基礎材料|羥基矽油在聚氨酯中的應用

        康達科技集團(Qanta Group), 是全球領先的有機矽解決方案供應商之一,致力於提供個性化的有機矽解決方案。其擁有從金屬矽到特種有機矽材料的全方位產品供應鏈。主要業務為特用化學品技術及特殊SILICONE與複合材料相關應用制程技術材料開發、設計、銷售。目前已有18年以上歷史,與全球500強企業有合作銷售經驗,是一家集科研,開發,生產及銷售為一體的國家級高新技術企業,擁有國際化品質,技術和管理及提供一條龍Silicone 材料應用整合。公司擁有廣泛的銷售和研發網路,可提供有利於未來可持續發展的創新技術和基於市場需求的解決方案。

羥基矽油

有機矽羥基矽油是端基為羥基的聚矽氧烷,油狀液體,具有甲基矽油的特點。低粘度的羥基矽油是矽橡膠加工中的優良結構控制劑,可代替二苯基矽二醇,簡化工藝,提高工藝性能。還用作織物、皮革、紙張的防水、柔軟和防粘處理劑,廣泛應用於塗料、電子電氣、生物醫療、食品、個人護理等領域。

羥基矽油結構特點

在羥基矽油中,Si-O具有較高的熱穩定性;Si-O-Si鍵對Si原子上連接的烴基有偶極感應影響可以提高其穩定性。矽氧鏈的結構還賦予了有機矽低表面張力和弱分子間作用力,且羥基矽油由於特殊的結構其具有很好的疏水性。甲基分子間作用力與分子間距離的六次方成反比,距離變大使得分子間作用力被削弱,故二甲基矽氧烷的分子作用力比碳氫化合物要弱得多,因此它的表面張力比相近摩爾品質的碳氫化合物小,聚矽氧烷的低表面張力使羥基矽油在介面上容易鋪展。

隨著人們環保意識的増強,傳統溶劑型聚氨醋逐漸退出市場,取而代之的是一種綠色環保材料——水性聚氨酯。但是水性聚氨酯在合成過程中引入了親水擴鏈劑或親水鏈段,因而導致其耐水性較差。為彌補水性聚氨酯的不足,將羥基矽油與聚氨酯結合是一種行之有效的解決辦法。羥基矽油由於具有低表面能、疏水性好、耐候性好等優點被廣泛應用於改性水性聚氨酯,通過將二者共聚改性是克服單一聚合物缺陷的有效途徑,聚氨酯有機矽共聚產物兼有二者的優點,例如,良好的柔順性、優異的耐水性,優良的表面富集能力,良好的生物相容性,滿足多種市場需求。且聚氨酯有機矽由於其特殊的結構特點,使得這種柔軟劑具有其他柔軟劑所不具有的一些優良特點,可以在保證織物優良柔軟手感的同時賦予織物豐滿有彈性乾爽的手感,可以滿足高端服用場合的需求,具有廣闊的市場前景。


▶▶▶ 用作皮革塗飾劑

塗飾層中的成膜材料對成品革的物理性能影響很大,尤其頂層塗飾賦予成品革表面耐水、耐溶劑、耐機械擦傷等性能,對皮革的外觀起決定性作用。聚氨酯由於在分子鏈中引入了親水離子基團,致使其塗飾的皮革耐水性較差,這一缺點可以通過接入羥基矽油進行改善。羥基矽油是一類疏水性、透氣性和耐候性都較好的材料,將他用到水性聚氨酯的合成改性中,塗飾後得到的皮革將具有較好的耐濕擦性、手感也更加滑爽舒適。

▶▶▶ 用作皮革封底劑

一些皮革封底塗飾時,由於塗層不耐制鞋膠黏劑中溶劑的浸漬破壞,會造成塗層剝落,羥基矽油因其良好的透氣性、耐候性、耐腐蝕性且無毒等優點,可有效解決封底塗飾時剝落現象。

▶▶▶紡織助劑

在紡織服裝行業可作為織物的柔軟劑、潤滑劑、防水劑、整理劑等。為適應紡織品的高端需求,化工製品也在不斷開發能與各種功能添加劑如防水劑、阻燃劑、抗靜電劑、固色劑等同浴使用、手感好的羥基矽油。此外,為了提高織物性能,還有能與染色同浴使用的羥基矽油產品,有涼爽感的棉用矽油,有能提高織物手感羥基矽油產品,以及能賦予織物優異的增深效果、儲存穩定性好、不影響色牢度、手感好的羥基矽油類增深劑等。除了在紡織品中作為添加劑實現紡織品的功能化以外,羥基矽油產品還將被應用到紡織品中的其他領域,如有機矽與聚氨酯組合形成織物的塗層;有機矽與丙烯酸聚合形成織物的印花;有機矽與有機氟組合形成織物表面的防水塗層等。


▶▶▶ 應用於塗料行業

 羥基矽油可改善塗料的生產工藝、保持塗料的存儲穩定性、改善其施工工藝性、提高產品品質、賦予塗料一些特殊的功能,例如流平、抗劃傷、抗黏連、顏料分散、平滑、表面特殊效果、潤濕、疏水、消泡抑泡等。現羥基矽油已成為塗料中不可缺少的組成成分,合理正確的選擇羥基矽油添加劑,可有效的降低成本、提高效益。塗料體系的不同,選用的羥基矽油助劑也有不同,但每種助劑都有多種功效,有時候也可用於其他的體系。


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