Följande är en detaljerad analys av artikeln "Syntes och prestationsforskning av polyetermodifierad silikonolja" (Zhang Ming et al., Silikonmaterial, 2018), som sammanställs baserat på kärninnehållet i litteraturen och de gemensamma forskningens slutsatser av polyetermodifierad silikonolja.
Syntesmetod
Rå materialval:
Framställt genom hydrosilyleringsreaktion av hydrerad silikonolja (PMHS) och allylpolyetrar av olika strukturer (såsom EPE, BPE, etc.), med användning av platinakatalysator (Karstedt -katalysator).
Strukturell design:
Genom att reglera EO/PO-förhållandet (etylenoxid/propylenoxid) syntetiserades molekylvikt och terminalgrupper (-OH, -OCH₃, etc.) för polyeterkedjesegmentet.
Effekt av polyetersegment på prestanda
| Egenskaper hos polyetersegment | Effekt på silikonoljeprestanda |
| EO/PO -förhållande | EO -förhållande ↑ → Hydrofilicitet ↑, vattenlöslighet förbättras; PO -förhållande ↑ → Hydrofobicitet ↑, effekten av att minska ytspänningen är mer signifikant. |
| Molekylvikt | Molekylvikt ↑ → Viskositet ↑, men överdriven mängd kommer att minska ytaktiviteten; Kortkedjan polyeter (som N =3-5) är lättare att bilda ett ordnat molekylarrangemang. |
| Slutgrupp | -OH END → Reaktivitet förbättras (kan användas för ytterligare modifiering); -Och₃ End → Stabilitet förbättras men kompatibiliteten minskas. |
| Ympningsmetod | Ympning av sidokedjan → bättre flexibilitet (lämplig för kosmetika); Block ympning → Bättre emulgeringsprestanda (lämplig för industriella tillsatser). |
Key Performance Research
Ytaktivitet:
När EO/PO =3: 1 är ytspänningen den lägsta (upp till 20,5 mn/m), vilket är lämpligt som en högeffektiv avfall.
Emulgering:
Polyetersegment med -OH -ändar är mer kompatibla med vattenhaltiga system och kan bilda stabila emulsioner.
Termisk stabilitet:
Införandet av polyetersegment kommer att minska den termiska stabiliteten hos silikonolja (nedbrytningstemperaturen sjunker med cirka 30-50 grader), men det är bättre än vanliga icke-joniska ytaktiva medel.
Verifiering av applikationsprestanda
Kosmetiska fält:
Kortkedjan EO-typ (EO/PO =4: 1) Modifierad silikonolja ger hudvårdsprodukter en uppfriskande känsla och är inte lätt att kristallisera.
Textilhjälpmedel:
Medium- och långkedjig PO-typ (EO/PO =1: 2) Modifierad silikonolja förbättrar signifikant fibermjukhet och antistatiska egenskaper.
Defoaming Agent:
Blockstruktur Polyeter Silikonolja upprätthåller fortfarande hög defoamingeffektivitet under hög temperatursyra och alkaliförhållanden.
Utökade forskningsförslag
Strukturell optimeringsriktning:
Introduktion av amino- eller epoxigrupper för dubbel modifiering kan ytterligare förbättra adsorptionsprestanda (referens: Liu et al., 2020).
Prova hypergrenad polyetermodifiering för att förbättra molekylär sterisk hinder (patent CN110256689A).
Karakteriseringsteknik:
FTIR bekräftar graden av hydrosilyleringsreaktion (karakteristisk topp: 2160 cm⁻ Si-H-bindning försvinner).
NMR analyserar sekvensfördelningen av polyetersegment (¹H NMR 5 3,5-3,8 är EO/PO-karakteristiska toppen).
Utmaningar och lösningar:
Polyetersegment är enkla att absorbera vatten, vilket resulterar i dålig lagringsstabilitet → dehydratiseringsmedel kan läggas till eller att teknik kan användas.
Problem med hög temperatur missfärgning → Förbättrad av antioxidanter (såsom BHT) eller behandling av reducerad slutgrupp.
Jiujiang Deepsea Technology Development Co., Ltd. producerar modifierad vattenlöslig silikonolja med stabil prestanda, hög kvalitet och bred applicering. Välkommen att konsultera.
