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新闻博客2023-07-20T16:11:54+08:00
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有机硅消泡剂:工业应用中的高效泡沫控制剂

在现代工业生产中,泡沫普遍存在于加工液、清洗池、产品制剂以及石油化工和水处理环节。泡沫引起的问题包括降低投料效率、浪费原材料、延长生产周期、影响产品质量和稳定性。 一、什么是有机硅消泡剂? 有机硅消泡剂,一种基于硅油的二次加工制品,通过添加分散助剂制备而成,主要功能在于预防泡沫的生成、减少泡沫的产生,或消除现存泡沫。这类消泡剂以油型、硅油膏型、溶液型、乳液型、自乳化型和粉末型等多种形态存在,对水性和非水性发泡体系均显示出卓越的消泡性能,广泛应用于石油、化工、纤维、造纸、食品加工、发酵、排水和污水处理等多个行业。 二、有机硅消泡剂的作用原理 有机硅消泡剂的消泡或抑泡能力源于其低表面张力特性。硅油通过干扰气液界面的表面张力,实现消泡效果。在泡沫介质中,硅油颗粒降低表面张力,形成薄弱点,导致泡沫破裂。 消泡活性的关键在于硅油颗粒的快速分散。生产中加入的SiO2填料促进硅油迅速分散,形成连续破泡效果。乳液状消泡剂的稳定性与活性需平衡,以确保在水相和油相中低溶解度的同时,保持高活性。   消泡剂的机能分为破泡、脱泡和抑泡三种机理: 破泡:硅油从空气侧进入泡沫,破坏泡沫结构。 抑泡:硅油从液体侧进入,防止泡沫形成。 脱泡:硅油侵入气泡界面,促使气泡浮出液面。   有机硅消泡剂特性分析 优势特点 1、应用广泛 有机硅消泡剂的非极性特性使其在多种介质中不溶解,包括水、动植物油和高沸点矿物油,提供了广泛的适用性和持久的抑泡效果。 2、表面张力特性 具有较低的表面张力,仅需极小用量(10*10-6至200*10-6发泡液量)即可实现高效消泡,且不影响产品性能。 3、化学稳定性与耐热性 展现出良好的化学稳定性和耐热性,能在高达150℃的条件下有效消泡。 4、生理惰性与安全性 甲基硅油的生理惰性使其适用于食品、化妆品和医药行业,对人体安全,且生化耗氧量(BOD)极低,对环境友好。 消泡力强 有机硅消泡剂,不仅可以破除已经生成的泡沫,还可以抑制泡沫。仅需微量添加,即可在起泡介质中实现高效消泡,使用量低至百万分之一(1ppm),效果显著。其应用范围广泛,从1至100ppm,既经济又环保,不损害被消泡物质的纯净性。  

8 July, 2024|Categories: 硅油|Tags: |

干货|氨基硅油柔软整理剂如何复配?

复配型氨基硅油柔软剂是一种通过在基础氨基硅油中加入其他高分子量硅油成分以提升织物性能的化学品。这种复配方法旨在增强织物的柔软性、平滑性、回弹性、抗皱性以及洗涤耐久性。 一、氨基硅油柔软剂复配 氨基硅油与高分子量聚二甲基硅氧烷(甲基硅油)或高分子量氨基硅油混合,可以显著提升整理织物的柔软度和平滑度。 高分子量硅油的摩尔质量应控制在3×105-15×105g/mol-1之间,以确保良好的吸附性和洗涤耐久性。 添加量一般为氨基硅油的0.1%至5%,以保证效果与乳化性。 复配实例: 将氨基硅油与高分子量甲基硅油或氨基硅油混合,加入表面活性剂和水,形成乳液型柔软剂。 通过浸渍处理和热处理,织物的柔软性、平滑性、抗皱性等性能得到改善。 性能改善: 复配型乳液处理后的织物在平滑性、防皱性、压缩回复性和拉伸回复性等方面均有显著提升。 乳化性优化: 为了改善乳化性,可以使用特定的稀释剂配制含有高分子量二甲基硅油的复配物乳液,进一步提升织物风格。 抗静电与亲水性: 氨基硅油分子的疏水性可能导致织物吸水性差和静电问题。 通过添加聚醚改性烷氧基硅烷,可以在织物处理过程中发生交联反应,赋予织物柔软性、平滑性、亲水性和抗摩擦带电性。 亲水性复配实例: 将氨基硅油与聚醚改性烷氧基硅烷混合,制备成亲水性氨基硅油柔软剂。 处理后的聚酯/棉混纺织物在抗静电性和风格上均表现出色。   二、耐久柔软平滑整理剂的复配 氨基硅油作为主要组分,赋予织物良好的柔软性和平滑性,但存在洗涤后性能下降的问题。通过与含氢硅油复配,利用氨基硅油分子末端的-OH基与含氢硅油中的Si-H基在纤维表面形成交联固化,增强了整理剂的附着力和耐久性,同时提升了平滑性和回弹性。加入α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷可进一步优化效果。   三、抗折皱柔软整理剂的复配 传统的抗折皱整理剂,如乙二胺酯、三聚氰胺树脂和脲素树脂等,虽然具有出色的抗折皱效果和耐洗性,但在固化过程中会产生甲醛,存在健康和环保风险。 采用丙氧基改性的聚有机硅氧烷与氨基硅油复配,无需催化剂即可在纤维表面形成固化膜。

4 July, 2024|Categories: 硅油|Tags: , , |

科普|纺织用有机硅柔软整理剂的变迁

纺织品整理是提升纺织品外观、内在品质和应用性能的关键步骤,通常发生在染整加工的后期,因此也被称为后整理。其中,有机硅整理剂以其独特的性能在纺织品整理中占据重要地位。 有机硅整理剂,以硅油为主要成分,通过物理或化学作用与纺织品纤维结合,赋予纺织品柔软、拒水、防污、防缩防皱等多种性能,是实现纺织品高附加值化和功能化的重要手段。   一、有机硅柔软整理剂 在纺织品加工过程中,天然纤维和合成纤维的原始柔软性会因炼漂和印染工艺而降低。为了恢复并增强织物的柔软度,有机硅柔软剂被广泛使用。这类柔软剂能够降低纤维间的摩擦系数,从而提供柔软、平滑的手感。改性硅油作为有机硅柔软剂的主要成分,通过与纤维的交联反应,形成有序排列,有效提升织物的柔软性和灵活性。 织物的柔软性是一个复杂的评价体系,涉及触觉和视觉的综合感受,包括柔软度、平滑度、弹性、光泽等多个维度。由于缺乏定量标准,柔软性的评估通常依赖于个人的主观感受。 二、有机硅柔软剂的使用要求 稳定性:有机硅柔软剂在各种整理条件下应保持稳定,包括剪切稳定性和热稳定性,确保在高速剪切和高温处理下不发生漂油和分层现象。 色彩保护:柔软剂应保持织物的白度和染色牢度,避免对漂白织物产生黄变,对色布或印花布的色差应尽可能小。 耐热性:整理后的织物在受热时颜色应保持稳定,不产生变色,且长期贮存过程中不应出现色泽、手感和嗅味的变化。 安全性:柔软整理后的织物与皮肤接触时,应无不良影响,确保使用安全。   三、有机硅类柔软剂生产应用演变 在国内的生产和应用经历了显著的演变,可以概括为以下四代: 第一代:端羟基的高分子量聚硅氧烷乳液(羟乳) 基于八甲基环四硅氧烷(D4)、水、乳化剂、催化剂等原料的乳液聚合而成。 这一代产品主要通过乳液聚合制备,为纺织品提供了一定的柔软性能,但可能存在与织物结合不够牢固、不耐水洗等局限性。   第二代:聚醚改性硅油 由甲基含氢硅油与末端带有不饱和键的聚乙二醇、聚丙二醇等聚醚进行硅氢加成反应制成。 通过聚醚改性,改善了织物的柔软性和平滑性,但可能在柔软性和整理效果耐久性方面仍有提升空间。   第三代:带活性基团的聚硅氧烷乳液 聚合方法与羟乳基本相同,但在原料中加入了硅烷偶联剂,并引入了如氨基、环氧基等活性基团。 活性基团的引入显著提高了织物的柔软性、平滑性、弹性和整理效果的耐久性。然而,这类产品在使用过程中可能存在破乳、漂油现象,且由于使用离子型表面活性剂,其乳液呈强阳离子或阴离子性,与其他助剂的配伍性较差。

27 June, 2024|Categories: 硅油|Tags: |

氨基硅油的稳定化改进方法

氨基硅油是改性硅油中的主要品种,因其卓越的性能在涂料、橡塑制品和环氧树脂等领域有着广泛的应用。然而,其在高温条件下及在生产贮存过程中,热稳定性和粘度稳定性,以及色泽与气味问题影响其应用品质。本文将探讨氨基硅油的热稳定化方法,在贮存过程中的黏度稳定化策略,以及改善氨基硅油外观和气味的方法,以提高其应用性能和延长贮存寿命。 一、热稳定化方法 氨基硅油在高温下易发生凝胶化,影响产品表面质量。为解决这一问题,可以通过添加胺类或酚类抗氧剂来提高其热稳定性。以下是几种有效的抗氧剂: 胺类抗氧剂:包括N,N-二苯基亚乙基二胺、N,N-二三亚乙基二胺、N-苯基-1-萘胺等。 酚类抗氧剂:如4-叔丁基焦儿茶酚、2,2'-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基酚)等。 抗氧剂的添加量通常为氨基改性硅油质量的0.1%至1.0%。例如,添加0.2%的4-叔丁基焦儿茶酚可以显著提高氨基改性硅油在150℃或180℃下的热稳定性,从而在涂料和橡塑制品中的应用中保持产品表面状态。   二、黏度稳定化方法 在氨基硅油的贮存过程中,由于其分子链可能继续反应,导致黏度不断上升。为了稳定化黏度,可以在缩聚反应中或反应后添加适量的C4~C10醇。醇的添加量应根据最终产物中水解性基对醇的羟基量之比1:1或稍过量确定。 例如,通过在缩聚反应中添加异硬脂醇,可以显著降低氨基改性硅油在室温下贮存11天后的黏度上升幅度。具体操作如下: 将α,ω-二羟基二甲基硅氧烷低聚物、氨丙基甲基二甲氧基硅烷和催化剂混合,在85℃、2kPa下反应3小时。 滤除催化剂后,将产物与α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷混合,配制成特定黏度的混合物。 将混合物一半与异硬脂醇混合,室温下放置11天后,添加醇的混合物黏度上升幅度明显小于未添加醇的混合物。   三、外观与气味的改善方法 氨基硅油在生产和贮存过程中可能出现的色泽变化和不良气味,可能会影响其应用品质和用户接受度。 外观改善 氨基硅油在生产或贮存过程中可能会发生色泽变化,这通常与生产过程中的副反应或贮存条件有关。为了改善氨基硅油的色泽,可以采用以下方法: 沸石处理:使用具有阳离子交换能力的沸石对氨基硅油进行处理,可以有效去除导致色泽变化的杂质。 酸性白土处理:酸性白土是一种天然的粘土矿物,具有很好的吸附性能。将氨基硅油与酸性白土混合,在氮气环境下搅拌一定时间,然后过滤去除酸性白土,可以得到无色透明的氨基改性硅油。   气味改善 氨基硅油在生产和贮存过程中可能产生不愉快的气味,这通常与未完全反应的原料或分解产物有关。为了改善氨基改性硅油的气味,可以采取以下措施: 优化生产工艺:通过改进合成工艺,减少副反应的发生,从而降低不良气味的产生。 使用吸附剂:如上文所述,酸性白土不仅能够改善色泽,还能吸附导致不良气味的挥发性物质,从而改善氨基改性硅油的气味。

25 June, 2024|Categories: 硅油|

氨基硅油在多个领域的应用

氨基硅油分子中的氨基极性强,反应性高且具有吸附性、相溶性及易乳化性,其应用极其广泛,可用于纤维后整理剂、树脂改性剂、涂料添加剂、脱模剂、光亮剂及化妆品添加剂等的配制。   一、纤维后整理剂 氨基硅油因其分子中的氨基具有强极性和高反应性,能够与纤维表面的羟基、羧基等基团形成牢固的相互作用,降低纤维间的摩擦系数,提升穿着舒适度。作为天然纤维(如棉、麻、丝绸、毛纺品)和合成纤维(如聚酯、尼龙、聚丙烯腈)的重要柔软剂,氨基硅油对提高纤维制品的附加值和功能性至关重要。 二、聚合物改性剂 氨基硅油通过与有机聚合物的官能基反应,引入硅氧烷链段,赋予聚合物新的性能。它既可以作为合成单体参与聚合物的制备,也可以与聚合物熔融混合实现改性。氨基硅油改性后的树脂包括聚酰胺、聚酰亚胺、聚氨酯、聚酯等热塑性树脂,以及环氧、酚醛等热固性树脂。 在半导体保护膜领域,氨基硅油改性的聚酰亚胺由于其优异的粘接性能,被广泛应用于半导体接点和玻璃等基材的保护。 在集成电路塑封料中,氨基硅油的加入可以提高环氧树脂的柔软性和韧性,减少内应力,提高成品率。 在聚酰胺合成中,氨基硅油的引入可以显著改善材料的低温冲击强度,同时保持制品的涂饰性。   三、涂料添加剂 氨基硅油作为涂料添加剂,能够防止涂膜颜色不匀和起皱,增强涂膜的鲜艳度。特别是在聚氨酯涂料中,氨基硅油的加入能够显著提高涂膜的抗粘性能,解决涂膜硬度低导致的粘接和损坏问题。 氨基硅油的多功能性和广泛的应用范围,使其成为化工领域重要的添加剂之一,对提升产品性能和增加产品价值具有显著作用。   四、光亮剂 氨基硅油因其耐久性改进特性,被广泛用于汽车蜡、合成木材、家具和皮革等产品的光亮剂中。这种添加剂能够提供持久的光泽和保护,增强产品的美观和耐用性。   五、化妆品添加剂 氨基硅油在化妆品行业中扮演着重要角色,特别是在发用化妆品中。它被归类为amodimethicone,并用于以下产品: 洗发香波:氨基硅油能够使水和表面活性剂等成分容易分散,赋予头发柔软的触感、易于梳理和光泽。 烫发液:与含硫羧酸或其铵盐配合使用,能够减少对毛发的损伤,使用后毛发保持良好的触感和梳理性能。 毛发修复剂和固发剂:氨基硅油有助于修复受损毛发,提供持久的造型效果。 口腔卫生产品: 在牙膏中添加少量氨基硅油,可以在牙齿表面形成一层非亲水性屏障,有效防止因吸烟、饮茶及食品色素引起的牙齿着色,同时防止齿垢引起的龋齿和有机酸引起的腐蚀,有益于口腔卫生。   六、脱模剂

19 June, 2024|Categories: 硅油|Tags: |

硅油在化妆品中的应用

一、硅油在化妆品中的作用 硅油的优点 感官体验:增加舒适感,赋予产品光泽。 安全性:无色无味,对皮肤无刺激,安全性高。 化学稳定性:不与其他化妆品原料发生反应。 外观与香气:不影响产品的外观和香气。 使用感:提供轻快感,易于展开。 疏水性与光滑性:提高产品的疏水性和光滑性。 透气性:气体透过性好,不影响皮肤呼吸。   硅油的应用形式 直接使用:硅油、生胶状聚二甲基硅氧烷、环硅氧烷等。 剂型:乳液、分散液、溶液及复合硅油等。   硅油在不同化妆品中的应用 皮肤护理品:低、中黏度硅油提高对皮肤的展开性,保护皮肤。 彩妆制品:改善颜料分散性,提高展开性和使用感。 洗发香波和摩丝:稳定泡沫,改善头发梳理效果。 剃须膏:增加润滑作用,减少皮肤与刀刃之间的摩擦。   挥发性硅油的应用与限制 易挥发性硅油:用于皮肤化妆品、止汗剂和擦身香波,作为挥发性载体。 环境影响:某些挥发性硅油对环境的影响存在争议,部分国家限制使用。   替代品的开发

17 June, 2024|Categories: 硅油|Tags: , , , |
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