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硅油种类及用途

时间:2019-07-30 04:16  来源:未知  阅读次数: 复制分享 我要评论

  硅油品种及用处_纺织/轻工业_工程科技_专业材料。硅油品种及用处 1 硅油概况 硅油是一种分歧聚合度链状布局的聚无机硅氧烷。 它是由二甲基二氯硅烷加 水水解制得初缩聚环体,环体经裂解、精馏制得低环体,然后把环体、封头剂、 催化剂放在一路调聚就可获得

  硅油品种及用处 1 硅油概况 硅油是一种分歧聚合度链状布局的聚无机硅氧烷。 它是由二甲基二氯硅烷加 水水解制得初缩聚环体,环体经裂解、精馏制得低环体,然后把环体、封头剂、 催化剂放在一路调聚就可获得各类分歧聚合度的夹杂物, 经减压蒸馏除去低沸物 就可制得硅油。 最常用的硅油,无机基团全数为甲基,称甲基硅油。无机基团也能够采用其 它无机基团取代部门甲基基团,以改良硅油的某种机能和合用各类分歧的用处。 常见的其它基团有氢、乙基、苯基、氯苯基、三氟丙基等。近年来,无机改性硅 油获得敏捷成长,呈现了很多具有特种机能的无机改性硅油。 硅油一般是无色(或淡黄色) ,无味、无毒、不易挥发的液体。硅油不溶于 水、甲醇、二醇和- 乙氧基乙醇,可与苯、二甲醚、甲基乙基酮、四氯化碳或煤 油互溶,稍溶于丙酮、二恶烷、乙醇和了醇。它具有很小的蒸汽压、较高的闪点 和燃点、较低的凝固点。跟着链段数 n 的分歧,分子量增大,粘度也增高,固此 硅油可有各类分歧的粘度,从 0.65 厘沲直到上百万厘沲。若是要制得低粘度的 硅油,可用酸性白土作为催化剂, 并在 180℃温度下进行调聚,或用硫酸作为 催化剂,在低温度下进行调聚,出产高粘度硅油或稀薄物可用碱性催化剂。 硅油按化学布局来分有甲基硅油、乙基硅油、苯基硅油、甲基含氢硅油、甲 基苯基硅油、甲基氯苯基硅油、甲基乙氧基硅油、甲基三氟丙基硅油、甲基乙烯 基硅油、甲基羟基硅油、乙基含氢硅油、羟基含氢硅油、含氰硅油等;从用处来 分,则有阻尼硅油、扩散泵硅油、液压油、绝缘油、热传送油、刹车油等。 硅油具有杰出的耐热性、电绝缘性、耐候性、疏水性、心理惰性和较小的表 面张力,此外还具有低的粘温系数、较高的抗压缩性)有的品种还具有耐辐射的 机能。 2 硅油品种 2.1 二甲基硅油,甲基硅油,聚二甲基硅氧烷 1)布局式 2)性质 又称甲基硅油。分子主链由硅氧原子构成,与硅相连的侧基为甲基。25℃下 的黏度范畴为 10~200 000mm2/s。 相对密度 d4200.93~0.975。 折射率 nD201.390~ 1.410。无色通明、无毒无嗅的油状物。具有优异的电绝缘机能和耐热性,闪点 高、凝固点低,可在-50~+200℃温度范畴内持久利用。黏温系数小,压缩率大, 概况张力小,憎水防潮性好,比热容和导热系数小。可由二甲基环硅氧烷在催化 剂存鄙人与六甲基二硅氧烷进行调聚反映来制取。其粘度随分子中硅氧链节数 n 值的增大而增高,从极易流动的液体,直至稠厚的半固体。具有优异的电绝缘性 和耐热性。 3)使用范畴 塑料和橡胶的成型加工以及食物出产顶用作长效脱模剂。 还可用作多种材料 间的凹凸温润滑剂。制造内润滑塑料的添加剂。用二甲基硅油处置过的玻璃、陶 瓷、金属、水泥等成品不只憎水,并且抗蚀、防霉、概况滑腻。化学、制药、食 品等部分普遍用作热载体和高效消泡剂。 细密机械和仪器仪表顶用作防震阻尼材 料。电器和电子工业用作耐高温介电液体。还普遍用作汽车、家具、地板从皮革 的抛光剂,泵、制动器、汽缸等的液压油。 2.2二乙基硅油,聚二乙基硅氧烷 1)布局式 2)性质 分子主链由硅、氧原子构成,与硅相连的侧基为乙基。20℃下的黏度范畴为 8~160 000mm2/s,相对密度 0.95~1.06。无色通明,无毒无嗅的油状物。与二 甲基硅油机能类似, 但耐高温性和抗氧化性稍差,耐低温性和润滑性比二甲基硅 油好,持久利用温度为-70~+150℃。具有防水机能好、耐化学侵蚀、黏温系数 小、蒸气压低、可压缩性大、概况张力小等特征,能与矿物润滑油互溶。由二乙 基二乙氧基硅烷和三乙基乙氧基硅烷共水解缩合、催化均衡来制取。 3)使用 具有比二甲基硅油更好的润滑机能,普遍用于各类细密仪器仪表、细密机械 设备、速度丈量机、同步电动机、通用仪器、钟表、轴乞降各类摩擦组件的润滑 沿。在食物工业、塑料加工、橡胶成品和金属锻造等方顶用作脱模剂。还可用于 气流表、电流麦、速度表的轴承防震,消弭指针的颤动。用其灌注或浸渍的电容 器,具有极不变的工作特征,是抱负的液体绝缘材料。此外,还可用作消泡剂、 防水剂和抛光剂等。 2.3 苯甲基硅油,聚甲基苯基硅氧烷 1)布局式 2)性质 学名聚甲基苯基硅氧烷液体。无色或淡黄色通明液体。密度 1.0l-1.08g/cm3。 折射率 1.425-1.533,概况张力约在 2.1× 10-4~2.85× 10-4N/cm。物理性质随分子量 变化而异。苯基含量提高,密度和折射率增大。低苯基含量的凝固点低于-70℃。 中苯基和高苯基含量的热不变性提高,并具有优秀的耐辐射性。无毒。250℃热 空气中的凝胶化时间为 1750h,还具有优良的耐辐照机能及高的氧化不变性、耐 热性、耐燃性、抗紫外性和耐化学性。可由八甲基环四硅氧烷、二甲基四苯基二 硅氧烷、甲基苯基二乙氧基硅烷的水解物在催化剂存鄙人进行调聚反映来制取。 3)使用 普遍用作发用及膏霜类化妆品的基质原料。成膜能力强,对皮肤和眼睛的刺 激性小, 对人体平安, 可用作面膜成膜剂、 头发调度剂。 因具有优秀的耐辐射性, 也被大量用于防晒霜等护肤防晒类化妆品。用作润滑油、热互换液、绝缘油、气 液相色谱的载体等。用于绝缘、润滑、阻尼、防震、防尘及高温热载体等,是电 子仪表的抱负液态阻尼介电液。 2.4 甲基含氢硅油 1) 布局式 2) 性质 无色通明油状物,黏度一般为(1~5)× 10-2Pa· s,相对密度 0.98~1.10,折射 率 1.390~1.410,氢含量 0.8%~1.4%。在醇碱感化下,Si-H 键断裂,放出氢气。 在铂催化剂感化下,Si-H 键可与链烯烃进行加成反映。当温度大于 50℃时,可 与含环氧基的化合物反映, 具有优良的成膜机能。可由甲基二氯硅烷和三甲基氯 硅烷共水解缩合来制取。 3) 使用 用作防水处置剂, 也可用作橡胶和塑料工业的脱模剂、纸张和包装材料的防 粘剂。 2.5 苯基硅油 1)布局式 2)性质及使用 苯基硅油的粘度低,冻点低,耐热性好,闪点高,膨胀系数小,以及优异的 电气机能。 用于大型电力电容器的绝缘浸渍剂及血浆袋、输液袋的隔离防粘添加 剂,外科用药的根本油料,化妆品及护肤、防冻疮等油料添加剂等。还能够用于 绝缘、润滑、阻尼、防震、防尘以及高温热载体。 2.6 乙基含氢硅油 无色通明油状物,黏度一般为 1~5× 10-2pa· s。相对密度 0.98~1.10。折射率 1.390~1.420,氢含量 0.8%~1.2%。在醇碱感化下,Si—H 键断裂,放出氢气。 在铂催化剂感化下,Si—H 键可与链烯烃进行加成反映。在无机金属化合物具有 下,可交联成膜,具有优秀的憎水防潮机能。可由乙基二氯硅烷和三乙基氯硅烷 共水解缩合来制取。普遍用于纺织、皮革、陶瓷、玻璃和建材的防水处置,也可 用作橡胶成品的脱模剂和织机润滑油添加剂。 2.7 甲基乙烯基硅油 外观:无色通明液体 粘度:50cs-150000cs 乙烯基含量:1.0%-8% 用处: 用于硅橡胶做加强、 增硬利用, 也能够作为液体加工型硅橡胶的基胶。 2.8 甲基乙氧基硅油 1)性质 甲基乙氧基硅油是在硅氧烷主链中引入活性基团的甲基硅油 , 具有优秀的 疏水性, 润滑性 , 概况张力低 , 无侵蚀性 , 无毒无害 , 同时还具有硅酸盐的某些 特征, 在必然前提下结网成膜。 2)使用 次要用于干粉灭火剂的防水、防粘处置闭, 建材的防水处置, 石油化工、纺 织、造纸、发酵、医药等行业的消泡处置。也可作为模具脱模剂利用。 2.9 羟基硅油 1)性质 端基为羟基的线形聚二甲基硅氧烷,布局式 HO[(CH3)2SiO]nH, N=5~11 时 一般为无色或淡黄色通明油状物,黏度(25℃)≤20mm2/s,羟基含量 4%~8%, 折射率 1.40~1.41。端羟基有反映活性,在无机锡催化感化下可与含羟基或烷氧 基化合物起缩合反映。用八甲基环四硅氧烷(D4)在酸或碱感化下开环加水降解 而成;也可用硅橡胶在高压釜同加水、碱催化降解而成。 2)使用 低黏度羟基硅油用作硅橡胶加工中的布局节制剂,也用作纸张等防黏处置。 高分子量的羟基硅油是双组分室温硫化硅橡胶的基胶。 3 无机硅乳液 无机硅乳液是硅油的一种形式。 下面从硅油织物柔嫩拾掇剂和硅油乳液型消 泡剂两方面来引见。 3.1 硅油织物柔嫩拾掇剂 无机硅乳液次要是用作硅油织物柔嫩拾掇剂。 第一代的无机硅织物拾掇剂是 二甲基硅油和含氢硅油(及其衍生物)的机械夹杂物。第二代的无机硅织物拾掇 剂是羟基封端聚二甲基硅氧烷乳液, 它是由八甲基环四硅氧烷单体、 水、 乳化剂、 催化剂等原料在必然前提下进行乳液聚合而成的。因为聚合和乳化是一步完成, 因此具有工时短、工效高、设备简单、操作便利等长处,而获得的乳液又很是稳 定,颗粒十分平均、制得的聚合物两头带有活性基团(羟基) 能够进一步反映成 膜,有益于提高乳液的使用结果,这是机械乳化硅油所不及的。 羟基硅油乳液按其所采用的概况活性剂分歧又可分为阳离子、阴离于、非离 子、复合离子等几品种型的乳液。 1) 阳离子型羟基硅油乳液 阳离于型羟乳聚合所采用的乳化剂一般是季胺盐类 (国外文献报道的是十八 烷基三甲基氯化铵) ,催化剂为氢氧化铵。阳离子型羟乳可用于各类纺织品的后 拾掇,具有改善织物手感、提高织物弹性及滑爽、挺括之机能;它的另一奇特优 点是织物的抱负防水剂, 与甲基含氢硅油乳液并用,防水机能及防水耐久性皆可 达到相当高的程度,可用作维纶篷盖帆布的防水剂、涤卡布的防水剂等。 2) 阴离子型羟基硅油乳液 阴离子型羟乳的特点是在织物拾掇剂中配伍性好,乳液十分不变。特别纺织 品印染中的助剂大部份为阴离子型,若采用阳离子型羟乳往往容易惹起破乳漂 油,而阴离子型羟乳能够避免此弊病,所以更受用户单元接待,用处十分普遍。 3) 复合离子型羟基硅油乳液 阳离子型羟乳虽然是一种优秀的织物柔嫩拾掇剂,但这种乳液不耐硬水,还 不克不及与二羟甲基二羟基乙烯脲树脂(2D)树脂、催化剂氯化镁和阴离子型增白 剂同浴利用,因而在利用上有必然的局限性。此外,因为乳液不变性差,无机硅 高聚物易从乳液平分离出来,漂在液面上,俗称漂油。若在乳液聚合过程中, 采用阳离子型与非离子型乳化剂进行复配, 则可降服阳离子型乳化剂制备羟基硅 油乳液的错误谬误, 制得的无机硅乳液能耐硬水、能与 2D 树脂、氯化镁和增白剂 VBL 等同浴利用,并具有优良的耐热性和耐冷冻性。 4) 非离子型羟基硅油乳液 非离子型羟乳比离于型羟乳的顺应性强,不变性更好,因而很多国度都鼎力 研究非离子型羟乳。如瑞士汽巴嘉基公司出产的新产物 UltrateX FSA,是一种分 子量在 20 万以上的羟基封头聚二甲基硅氧烷的非离子型乳液,比美国陶康宁公 司的 Dc-1111 阴离子型羟乳前进了一步。 5) 其它活性基团的无机硅拾掇剂 为了顺应各类织物高级拾掇的需要,改善无机硅拾掇织物的抗油污、抗静电 和亲水机能, 并使化纤织物具有天然织物的很多长处,无机硅工作者研究了在有 机硅分子上引入其它活性基团如氨基、酰胺基、酯基、氰基、羧基、环氧基等。 这些基团的引入使无机硅织物拾掇剂具有特殊的结果,例如,无机硅分子引入氨 基适于毛织品的防缩和柔嫩拾掇; 引入酰胺基适于防污拾掇, 柔嫩性也大有提高: 引入氰基耐油性好, 聚氧化乙烯醚和无机硅的共聚物防静电结果优良;无机氟改 性的无机硅具有拒油、防污、防静电、拒水等很多长处。 3.2 硅油乳液型消泡剂 硅油乳液型消泡剂一般为水包油型(O/W)乳液,即水是持续相,硅油长短 持续相。它是将硅油、乳化剂及增稠剂等进行预混,然后逐渐加水搅匀,最初在 胶体磨中频频研磨直至获得合乎要求的乳液。 硅油乳液型消泡剂是无机硅消泡剂中利用面最广、用量最大的一种消泡剂。 它的特点是易分离在水系统中,可普遍用作水相系统的消泡剂。利用时,将乳液 间接插手起泡系统中, 即可获得优良的消泡结果。为提高乳液的消泡结果及计量 的精确性,一般不间接利用 10%以上的浓硅油乳液:而是先将其用凉水或间接 用起泡液稀释至 10%以下利用。禁忌利用过热或过冷的液体稀释,不然将惹起 乳液破乳。乳液稀释后不变性会变差,存放过程也可能发生分层(漂油)现象, 也即破乳。故稀释后的乳液宜尽快用完。若是需要,可插手增稠剂以提高乳液的 不变性。对于间歇操作过程,硅油乳液能够在系统运转前一次插手,也可采用分 批补加的体例; 对于持续操作过程,硅油乳液应在系统的恰当部位持续地或间断 地插手。 利用乳液型消泡剂时,出格要考虑起泡系统的温度及酸、碱性等前提,由于 硅油乳液比力娇气, 跨越它的利用范畴, 乳液就会过早破乳, 变成低效或无效 (硅 油乳液的用量,一般为起泡液分量的 10~10Oppm(按硅油计) 。当然、特殊情 况下也有少于 10ppm 和多于 100ppm 的。其最宜用量次要是通过试验来确定。 一般的硅油乳液型消泡剂大多为水包油型。按照硅油品种的分歧,硅油乳液 型消泡剂有如下几品种型: 1)以二甲基硅油为主体的硅油乳液 这类消泡剂是由二甲基硅油加上乳化剂和水等配制而成,可普遍使用于发 酵、食物、造纸、纤维、制药、合成树脂等方面。 2) 以甲基乙氧基硅油为主体的硅油乳液 这类消泡剂是由甲基乙氧基硅油及共同剂制成。 3) 以乙基硅油为主体的硅油乳液 近年来,无机硅消泡剂正朝着无机硅一聚醚嵌段共聚(或接枝共聚)标的目的发 展。这类消泡剂因为兼具无机硅和聚醚的特征,因此使消泡力大大提高;无机硅 一聚醚共聚型消泡剂又可称为自乳化型的无机硅消泡剂, 它是在无机硅分子链中 嵌段(或接枝)亲水性的氧化乙烯链或氧化乙烯氧化丙烯链,使疏水的硅氧烷部 分与亲水的聚醚连系在一路, 如许的分子具有较大的极性,作为消泡剂来说铺展 系数大,能在发泡介质平分散平均,消泡效力高,是一类新型的高效消泡剂。这 类无须利用乳化剂的自乳化硅油,消泡结果对某些系统来说是相当对劲的,它特 别合用于那些不宜利用一般硅油乳液和一般硅油乳液难于胜任的场所。

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