聚醚氨基改性三硅氧烷的制备及性能

将1,1,1,3,5,5,5-七甲基三硅氧烷(HMTS)和烯丙基缩水甘油醚(AGE)在氯铂酸催化下,经硅氢加成反应制得环氧基改性三硅氧烷(ETS),再将其和聚醚胺(ED900)进行开环反应制得了一种新型聚醚氨基改性三硅氧烷(PEATS).用IR对ETS和PEATS的结构进行了表征,并对PEATS的界面性能、发泡性能、在硬水中的稳定性和在织物整理中的应用性能进行了测试.结果表明:PEATS溶液的最低表面张力(γcmc)为26.2 mN/m,临界胶束浓度(cmc)为0.9 g/L;质量分数为0.1%的PEATS水溶液的发泡力为1.47,5 min的稳泡性为0.57;在硬水中的稳定性为5级.随着整理浴液中PEATS用量的增加,被整理织物的柔软性提高,白度降低,但对吸湿性影响不大,和空白布样的吸湿性相近.

磷酸酯型聚醚改性三硅氧烷的制备及界面性能

以烯丙基聚氧乙烯醚(FAE-10)和1,1,1,3,5,5,5-七甲基三硅氧烷(HTSO)为原料,在H_2Pt Cl6催化下,经硅氢加成反应先合成末端带羟基的聚醚改性三硅氧烷(TPETS),再与H_3PO_4进行酯化反应,制得一种磷酸酯型聚醚改性三硅氧烷(PTSS)。用正交试验对其酯化反应条件进行了优化,用红外光谱(IR)对PTSS的结构进行了表征,并对PTSS的临界表面张力、临界胶束浓度、发泡性能等进行了测定。结果表明,PTSS酯化反应的优化条件为:反应温度80℃、反应时间4 h、n(TPETS)∶n(H_3PO_4)=1∶1.1。PTSS的临界表面张力(γ_(cmc))为21.9 m N/m,临界胶束浓度(cmc)为5.0×10^(-4)g/m L。质量分数为0.1%的PTSS水溶液发泡力为3.03,5 min稳泡性为0.590。对煤油和苯的乳化力分别为131和304 s。

硅氧烷结构对聚醚改性硅氧烷磷酸酯性能的影响

通过硅氢加成法,以七甲基氢三硅氧烷、聚醚F-6和五氧化二磷等为原料,合成聚醚改性三硅氧烷磷酸酯;以低含氢硅油、聚醚F-6和五氧化二磷等为原料,合成聚醚改性聚硅氧烷磷酸酯。对这两种硅氧烷结构不同的磷酸酯进行了红外光谱分析,同时进行了表面张力、接触角、粘度的测试。结果表明,两种产物均具有较好的降低表面张力的能力,较好的降粘性。聚醚改性三硅氧烷磷酸酯降低表面张力的能力强于聚醚改性聚硅氧烷磷酸酯。聚醚改性三硅氧烷磷酸酯可使大庆原油粘度降低73.77%,降粘效果好于聚醚改性聚硅氧烷磷酸酯。

端乙烯基聚醚改性三硅氧烷表面活性剂的合成及性能

以1,1,1,3,5,5,5-七甲基三硅氧烷（MDHM）和二乙烯基-1,4-丁二醇醚为原料,合成了聚醚改性的三硅氧烷表面活性剂。采用红外光谱（FT-IR）法和表面张力仪对其结构和性能进行了表征,并对其水解稳定性和乳化性能进行了测定。研究结果表明：产物的CMC（临界胶束浓度）为0.026 g/L、γCMC（最低表面张力）为18.3 m N/m和HLB（亲水亲油平衡）值为13.37,说明产物具有渗透、润湿之双重特性,并能显著降低水溶液的表面张力;当产物的p H为5-8时,其具有良好的水解稳定性;该产物具有优良的亲油性和亲水性,并且其乳化性能优异。

聚醚改性三硅氧烷的合成工艺研究

以烯丙基聚醚与七甲基三硅氧烷为原料,通过硅氢加成反应合成出聚醚改性三硅氧烷。用IR对其结构进行表征,研究了催化剂用量、反应温度、反应时间、烯丙基聚醚与七甲基三硅氧烷的量之比[n(醚)/n(硅)]对七甲基三硅氧烷转化率的影响以及七甲基三硅氧烷转化率与产物表面张力的关系。结果表明,较佳反应条件是n(醚)/n(硅)为1.2、铂原子相对于七甲基三硅氧烷的质量分数为0.00075%、反应时间1 h、反应温度100～110℃。在此条件下合成出的聚醚改性三硅氧烷的0.1%的水溶液的表面张力为20.3 mN/m,七甲基三硅氧烷的转化率为98.1%。

聚醚改性三硅氧烷的合成工艺研究

以1，1，1，3，5，5，5-七甲基三硅氧烷和丙烯基聚醚为原料，氯铂酸为催化剂，异丙醇为溶剂，通过硅氢加成反应合成出聚醚改性三硅氧烷。研究了反应温度、物料比、活化温度和时间、催化剂用量、反应时间对七甲基三硅氧烷的转化率的影响，并且对产物的表面张力性能进行测试。得出了较佳反应条件：反应温度100℃、烯丙基聚醚与七甲基三硅氧烷的物质的量比为1．2：1、活化温度60℃、活化时间为30min、氯铂酸相对三硅氧烷的质量分数为0．0015％、反应时间2h。此反应条件下三硅氧烷的转化率为99．34％，临界胶束浓度CMC为1．71×10～mol／L，临界胶束浓度下的表面张力为20．19mN／m，其水溶液在pH值为5～9的条件下不易分解可以存放1个月。

聚醚改性三硅氧烷的生物降解性能研究

通过振荡培养实验和连续活性污泥模拟实验研究了聚醚改性三硅氧烷的初级生物降解性能和最终生物降解性能,并通过水解实验考察了水解对生物降解的影响。研究发现:在振荡培养实验中,第7天时的初级生物降解度为30.6%(硫氰酸钴法)和34.5%(表面张力法);在连续活性污泥模拟实验中,降解稳定期平均初级生物降解度为32.8%(硫氰酸钴法)和34.6%(表面张力法),平均最终生物降解度为26.3%;水解对生物降解基本无影响。结果表明,聚醚改性三硅氧烷不易初级生物降解和最终生物降解。

三硅氧烷表面活性剂

介绍了三硅氧烷表面活性剂的结构、合成、性能和应用。