硅油在粉体处理中的应用广泛,尤其在化妆品、药品、涂料、油墨以及橡塑材料的填料中。

 

一、硅油处理无机粉体

应用领域:硅油处理后的无机粉体广泛应用于化妆品、药品、涂料、油墨以及橡塑材料的填料。

电性能改善:通过硅油处理,沉淀法白炭黑的电性能得到显著改善,适用于硅橡胶的补强填料。

 

硅油的选择与处理

甲基含氢硅油:选择黏度为15~200 mm²/s,Si-H基质量分数为0.05%~0.45%的品种。

二甲基硅油:选择黏度为20~200 mm²/s的品种。

处理方法:按照100份沉淀法白炭黑,5~20份硅油的比例,充分混合后在150~400℃下处理1~3小时。

 

实例:疏水性沉淀法白炭黑的制备

原料:100份沉淀法白炭黑(NiPONSiLLP),10份甲基含氢硅油。

混合与处理:在享舍尔混合机中充分混合后,300℃处理2小时,制成疏水处理沉淀法白炭黑。

硅橡胶制品的制备

原料:100份黏度为100 Pa·s的α,ω-二乙烯基聚二甲基硅氧烷,40份疏水处理的沉淀法白炭黑。

混合与硫化:混合后在150℃下处理2小时,配成液体硅橡胶料。加入交联剂、铂催化剂及3-甲基丁炔醇后,在170℃下热压硫化5分钟,制作2mm厚的硅橡胶片。

 

性能比较

性能测试:对疏水处理后的沉淀法白炭黑制备的硅橡胶片进行性能测试。

对比:与未疏水处理的沉淀法白炭黑制备的硅橡胶料进行性能比较。

 

疏水处理沉淀法白炭黑配制的液体硅橡胶性能比较

二、硅油处理化妆品用粉体

硅油处理在化妆品用粉体中的应用,旨在提高粉体在皮肤上的铺展性并增强其疏水性,从而显著改善化妆品的铺展性和持久性。

 

硅油处理的目的与效果

改善铺展性:硅油处理后的粉体在皮肤上更易于展开。

疏水性:处理后的粉体具有疏水性,使得化妆品的持久性增强。

 

硅油处理的技术指标

S日基残留量:处理粉体表面残留的Si-H基,按发生H计应在0.2mL/g处理粉体以下。

水接触角:处理后粉体的水接触角应在100°以上。

 

硅油处理的品种与参数

粉体品种:包括无机颜料、金属氧化物、云母、珠光粉、磁性粉、硅酸盐等。

硅油参数:甲基含氢硅油应满足特定的化学结构参数。

 

硅油处理过程

第一步:将甲基含氢硅油以蒸气、液体或溶液形态与粉体接触。

第二步:将混有硅油的粉体在270~400℃下加热处理2~3小时。

 

实例分析

例1:使用1.5%甲基含氢硅油与己烷溶液,在享舍尔混合器中混合后,经干燥和400℃热处理3小时,制得硅油处理绢云母粉,测得H发生量为0.08mL/g,水接触角为115°。

例2:500g钛白粉与35g四甲基环四硅氧烷,在干燥器中50℃放置1天后,通过300℃隧道式炉滞留10分钟进行热处理,制得硅油处理粉体,测得H发生量为0.19 mL/g,水接触角为123°。

 

测定方法

H发生量测定:将处理粉体与乙醇和NaOH水溶液反应,测定H发生量。

水接触角测定:将粉体压成圆片,使用接触角测定仪进行测量。

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