氨基聚醚改性硅油在香波中的应用
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江南大学科技成果——高粘度硅油的合成及其在香波中的应用项目简介香波作为一种头发清洁用品已被人普遍认可。
它已从单一的清洁功能逐步发展成集清洁、护理、柔顺、去屑止痒等多功能为一体的化妆品。
含有硅油的香波,在洗发时过程中,硅油会沉积到头发上并使头发柔顺、滑爽易于梳理。
硅油的粘度,乳化硅油的粒径对其在头发上的沉积性能和调理性有着重要的影响。
一般来说,硅油的粘度越高乳化硅油的粒径越大硅油越容易在头发上沉积并得到优异的调理性能。
高粘度硅油已成为一种重要的香波用调理剂。
但是长期以来,香波用硅油的市场都被国外大公司的产品所垄断。
该项目利用KOH作催化剂,低粘度二甲基硅油作止链剂,在170℃下催化八甲基环四硅氧烷的开环聚合,制备了运动粘度超过150万mm/s2的高粘度硅油。
该合成工艺利用脂肪酸作中和剂,使生产工艺更为简便,降低了高粘度硅油的生产成本。
选用非离子表面活性剂对合成的硅油进行乳化并制备得到了粒径为5-40μm,平均粒径为20-30μm的乳化硅油。
该乳化技术表面活性剂用量仅为10wt%,便可得到硅油含量在50wt%的稳定性优异的乳化硅油。
该乳化硅油具有优异的配伍性,应用到二合一香波中可以明显改善头发的梳理性,其调理性能已达到市售的国外香波产品的先进水平。
本项目获2008年中国轻工业联合会科学技术进步奖二等奖。
创新要点本研究以KOH引发八甲基环四硅氧烷的开环聚合制备高粘度硅油,并创新性地直接利用脂肪酸中和催化剂,使工艺变的更为简便。
经查新,未见此类生产工艺报道。
同低粘度硅油相比,要获得稳定的高粘度乳化硅油要困难的多,硅油的分子量和乳化硅油的粒径是影响硅油调理性的关键因数。
创新性地选用非离子表面活性剂对合成的硅油进行乳化并制备得到了粒径为5-40μm,平均粒径为20-30μm的乳化硅油。
该乳化技术表面活性剂用量仅为10wt%,便可得到硅油含量在50wt%的稳定性优异的乳化硅油。
效益分析江门财新日化原料有限公司在2005年采用江南大学开发的高粘度硅油及其乳液技术以来,新增的销售额为1.1亿元。
聚醚改性有机硅表面活性剂的合成与应用聚醚改性有机硅表面活性剂的合成与应用一、引言聚醚改性有机硅表面活性剂,即以聚醚作为改性剂对有机硅表面活性剂进行改性。
其在合成方法和应用领域上具有独特的优势。
本文将从合成方法和应用两个方面进行探讨。
二、合成方法聚醚改性有机硅表面活性剂的合成方法有多种途径,下面将分别介绍两种常用的方法。
1. 高分子加成法该方法主要通过将聚醚分子与有机硅表面活性剂结构上的官能团发生加成反应。
一般情况下,选择具有亲核基团的聚醚与有机硅表面活性剂反应,并通过适当的反应条件控制,可获得聚醚改性有机硅表面活性剂。
该方法适用于终端官能团较多的有机硅表面活性剂。
2. 柔性链接法该方法是将聚醚与有机硅表面活性剂通过柔性链进行连接。
首先,在有机硅表面活性剂的基团上引入反应活性官能团,随后与带有亲核基团的聚醚分子发生反应,通过柔性链的形成,将聚醚与有机硅表面活性剂连接在一起。
该方法适用于终端官能团较少的有机硅表面活性剂。
三、应用领域聚醚改性有机硅表面活性剂具有广泛的应用领域,主要体现在以下几个方面:1. 乳化稳定剂聚醚改性有机硅表面活性剂在乳化过程中能够快速降低表面张力,使液体形成颗粒更小且均匀的乳状液体。
在乳化液体中,聚醚改性有机硅表面活性剂能够形成稳定的乳状结构,提高产品的稳定性和乳化效果。
2. 表面润湿剂聚醚改性有机硅表面活性剂具有优异的表面润湿性能,能够迅速降低液体在固体表面的表面张力,使液体均匀地铺展在固体表面上。
该特性使聚醚改性有机硅表面活性剂广泛应用于涂料、油墨、陶瓷等行业中,改善液体的润湿性和附着性能。
3. 分散剂聚醚改性有机硅表面活性剂能够有效分散具有高分散性的颜料、纤维等颗粒物,防止颗粒聚集、沉降,提高分散体系的稳定性。
因此,在颜料、油墨、色浆等行业中被广泛应用作为分散剂,提高产品的质量。
4. 抗泡剂聚醚改性有机硅表面活性剂具有优异的抗泡性能,能够迅速降低液体中的表面活性剂浓度,从而降低液体的表面张力,抑制气泡的产生和扩散。
2018.06科学技术创新氨基硅油在毛发化妆品专利中的应用综述李小晶(国家知识产权局专利局专利审查协作江苏中心,江苏苏州215000)1概述氨基硅油是氨基改性的聚硅氧烷,是指普通二甲基硅油中的一些端甲基或侧链甲基被氨烷基所代替的硅油。
氨基硅油是改性硅油中的主要品种,由于氨基具有一定的反应性和极性,因此与普通硅油相比具有独特优势,活性氨基极性强,反应活性高,具有吸附性、相容性及易乳化性,是制造洗发香波、烫发剂、唇膏等化妆用品、家庭衣物、织物的柔软剂、抛光上光剂、树脂改性剂的理想原料[1],被广泛应用在涂料添加剂、抛光剂、化妆品添加剂、脱模剂等方面[2]。
目前对于氨基硅油在毛发化妆品中的技术已经广泛报道,国内外也有大量的专利申请并获得了授权,研究氨基硅油在毛发化妆品中的使用符合技术发展和消费者的需求方向。
2氨基硅油在毛发化妆品中应用的专利申请概况在中外文专利数据库中,采用关键词、分类号进行检索,截止到2019年8月,获得氨基硅油在毛发化妆品中应用的专利申请800余篇。
由图1可知,涉及氨基硅油在毛发化妆品中应用的专利申请在80~90年代的申请量较少。
1990年起,其申请量逐渐增多,氨基硅油在毛发化妆品中应用的专利申请数量在2000年后专利申请数量增长较为迅速,并且呈现逐步上升的趋势,期间存在一定波动,统计数据表明在2016年专利申请数量最多,而后有所下降。
由于专利申请公开需要一定时间,2018、2019年的数据未统计完全。
图11990-2019年专利申请量申请趋势排名靠前的国家依次为美国、欧洲、法国、德国、中国。
国外许多公司的技术水平、研发能力均处于化妆品行业前沿,例如宝洁、汉高、欧莱雅等,它们在中国的化妆品市场份额占有率明显高于本土企业,我国企业急需开拓创新,将研究成果转化为有效的知识产权成果,提高我国在该技术领域的专利核心竞争力。
国内申请人主要包括以下几类:企业、科研院校和个人。
但我国的专利申请中没有代表性的申请人,国内企业、科研院校的申请量总体较少,个人申请比较分散,并未发现有相关企业、科研院校或个人针对氨基硅油在毛发化妆品中的应用开展系统、长期的研究。
聚醚嵌段聚合氨基改性硅油TF-463的应用夏军;刘志华;蔡继权【摘要】重点介绍了聚醚嵌段聚合氨基改性硅油TF-463的应用性能.TF-463是线形嵌段型结构的有机硅,能赋予织物柔滑、蓬松的手感特点,渗透性好,低温成膜,耐100℃高温,耐高剪切,具有极佳的耐酸碱盐化学稳定性,以及与增白剂、固色剂、涂料等助剂较好的复配稳定性,对织物的黄色变及摩擦牢度影响较小,并能与涤纶染色同浴.【期刊名称】《杭州化工》【年(卷),期】2013(043)001【总页数】3页(P29-31)【关键词】聚醚嵌段聚合氨基改性硅油;TF-463;织物;柔软剂【作者】夏军;刘志华;蔡继权【作者单位】浙江传化股份有限公司,杭州311215【正文语种】中文自20世纪60年代以来,硅油柔软剂经历了四个发展阶段。
从第一代的二甲基硅油、羟基改性有机硅,到第二代的环氧基改性有机硅、聚醚改性有机硅,再到第三代的氨基改性有机硅。
目前氨基改性有机硅整理剂市场上最多的应用性能是其突出的柔软平滑手感。
但是这些氨基改性有机硅整理剂容易在加工中发生粘辊、粘缸现象,而且不耐高剪切、相容性差,因此传化科研人员推出了聚醚嵌段聚合氨基改性硅油整理剂TF-463这一第四代线性嵌段三元共聚有机硅。
1 实验部分1.1 设备与仪器VPM-1A型轧车;PT-2A销板拉幅机;电子天平;Datacoler测色仪;SW-24AII型耐洗色牢度试验机;Y5718耐摩擦色牢度试验机;Y(L)3420织物静电测试仪。
1.2 试剂与材料助剂:聚醚嵌段聚合氨基改性硅油TF-463、普通氨基硅油。
织物:涤、棉织物、麂皮绒。
1.3 实验方法1.3.1 柔软性的测定仪器和设备:实验室用压染试验机(轧车);实验室用定型机。
试验织物:符合 GB/T 7568.4-2002 聚酯标准贴衬织物,轧液浓度:12 g/L(以含固量折合为15% 计)。
测试织物的制备:一浸一轧(轧余率在60%±5% )焙烘(170℃,1 min)回潮。
水溶性(聚醚)硅油[性能特点]本品为聚醚改性硅氧烷,是共聚而成的一种性能独特的有机硅非离子表面活性剂,有机硅表面活性剂有下述特点:低的表面张力;好的柔软特性及抗静电性能;良好的降粘及流平性,适于在多种树脂(聚氨酯用树脂、油漆用树脂、塑料用树脂等)添加,可很好地改善这些树脂的分子间的应力,克服这些树脂本身的缺点;良好的润滑性,适于制作高档切削液。
本品可以任意比例与水互溶,也与极性有机溶剂如醇、DMF、醚、酯等互溶,与甲苯、烷烃等非极性溶剂部分或完全相溶。
[技术指标]外观:无色或淡黄色透明液体粘度(25℃):600—5000mPa.浊点(1%水溶液):42-46℃有效成份:100%[产品应用]1、柔软特性及抗静电性能用于用作织物的后整理剂、柔软剂,可赋予织物亲水性、吸汗性及防静电性。
2、洗护发用制品中添加少量本品,能赋予头发光泽、易梳理、平滑、防静电性、也能赋予良好的触感.也可用于洗手液,沐浴露、啫哩水、护肤品、透明香波、洗面奶等日化产品。
3、用于水性涂料,能赋予涂料流平性和增滑性。
用于汽车护理,是汽车蜡最理想的添加剂。
4、作为树脂改性剂,改进树脂熔融时的流动性,提高金属与塑料之间的润滑性,使塑料的挤出性大幅度提高。
5、聚氨酯行业作为流平剂、匀泡剂等,涂料和油墨添加剂。
6、用于纸张如告示贴、便签本、商务贴、随意贴、N次贴防粘处理和皮革表面处理。
[用法用量]作流平剂使用时体系添加量为0.1~1%,作柔软剂时在浸轧液或浸渍液中的含量为1~5%,作化妆品添加剂时体系中加量为2.5~5%,其它应用在0.1~10%之间参考选择添加量或通过先锋实验予以确定。
[包装储运]1.本品用50㎏聚乙烯塑料桶或200㎏铁桶包装。
2.本品应于常温下密闭贮存于干燥通风处,避免与酸、碱类物质接触。
3.按非危险物品贮存、运输。
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。
聚醚有机硅油是一种高分子量聚醚与有机硅氧烷共混改性而成的产品。
它具有优异的抗磨性、耐水性、抗压缩性、抗撕裂性和耐候性等优点,被广泛应用于建筑涂料、纸张涂层、皮革制造、纺织印染、汽车护理、机械制造和电子组件保护等领域。
首先,从应用领域来看,聚醚有机硅油在建筑涂料领域的应用表现出了其卓越的抗磨性和耐水性。
在纸张涂层领域,其压缩性和耐撕裂性使得纸张具有更好的耐水性和抗刮性。
在皮革制造中,其抗磨性使皮革具有更高的耐用性。
而在纺织印染中,它可以使纺织品具有更好的耐久性和抗皱性。
此外,聚醚有机硅油在汽车护理产品中也有应用,能够提供良好的光滑度和抗磨性。
在生产过程中,聚醚有机硅油通过将聚醚与有机硅氧烷共混,并对产品进行改性,以提高其综合性能。
改性过程需要精确控制反应条件和原料配比,以确保产品性能达到最佳状态。
同时,为了保证产品的稳定性和一致性,生产过程中还需要严格控制生产环境、原料质量和工艺流程。
虽然聚醚有机硅油具有优异性能,但其成本较高,在一定程度上限制了其市场应用。
因此,不断研发新的生产工艺和优化生产流程,提高生产效率,是实现聚醚有机硅油市场应用的关键。
最后,对于消费者而言,选择聚醚有机硅油时,应根据具体应用场景和需求,综合考虑产品的性能、价格、稳定性等因素,选择最适合自己的产品。
在选择供应商时,应关注其生产工艺、质量控制、售后服务等方面的表现,以确保获得高质量、高性价比的产品。
总的来说,聚醚有机硅油是一种具有优异性能的高分子量产品,被广泛应用于多个领域。
其生产过程需要精确控制条件和原料配比,以保证产品性能达到最佳状态。
虽然其成本较高,但通过不断研发和优化生产工艺,可以提高其市场应用。
消费者在选择产品时,应根据自身需求和预算,综合考虑各种因素,做出最明智的决策。
长链烷基、聚醚共改性硅油的制备与应用长链烷基、聚醚共改性硅油的制备与应用一、引言硅油作为一类重要的特种润滑油,在各个领域都有着广泛的应用。
然而,传统的硅油在一些极端条件下,如高温高压、强腐蚀性环境等,往往无法满足需求。
为了提高硅油的性能,研究人员开始引入长链烷基和聚醚等有机分子对硅油进行共改性,以期获得更好的性能和更广泛的应用领域。
本文将对长链烷基、聚醚共改性硅油的制备方法和应用进行一定的总结和探讨。
二、制备方法(一)随机共聚法采用随机共聚法制备共改性硅油是一种比较常用的方法。
该方法是将长链烷基和聚醚溶于硅烷单体中,通过加入适量的催化剂和引发剂,进行高聚合反应,最终得到共改性硅油。
随机共聚法制备共改性硅油的优点是简单快速,但缺点是得到的产物分子结构不够有序,性能相对较低。
(二)序列共聚法序列共聚法是一种将长链烷基和聚醚按一定的顺序引入硅烷单体中,然后通过控制聚合反应条件得到有序排列的共改性硅油的方法。
该方法可以控制共改性硅油的分子结构,提高其性能。
但序列共聚法制备共改性硅油的过程较为复杂,需要更为严格的操作条件。
三、应用领域(一)润滑剂共改性硅油在润滑剂领域有着广泛的应用。
其混合了硅油的润滑性和长链烷基的粘附性,能够形成更稳定的润滑膜,提高摩擦副的润滑效果。
同时,共改性硅油的优异耐温性和耐腐蚀性使其在高温高压环境下仍能发挥优异的润滑性能。
(二)表面活性剂共改性硅油在表面活性剂领域也有着重要的应用。
其长链烷基含有亲油性,能够有效地与油性污垢结合,起到良好的去污作用。
同时,聚醚含有亲水性,使得共改性硅油具有良好的分散乳化性能。
因此,共改性硅油在清洁剂、洗涤剂等领域有着广泛的应用。
(三)防护剂共改性硅油还可以作为防护剂使用。
其具有良好的润湿性和亲油性,可以形成一层保护膜,有效地阻隔外界环境对物体的侵蚀。
共改性硅油可在金属、塑料、橡胶等物体表面形成均匀、致密的保护膜,提高物体的耐腐蚀性能。
四、存在问题及展望虽然长链烷基、聚醚共改性硅油在润滑剂、表面活性剂和防护剂等领域已经取得了一定的应用效果,但仍然存在一些问题。
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。