅油、甲基乙烯基硅油、甲基羟基硅油、乙 基含氢硅油、羟基含氢硅油、含氰硅油等;从用途来分,则有阻尼硅油、扩散泵硅油、液压 油、绝缘油、热传递油、刹车油等。

硅油具有卓越的耐热性、电绝缘性、耐候性、疏水性、生理惰性和较小的表面张力,此外还 具有低的粘温系数、较高的抗压缩性)有的品种还具有耐辐射的性能。

有机硅*液

有机硅*液是硅油的一种形式。下面从硅油织物柔软整理剂和硅油*液型消泡剂两方面来介 绍。

一. 硅油织物柔软整理剂

有 机硅*液主要是用作硅油织物柔软整理剂。第一代的有机硅织物整理剂是二甲基硅油和含 氢硅油(及其衍生物)的机械混合物。第二代的有机硅织物整理剂是羟基封端聚二甲基硅氧 烷*液,它是由八甲基环四硅氧烷单体、水、*化剂、催化剂等原料在一定条件下进行*液聚 合而成的。由于聚合和*化是一步完成,因而具有工时短、工效高、设备简单、操作方便等 优点, 而得到的*液又非常稳定, 颗粒十分均匀、 制得的聚合物两端带有活性基团 (羟基) 可 以进一步反应成膜,有利于提高*液的应用效果,这是机械*化硅油所不及的。

羟基硅油*液按其所采用的表面活性剂不同又可分为阳离子、阴离于、非离子、复合离子等 几种类型的*液。 1. 阳离子型羟基硅油*液

阳离于型羟*聚合所采用的*化剂一般是季胺盐类(国外文献报道的是十八烷基三甲基氯化 铵),催化剂为氢氧化铵。阳离子型羟*可用于各种纺织品的后整理,具有改善织物手感、 提高织物弹性及滑爽、挺括之性能;它的另一独特优点是织物的理想防水剂,与甲基含氢硅 油*液并用, 防水性能及防水耐久性皆可达到相当高的水平, 可用作维纶篷盖帆布的防水剂、 涤卡布的防水剂等。 2.阴离子型羟基硅油*液

阴离子型羟*的特点是在织物整理剂中配伍性好,*液十分稳定。尤其纺织品印染中的助剂 大部份为阴离子型,若采用阳离子型羟*往往容易引起破*漂油,而阴离子型羟*可以避免此 弊病,所以更受用户单位欢迎,用途十分广泛。 3.复合离子型羟基硅油*液

阳 离子型羟*虽然是一种优良的织物柔软整理剂,但这种*液不耐硬水,还不能与二羟甲基 二羟基乙烯脲树脂(2D)树脂、催化剂氯化镁和阴离子型增白剂同浴使用,因此在使用上 有一定的局限性。此外,由于*液稳定性差,有机硅高聚物易从*液中分离出来,漂在液面 上,俗称"漂油"。若在*液聚合过程中,采用阳离子型与非离子型*化剂进行复配,则可克服 阳离子型*化剂制备羟基硅油*液的缺点, 制得的有机硅*液能耐硬水、能与 2D 树脂、氯化 镁和增白剂 VBL 等同浴使用,并具有良好的耐热性和耐冷冻性。 4.非离子型羟基硅油*液

非 离子型羟*比离于型羟*的适应性强, 稳定性更好, 因此许多国家都大力研究非离子型羟*。 如瑞士汽巴嘉基公司生产的新产品 UltrateX FSA,是一种分子量在 20 万以上的羟基封头聚 二甲基硅氧烷的非离子型*液,比美国陶康宁公司的 Dc-1111 阴离子型羟*前进了一步。 5.其它活性基团的有机硅整理剂

为了适应各类织物高级整理的需要,改善有机硅整理织物的抗油污、抗静电和亲水性能,并 使化纤织物具有天然织物的许多优点, 有机硅工作者研究了在有机硅分子上引入其它活性基 团如氨基、酰胺基、酯基、氰基、羧基、环氧基等。这些基团的引入使有机硅织物整理剂具 有特殊的效果,例如,有机硅分子引入氨基适于毛织品的防缩和柔软整理;引入酰胺基适于 防污整理,柔软性也大有提高:引入氰基耐油性好,聚氧化乙烯醚和有机硅的共聚物防静电 效果良好;有机氟改性的有机硅具有拒油、防污、防静电、拒水等许多优点。

二.硅油*液型消泡剂

硅油*液型消泡剂一般为水包油型(O/W)*液,即水是连续相,硅油是非连续相。它是将 硅油、*化剂及增稠剂等进行预混,然后逐步加水搅匀,最后在胶体磨中反复研磨直至得到 合乎要求的*液。

硅油*液型消泡剂是有机硅消泡剂中使用面最广、用量最大的一种消泡剂。它的特点是易分

散在水体系中,可广泛用作水相体系的消泡剂。使用时,将*液直接加入起泡体系中,即可 获得良好的消泡效果。为提高*液的消泡效果及计量的准确性,一般不直接使用 10%以上的 浓硅油*液:而是先将其用凉水或直接用起泡液稀释至 10%以下使用。禁忌使用过热或过冷 的液体稀释,否则将引起*液破*。*液稀释后稳定性会变差,存放过程也可能发生分层(漂 油)现象,也即破*。故稀释后的*液宜尽快用完。如果需要,可加入增稠剂以提高*液的稳 定性。对于间歇操作过程,硅油*液可以在体系运转前一次加入,也可采用分批补加的方式; 对于连续操作过程,硅油*液应在系统的适当部位连续地或间断地加入。

使用*液型消泡剂时,特别要考虑起泡体系的温度及酸、碱性等条件,因 为硅油*液比较娇 气,超过它的使用范围,*液就会过早破*,变成低效或无效(硅油*液的用量,一般为起泡 液重量的 10~10Oppm(按硅油计)。当然、特殊情况下也有少于 10ppm 和多于 100ppm 的。其最宜用量主要是通过试验来确定。

一般的硅油*液型消泡剂大多为水包油型。根据硅油种类的不同,硅油*液型消泡剂有如下 几种类型: 1.以二甲基硅油为主体的硅油*液

这类消泡剂是由二甲基硅油加上*化剂和水等配制而成,可广泛应用于发酵、食品、造纸、 纤维、制药、合成树脂等方面。 2.以甲基乙氧基硅油为主体的硅油*液

这类消泡剂是由甲基乙氧基硅油及配合剂制成。 3.以乙基硅油为主体的硅油*液

近 年来,有机硅消泡剂正朝着有机硅一聚醚嵌段共聚(或接枝共聚)方向发展。这类消泡剂 由于兼具有机硅和聚醚的特性, 因而使消泡力大大提高; 有机硅一聚醚共聚型消泡剂又可称 为自*化型的有机硅消泡剂,它是在有机硅分子链中嵌段(或接枝)亲水性的氧化乙烯链或 氧化乙烯氧化丙烯链, 使疏水的硅氧烷部分与亲水的聚醚结合在一起, 这样的分子具有较大 的极性,作为消泡剂来说铺展系数大,能在发泡介质中分散均匀,消泡效力高,是一类新型 的高效消泡剂。这类无须使用*化剂的自*化硅油,消泡效果对某些体系来说是相当满意的, 它特别适用于那些不宜使用一般硅油*液和一般硅油*液难于胜任的场合。

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该资讯的关键词为:有机硅  硅油