聚醚改性有机硅消泡剂的制备工艺及应用研究
- 格式:pdf
- 大小:397.90 KB
- 文档页数:5
聚醚改性硅油聚醚改性硅油(简称聚醚硅油),是由性能差别很大的聚醚链段和聚硅氧烷链段,通过化学键连接而成。
亲水性的聚醚链段赋予其水溶性,疏液、疏水性的聚二甲基硅氧烷链段赋予其低表面张力。
因此,作为表面活性剂、有机类产品无法与其比拟,纯硅氧烷也相形见拙。
聚醚硅油已广泛用作聚氨酯泡沫匀泡剂,乳化剂,个人保护用品原料,涂料流平剂,织物亲水、防静电及柔软整理剂,自乳化消泡剂及玻璃防雾剂等,并已形成改性硅油中产量最大的一个品种。
而聚醚链段与硅氧烷链段之间的连接又有两种方式,即通过Si ‐O ‐C 键或Si ‐C 键连接,前者不稳定,易被水解,故也成为水解型;后者对水稳定,也称非水解型。
市售聚醚硅油的主要类型有以下5中。
(1) SiOC 类主链型Me 3Si ‐O(Me 2SiO)m (C 2H 4O)a (C 3H 6O)b R (R 为H 、烷基、酰氧基,下同)(2) SiOC 类侧链型Me 3SiO(Me 2SiO)m (MeSiO)n SiMe 3O(C 2H 4O)a (C 3H 6O)b R(3) SiC 类侧链型Me 3SiO(Me 2SiO)m (MeSiO)n SiMe 3C 3H 6O(C 2H 4O)a (C 3H 6O)b R(4) SiC 类两端型R(OC 3H 6)b (OC 2H 4)a OH 6C 3(Me 2SiO)n SiMe 2C 3H 6(C 2H 4O)a (C 3H 6O)b R(5) SiC 类单端型R(OC 3H 6)b (OC 2H 4)a OH 6C 3(Me 2SiO)n SiMe 3其中,SiC 类产品占据市场的主导地位。
聚醚硅油的主要制法有两种。
(1) 缩合法制SiOC 聚醚硅油 即由含羟基的聚醚与含SiOR 、SiH 或SiNH2的硅氧烷通过缩合反应而得,反应式如下(PE 表示聚醚)。
≡SiOEt + HO ‐PE → ≡Si ‐O ‐PE + EtOH≡SiOH + HO ‐PE → ≡Si ‐O ‐PE + H 2≡SiNH 2 + HO ‐PE → ≡Si ‐O ‐PE + NH 3(2) 氢硅化法制SiC 型聚醚硅油 即由氢硅油与含链烯基的聚醚通过铂催化加成反应而得。
硅烷改性聚醚密封胶的研究进展详细阐述了硅烷改性聚醚预聚体的合成方法和硅烷改性聚醚密封胶的性能特点、配方及固化机理,并综述了硅烷改性聚醚密封胶的最新研究进展和应用现状。
标签:硅烷改性聚醚;密封胶;合成;配方近年来,由于我国实行了更为严格的环境卫生法规,传统的聚氨酯密封胶因含有游离的异氰酸酯,并且固化时容易形成气泡,其在很多领域的应用受到限制,而硅酮密封胶因撕裂强度低、涂饰性差、容易污染建材,其应用也受到一定限制。
硅烷改性聚醚密封膠兼具聚氨酯密封胶和硅酮密封胶的优点,克服2者的性能不足,具有优良的力学强度、涂饰性、耐污性,且产品中无异氰酸酯及有机溶剂,是国内外新型弹性密封胶的主要发展方向。
硅烷改性聚醚密封胶(简称MS密封胶)又称有机硅改性聚醚密封胶和端硅烷基聚醚密封胶,它是一种以端硅烷基聚醚(以聚醚为主链,2端用硅氧烷封端)为基础聚合物制备的高性能环保密封胶。
该密封胶的良好综合性能与其基础聚合物的特殊结构有很大关系。
MS密封胶具有如下优异性能:1)对基材广泛的粘接性。
由于端硅烷基聚醚的低表面能和高渗透力,使其对多数无机、金属和塑料基材具有良好的润湿能力,从而对基材产生良好粘附性。
2)优良的耐候性和耐久性。
端硅烷基聚醚以聚醚为长链,以硅烷氧基封端,聚醚长链具有低不饱和度、高分子质量且分布窄的特点。
其端基是可水解的硅氧烷基团,MS密封胶经过室温湿固化会形成以Si-O-Si键为交联点、柔性聚醚长链相连接的网络结构,这种体系不仅具有优良的耐候性、耐水性、耐老化和耐久性能,而且能有效地抑制和避免密封胶长期使用后表面裂纹的产生。
3)环保性。
硅烷改性聚醚是以硅烷氧基封端聚醚的长链结构,不像聚氨酯密封胶含有毒性的异氰酸酯基团和游离异氰酸酯。
端硅烷基聚醚黏度低,具有良好的作业性,无需使用有机溶剂调节配方的工艺操作性能,因此,硅烷改性聚醚胶的挥发性有机物(TVOC)含量很低。
4)可涂饰性。
普通的硅酮密封胶表面不能刷漆上色,只能根据用户需求调配成用户所需的颜色;而硅烷改性聚醚胶可刷漆上色,具有较好的可涂饰性。
聚醚类消泡剂简介聚醚类消泡剂是一种在液体中减少表面张力和降低气泡生成的化学物质。
它们主要由聚合物化合物组成,具有较高的界面活性能力,能有效地破坏液体中的气泡,并防止其再次生成。
聚醚类消泡剂的应用领域非常广泛,包括食品加工、化妆品、制药、洗涤剂等。
原理聚醚类消泡剂的工作原理是通过改变液体的表面张力来阻碍气泡的形成和稳定。
当液体表面张力降低时,气泡在液体中的破裂速度加快,从而减少了气泡的生成。
聚醚类消泡剂的化学结构决定了它们能够与液体表面产生相互作用,形成一层保护膜,防止气泡的稳定存在。
应用领域食品加工在食品加工过程中,许多液体中都存在气泡的生成,如啤酒、果汁、酱油等。
这些气泡会影响食品的口感和品质,因此需要使用消泡剂来消除气泡。
聚醚类消泡剂被广泛应用于食品加工中,可以有效地降低气泡的数量和大小,提高食品的品质。
化妆品在化妆品制造过程中,一些液体产品(如洗发水、护发素等)会产生大量气泡,这不仅影响产品的质量,还增加了生产成本和包装难度。
聚醚类消泡剂可以在化妆品中使用,减少气泡的产生,并提高产品的稳定性和质量。
制药在制药过程中,一些药物的制备需要避免气泡的存在,因为气泡可能导致药物的分解和降解。
聚醚类消泡剂可以在药物制备过程中使用,有效地降低气泡的数量和稳定性,提高药物的质量和稳定性。
洗涤剂在洗涤剂生产过程中,气泡的生成是一个常见的问题,特别是在洗涤剂的搅拌和混合过程中。
聚醚类消泡剂可以添加到洗涤剂中,降低气泡生成的速度和数量,提高洗涤剂的质量和稳定性。
使用方法聚醚类消泡剂的用量和使用方法根据具体的应用领域和产品要求而定。
一般来说,可以将聚醚类消泡剂直接添加到待处理的液体中,然后进行充分搅拌或混合。
在食品加工和化妆品制造中,常用的用量范围为0.01-0.5%,具体用量可以根据产品的需要进行调整。
注意事项在使用聚醚类消泡剂时,需要注意以下事项:•避免与其他化学物质混合使用,可能发生反应或降低效果。
•在使用过程中要充分搅拌或混合,确保消泡剂均匀分散在液体中。
聚醚改性有机硅类消泡剂
指数指标:
型号…………………………………X-4319/4320/4321
外观…………………………………乳白色状液体
PH值…………………………………6.5~8.5
储存………………………………放于室内阴凉、通风、干燥处
保值期………………………………12个月
注:本数据表所列数值只描述了本产品典型的性质,不代表规格范围。
产品概述:
产品介绍:
聚醚改性有机硅类消泡剂是由聚硅氧烷、乳化剂、分散剂及稳定剂等组成。
本硅聚醚消泡剂作为优良的消泡剂,除去抑泡性能突出,尤为可贵的是在较低浓度下能保持很好的消抑泡效果等特性于一身,因而获得广泛应用。
产品特点:
1. 由聚硅氧烷、乳化剂、分散剂及稳定剂等组成;
2. 在较低浓度下能保持很好的消抑泡效果;
3. 抑泡性能突出;
4. 在中高温强碱条件下性能优良;
5. 在水中易分散;
6. 和起泡介质的相容性好;
应用领域:
1.清洗剂行业;
2.造纸化学制浆中的高温真空或压力洗浆机中的消泡;
3.纺织行业的强碱精炼剂、前处理剂中的消抑泡;
4.高温强碱的化学清洗中的消、抑泡及高
5. 金属加工液和建材行业;
储运包装:
包装:本品采用50KG、120KG、200KG塑料桶装。
贮存:本品不属危险品,无毒,不可燃,密封存放于室内阴凉、通风、干燥处。
未使用完前,每次使用后容器应严格密封。
25℃左右保质期12个月。
运输:本品运输中要密封好,防潮、防强碱强酸及防雨水等杂质混入。
丁建华1王学川1刘俊2袁绪政1(1.陕西科技大学资源与环境学院,陕西西安71002l;2.陕西科技大学化工学院,陕西西安710021)㈣㈣㈣*≮51{}Ml}*t≤"枞摘要:本文简要介绍了聚醚改性硅氧烷类表面活性剂的结构特点,综述了该类表面活性剂的研究动态和发展情况,最后指出了这类表面活性剂的应用情况和发展前景。
关键词:聚醚改性硅氧烷;表面活性剂:发展;应用据全国工业表面活性剂中心对国内外表面活性剂行业的最新调查,我国表面活性剂总产量仅次子美国,居世界第二位,排在日本、欧洲之前…。
表面活性剂由于其特有的亲水亲油性.其它化学材料均无法代替,被称为”工业味精”.在日用化工、纺织染整、造纸皮革、食品及药品加工、石油开采等行业都有广泛应用。
聚醚改性硅氧烷类表面活性剂作为一种高分子型的表面活性剂,已经引起广泛关注,并在工业生产中大量应用。
它由性能差别很大的聚醚链段和聚硅氧烷链段通过化学键连接而成.亲水性的聚醚链段赋予了其良好的水溶性.疏水、疏液性的聚硅氧烷链段又赋予了它低表面张力,而且这类共聚物还具有生物相容性、良好的适应性和低的玻璃化温度,其682007年第6期g≈H热H表面活性是其他有机类表面活性剂无法比拟的‘”。
同传统表面活性剂一样,这类表面活性剂通常也可分为阴离子型、阳离子型和非离子型、两性型。
如表l所示。
1、研究动态硅氧烷类表面活性剂由于它们的分子结构不同于一般的烃类表面活性剂,其特殊性能引起了人们极大的兴趣。
近年来.人们对表面活性剂的要求越来越高,为充分发挥硅氧烷表面活性剂的优点并完善其性能.对其改性已成为有机硅产品发展的重点方向之一【3】。
而聚醚改性硅氧烷类发展相当迅速,可以广泛应用于工业匀泡剂、消泡剂、化妆品原料、塑料添加剂、织物整理剂、涂料添加剂等领域,是目前使用量最大的非反应性硅氧烷。
聚醚改性聚硅氧烷有si—o—c型和si—c型和两种结构,前者多由烷氧基硅氧烷与羟基封端聚醚缩合而得.抗水解性差。
有机硅消泡剂概述应用化学专业某本科生南京师范大学化学与材料科学学院摘要:该文探讨了有机硅消泡剂的消泡机理,介绍了各种有机硅消泡剂的特点和性能,论述了有机硅消泡剂的发展现状。
简要介绍了有机硅消泡剂的使用关键词:有机硅消泡剂;消泡机理;种类和性能;失活与再生;展望在工业生产过程中(如印染、造纸、发酵和天然气脱硫等)若有大量的泡沫存在,不仅操作不便,浪费设备容量,而且会影响产品的质量造成次品,极大地降低生产能力。
[1]一般消除泡沫可通过静置、减压、加温等办法达到目的。
但在当今工业生产规模越来越大,生产效率要求越来越高的条件下,需要在尽可能短的时间内迅速而有效的消除不断产生的泡沫,就需要用新的、更有效的方法来消除泡沫。
自从德国物理学家Quincke首先提出用化学方法消除泡沫以来,消泡剂获得了很大发展。
各类消泡剂目前已广泛应用于造纸、印染、食品及化工生产中,其用量也在不断地增加。
[2]目前国内外市场上的商品消泡剂品种繁多,性能各异。
按消泡剂的形式可分为油型、溶液性、乳液型、粉末型和复合型;按消泡剂的组成可分为聚醚型、有机硅型、非硅型和硅醚混合型。
其中有机硅类消泡剂由于具有以下特点获得广泛应用:[2]①表面张力低,表面活性高,消泡力强。
具有正铺展系数,能在发泡系统中的气液界面迅速铺展开;[3]②热稳定性好,挥发性低。
这保证了有机硅油消泡剂可在较宽的温度范围内使用;③化学稳定性好。
由于Si-O链及Si-C链结合比较稳定, 所以有机硅的化学惰性好, 很难与其它物质发生化学反应,能在苛刻的条件下使用;④无生理毒性。
一般用作消泡剂的二甲基硅油聚合度较高,而脱除了低聚物的二甲基硅油是无生理毒性的;1.有机硅消泡剂的作用机理1.1泡沫的产生①必须有气液两相的接触,较多的气体分散在较少液体中形成两相体系——泡沫产生的必要条件;②必须有表面活性剂的存在,以使发泡速度高于破泡速度,产生一个稳定的气液分散系统——泡沫产生的充分条件。
二甲基硅油和聚醚改性氨基硅油整理剂的制备与应用二甲基硅油具有各种优异的特性,因此在工农业生产各部门,国防工业,科学研究及医疗卫生等部门,都得了极其广泛的应用。
澳达化工认为它广泛用于电气绝缘、脱模、消泡、阻尼、防震、滚压、防尘、防水、高低湿润等方面。
1、二甲基硅油在机电工业中的应用:二甲基硅油广泛用在电机、电器、电子仪表上作为耐温、耐电弧电晕、抗蚀、防潮、防尘的绝缘介质、目前还用做变压器、电容器、电视机的扫描变压器的浸渍剂等。
在各种精密机械、仪器及仪表中,用作液体防震、阻尼材料。
二甲基硅油的消震性能受温度影响小,多用于具有强烈机械震动及环境温度变化大的场合下,使用的仪表如:飞机、汽车的仪表中。
用于防震、阻尼、稳定仪表读数,还可作为液体弹簧,且于飞机的着陆装置中。
2、二甲基硅油作消泡剂:由于二甲基硅油表面张力小,且不溶于水,动植物油及高沸点矿物油中,化学稳定性好、又无毒,用作为消泡剂已广泛用于石油、化工、医疗、制药、食品加工、纺织、印染、造纸等行业中,只要加入10-100PPM的硅油就具有良好的消泡剂作用。
3、二甲基硅油作脱模剂:由于二甲基硅油与橡胶、塑料、金属等的不粘性,又用做各种橡胶、塑料制品成型加工的脱模剂,及用于精密铸造中。
用它做脱模剂不仅脱模方便,且使制品表面洁净、光滑、纹理清晰。
4、二甲基硅油作绝缘、防尘、防霉涂层:在玻璃、陶瓷器表面浸涂一层而二甲基硅油,并在250-300℃进行热处理后,可形成一层半永久性的防水、防霉和绝缘性的薄膜。
用之处理绝缘器件,可提高器件的绝缘性能:用之处理光学仪器,能防止镜片、棱镜发霉;用之处理药瓶,能延长药品的保存期,并不使制剂因粘壁而损失;用之处理电影胶片的表面,可起润滑作用,减少磨擦,延长影片寿命。
5、二甲基硅油作润滑剂:二甲基硅油适于做橡胶,塑料轴承、齿轮的润滑剂。
也可做为在高温下钢材对钢的滚动磨擦,或钢与其它金属磨擦时的润滑剂,但由于在常温下甲基硅油润滑性能并不特别好,一般情况下,并不推荐做为常温下金属间的润滑剂。
复配型聚醚改性硅氧烷消泡剂乳液的制备尤小姿;徐文远;朱晓英;王瑜钢;童锋【摘要】将二甲基硅油、气相法白炭黑、羟基硅油等按比例150℃处理3h制得硅膏,再和聚醚硅油、复合乳化剂(Span-Tween)、增稠剂等复配得到乳液型有机硅消泡剂.研究了聚醚硅油的结构与用量、乳化剂HLB值及乳化温度对消泡剂性能的影响,得到最佳配方是乳液中聚醚硅油用量为15%;复合乳化剂的HLB值为8~10,用量为7%.结果表明:所制得的消泡剂消泡效果好,离心稳定性以及在水中的分散性良好、不同pH值(2~12)条件下不分层、不漂油.【期刊名称】《浙江化工》【年(卷),期】2015(046)011【总页数】4页(P31-34)【关键词】有机硅消泡剂;聚醚改性硅油;乳化剂【作者】尤小姿;徐文远;朱晓英;王瑜钢;童锋【作者单位】浙江新安化工集团股份有限公司有机硅研究所,浙江建德311600;浙江新安化工集团股份有限公司有机硅研究所,浙江建德311600;浙江新安化工集团股份有限公司有机硅研究所,浙江建德311600;浙江新安化工集团股份有限公司有机硅研究所,浙江建德311600;浙江新安化工集团股份有限公司有机硅研究所,浙江建德311600【正文语种】中文在许多工业(如印染、发酵、造纸、涂料、医药、油田开采、水处理等)的生产过程中,由于搅拌、振动、沸腾等操作经常会产生大量泡沫,如不经适当抑止,泡沫会给生产带来很多麻烦,如影响生产的正常进行、减少设备有效负载量、造成产品质量及生产能力下降等。
为了消除和抑制泡沫,最有效和最经济简便的方法就是加入消泡剂。
常用的有醇类、油脂类、醚类、皂类、有机极性化合物及聚硅氧烷类等各种类型的消泡剂。
聚硅氧烷类的乳液型消泡剂同非硅类消泡剂相比,具有消泡效果好、用量少等优点。
聚醚改性聚硅氧烷消泡剂是将聚醚和有机硅消泡剂两者的优点有机结合起来的一种新型高效消泡剂,由于其消泡效力强,且其耐热性、抗剪切性及耐酸碱性能好,加之还具有无毒无味、贮藏稳定及使用方便等优点,因而被广泛用在各种场合,特别是用于许多苛刻条件下的消泡,如纺织品高温染色工艺、发酵工艺中的消泡,但是此类消泡剂在我国还处于研制阶段,很多厂家依赖进口,因此对于聚醚改性硅油消泡剂的研究具有一定的现实意义[1-10]。