含硅表面活性剂的应用及其绿色化发展
农用有机硅表面活性剂的制备及应用研究新进展
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SI I L CONE M AT ERI AL
农 用有 机硅 表 面活 性剂 的制备 及应 用研 究 新进展 术
黄 良仙 ,郝丽 芬 ,袁俊敏 ,刘 岳 ,安秋 风
( 疆 科 技 大 学 ,西 安 70 2 ) 陕 10 1
R( H3 :iS( H )C H6 ( 2 C )S iC 3 2 3 O C H O)Z O
剂一般 分为非离子 型和离 子型 。
1 1 非离 子型有机硅 类表面 活性剂 的制备 .
非离 子型 有 机 硅 类 表 面 活 性 剂 主 要 是 由含 S H 的硅氧 烷和含 C— C键 的 聚醚在 催 化剂 i 键 —
式 中 , t 4 9 i 3 7 C 3 R=H, H ; R = —C H , —C H , H ; C 3d
7 5 l 。在 N C 浓 度 为 0 05 mo L的 N C . ,1 a1 .0 l / aI
l 农 用有 机 硅表 面 活 性 剂 的制 备
按 亲水基 的化学性质 ,农用有 机硅表 面活性
存在下 通过硅氢 加成反应 制得 ,常用 的催 化剂有
氯铂酸 异 丙 醇 溶液 、铂 配 合 物 ( 二 乙烯 基 四 如 甲基二 硅 氧 烷 合 铂 配 合 物 ,即 K r e tS催 化 as d t 剂 )等 。 目前 ,市 售 农 药用 有 机 硅 助 剂 大 都 是 非离子型三 硅氧烷表 面活性剂 ,如美 国迈 图高新
水溶 液 中加 入质量 分数为 0 1% 的此 类表 面活性 . 剂 ,其表 面 张 力 为 2 . 0 6—2 . N m;该类 表 36m / 面 活性 剂在很 宽 的 p 值 范 围 ( H 3~1 ) 内耐水 2 解性 好 ¨ M.D ete n等人用含 取代基 的 。 .L a r h ma 含氢 二硅氧烷 R( H )SO i C )H 在 氯铂 酸 C i S( H。 催 化下和烯丙 基聚氧 乙烯醚 反应 ,得 二硅氧烷类 表 面活性剂 :
有机硅表面活性剂在化妆品中的应用
摘要表面活性剂具有分散、去污、增溶和渗透等一系列特征,是化妆品中不可缺少的原料,在化妆品中具有广泛的应用。
有机硅表面活性剂在日化行业中是一种用量较大的表面活性剂, 它可作为乳化剂用于各种化妆品。
它不但具有乳化、起泡、分散以及增溶的作用,并有抗静电效果。
有机硅表面活性剂对人体无副作用,是优良的皮肤润滑剂和保湿剂, 特别是作为乳化剂和乳化稳定剂适用于配制面部和眼部化妆品。
本文首先简要概括了有机硅表面活性剂的结构和性质,从化妆品的角度详细的阐述了非离子型、阳离子型、阴离子型、两性聚硅氧烷表面活性剂以及其他类型的有机硅表面活性剂的应用和制备方法。
最终展望了有机硅表面活性剂的发展前景。
关键字:有机硅,表面活性剂,化妆品,制备ABSTRACTSurfactant has a series of features of dispersed,decontamination, solubilization and penetration, so it has a wide range of applications and an indispensable raw material in cosmetics.Silicone Surfactants is a larger amount of surfactant , it can be used as emulsifying agent for a variety of cosmetics. It not only has the emulsification, foaming, dispersed as well as the role of solubilization and has anti-static effect. Silicone Surfactants don’t have side effects on the human body, it is an excellent skin lubricant and moisturizer, especially as the emulsifier and emulsion stabilizer for the preparation of the face and eye cosmetics.The paper first briefly summarizes the silicone surfactant structure and nature, expatiates the non-ionic, cationic, anionic, gender polysiloxane surfactants and other types of silicone surfactants applications and preparation methods in detail from the cosmetic point of view. Finally Prospects of silicone surfactants prospects for developmentKeywords: Silicone, surfactants, cosmetics, Preparation目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录 ........................................................................................................................... I II 前言 .. (1)第1章表面活性剂在化妆品中的应用 (3)1.1 化妆品对表面活性剂的要求 (3)1.2 表面活性剂化妆品中的作用 (4)第2章有机硅表面活性剂分类 (9)2.1 硅氧烷表面活性剂 (9)2.2 非离子型有机硅表面活性剂 (12)2.3 阳离子型聚硅硅烷表面活性剂 (14)2.4 阴离子型聚硅硅烷表面活性剂 (15)2.5 聚硅硅烷两性表面活性剂 (16)2.6 其他类型的有机硅表面活性剂 (17)第3章有机硅表面活性剂的制备 (18)3.1 阳离子型有机硅表面活性剂合成反应 (18)3.1.1 季铵化反应 (18)3.1.2 复分解反应 (19)3.2 阴离子型有机硅表面活性剂的合成反应 (19)3.3 非离子型有机硅表面活性剂的合成反应 (21)3.3.1 硅烷加成 (21)3.3.2 缩合法 (22)第4章总结与展望 (23)致谢 (24)参考文献 (25)前言自从20世纪30年代末,美国康宁玻璃厂(Corning Glass)的J·F·海德成功合成世界上第一个有机硅化合物以来,经过70多年的发展,有机硅已因其优异的性能被广泛应用于航空航天、建筑、电子电气、机械工程、运输业、塑料加工、保健品、医药、纺织品及纸张涂层工业等行业,从而在化工新材料领域中异军突起。
含硅表面活性剂在皮革中的应用
3 2卷 第 9期 21 0 0年 5月
西
部
皮
革
Vo . No. 1 32 9
W ESTLEATHER
M a 201 y. 0
含硅 表面活性剂在皮 革 中的应 用
张博 , 吴桐 , 富华 , 军海 赵 刘
( 陕西 理 工学 院化 学 与环境 科 学学 院 , 陕西 汉 中 73 0 ) 2 01 摘 要: 含硅表 面活性 剂 由于具有优 良的 降低表 面张力的性 能 , 润滑性能 和防水性 能等特性 , 皮 革 中可 在 以作 为性 能 良好 的加脂 剂和 柔软 剂等 , 用广泛 。 应 本文 简要 介绍 了含硅 表 面活性剂 的特 性 , 综述 了其在皮
i du ty n sr .Th tu t r n r p ri so l o a de a e rslx n ura t n swe e b ify i to u e , e sr c u e a d p o e te fguc s mi —b s d tiio a e s f c a t r re n r d c d l a d t e a plc to n l a h ri du t r u n h p ia ins i e t e n sr we e s mma ie y rz d.Re e r h h tp ta d de eo s a c o s o n v lpme tte d o l - n r n fg u c s mi e ba e rslx n ura tn s we e p tf r r . o a d - s d tiio a e s f ca t r u o wa d Ke y wor :g u os mi — a e rslx n ura t n s l a h r p i a in; tpo ds l c a de— s d tiio a e s f c a t ; e t e ;a pl to ho s t b c
有机硅表面活性剂
有机硅表面活性剂
有机硅表面活性剂是一种应用广泛的典型非离子型表面活性剂,此类表面活性
剂应用于印刷、护肤品、洗涤剂等多种领域。
由于有机硅表面活性剂具有优异的表面活性、环境安全性、抗乳化、防结垢性
能和低毒性等特性,使其在日用品、农药、精细化工等多个工业领域中仍然具有极其重要的应用价值。
有机硅表面活性剂的科学含义是指一组以矽为主的结构单元构成的聚合物,其
特殊的结构单元使其具有低毒性、不溶于水、紧凑稳定、优异的表面和界面活性能等特性。
由于这类表面活性剂具有低亲水性、良好的乳化性、耐冷性能等特点,因此应
用于各种液体清洗剂中有着十分重要的意义。
在安全、洁净、效率等方面也有着卓越的表现。
有机硅表面活性剂还具有较好的生物解脱性,可以被自然的生物系统安全降解,不会对环境造成污染。
它还能有效的阻止水面上的泡沫,减少空气中的主要有机污染物,这也使其在表面活性产品中占有重要的地位。
从上述内容可以看出,有机硅表面活性剂具有多种优势,广泛应用在各行各业
领域,真可谓是一种极为实用且价值不可估量的产品。
有机硅表面活性剂在日用化工中的应用
有机硅表面活性剂在日用化工中的应用发布时间:2021-07-01T16:45:32.603Z 来源:《科学与技术》2021年第29卷3月7期作者:陈泳仪[导读] 有机硅表面活性剂是一种重要的新型表面活性剂,由于其优异的表面活性、良好的润湿和铺展性、陈泳仪中山市芬娜日用化工有限公司 528415摘要:有机硅表面活性剂是一种重要的新型表面活性剂,由于其优异的表面活性、良好的润湿和铺展性、以及热稳定好、生理安全等特点,已在聚氨酯泡沫产品、纺织、油漆和涂料、化妆品以及农药等诸多领域获得了广泛的应用。
本文对非离子、阴离子、阳离子日用化工中的研究现状进行综述,并提出有机硅表面活性剂在日用化工中应用研究的建议。
关键词:有机硅;?表面活性剂;?日用化工;有机硅表面活性剂在日用化工行业中是一种用量较大的表面活性剂,它可作为乳化剂用于各种日用化学品中。
当它用于洗发香波等日化产品中时,具有乳化、起泡、分散以及增溶的作用,能使香波泡沫丰富、细微且稳定,并有抗静电效果。
有机硅表面活性剂对人体无副作用,能在皮肤表面形成脂肪层的保护膜,防止皮肤干燥,是优良的皮肤润滑剂和保湿剂,特别是作为乳化剂和乳化稳定剂适用于配制面部和眼部化妆品。
一、有机硅表面活性剂在日用化工中的应用1、非离子型有机硅表面活性剂在日用化工中的应用有机硅表面活性剂是指其疏水基团为聚二甲基硅氧烷链,亲水基团一般是与之相连的聚醚链(或嵌段或接枝),也有带胺基的。
它们属于有机硅家族中的一类。
而通常所说的有机硅是指聚硅氧烷产品或硅烷、聚硅烷产品。
严格意义讲,含Si-C键的化合物都叫有机硅。
更广义的把正硅酸酯类也归入有机硅,非离子型表面活性剂主要是以聚硅氧烷主链作为疏水基,聚醚为亲水基组成的有机硅-聚醚共聚物。
通过改变引入聚醚的种类、数量及位置,可以有效地调节非离子型有机硅表面活性剂的亲水亲油性,从而达到不同的润滑、乳化、稳泡消泡等性能,可广泛应用于个人护理品方面。
由于乙氧基(EO)带负电性,能够增加有机硅表面活性剂分子的极性,因此EO数量越多,有机硅表面活性剂分子越亲水。
有机硅表面活性剂提高农药利用率
其更能起到良好的作用
7
市场现状及发展趋势
有机硅表面活性剂作为农药助剂使用始于20世纪60年代,80年代欧美等国家开始在农业
中进行商业性的推广应用.
我国的有机硅表面活性剂研究起步较晚,产品也比较单一.目前研究工作主要集中在聚氨 酯用匀泡剂方面,如中石化天津分公司研究院、南京金陵石化研究院等.农药助剂用有机
3液滴扩展面积(S)
液滴扩展面积的测定采用积分法。液滴扩展面积直接代表了药液在靶标表面的扩展能力,液 滴扩展面 积大,表明制剂铺展性好。
4.润湿时间(t)
采取帆布片法测定。药液用蒸馏水稀释500倍,测定标准帆布片(21支X 3股X21支X4股帆布, 直 径35 mm的圆片,重量在0.38~0.39 g)在药液表面润湿的时间。润湿时间短,表面
4
制备
有机硅表面活性剂一般是通过硅氢加成反应制得,其生产工艺存在着一定欠缺.在工业 生产中一般以铂异丙醇溶液为催化剂,但其催化效率低、用量大、反应放热剧烈、控 制条件苛刻且容易造成Si—H键的交联,为此需要加入大量苯类溶剂.这不仅污染环境、 影响工人健康、减少了单釜产率,而且这些溶剂都是易燃品,危险性高.目前在工业生产 中以络合物为催化剂,采用无溶剂或低溶剂的聚合方法,并控制反应放热速度.
3
化学结构与性质
有机硅SAA是由聚二甲基硅氧烷和亲水基组成,它还具有比普通SAA更好的表面 活性和易展布性。 这些特性来源于聚二甲基硅氧烷的低表面张力和弱分子间作用力。硅原子在化 合物中处于四面体中心。根据四面体结构,两个甲基垂直于硅与两相邻氧原子连 接的平面上;由于Si-C键键长较大,以至两个非极性的甲基上的三个氢就像撑开的 伞,从而使它具有很好的疏水性。甲基上的三个氢原子由于甲基的旋转占有较大 空间,从而增加了相邻硅氧烷分子之间的距离;分子间作用力与分子间距离的六次 方成反比,故聚二甲基硅氧烷分子间作用力比碳氢化合物要弱得多。因此它的表 面张力比相近摩尔质量的碳氢化合物小,从而使硅氧烷在界面上易展布。
三甲氧基硅丙基二甲基十八烷基氯化铵
三甲氧基硅丙基二甲基十八烷基氯化铵是一种具有广泛应用领域的有机硅表面活性剂。
其分子结构中含有硅氧键和季铵盐基团,使其具有优异的表面活性和抗静电性能,被广泛应用于家居洗涤用品、个人护理产品、汽车美容用品等行业。
1.分子结构三甲氧基硅丙基二甲基十八烷基氯化铵的分子结构中含有硅氧键和季铵盐基团。
硅氧键赋予其优异的耐高温性能和化学稳定性,季铵盐基团赋予其优异的表面活性和抗静电性能。
这种特殊的分子结构使其在各种应用领域都能发挥优异的性能。
2.表面活性三甲氧基硅丙基二甲基十八烷基氯化铵具有非常良好的表面活性,能够降低液体表面张力,提高液体的渗透性和分散性。
这使得它在洗涤剂、乳液、乳化剂等产品中得到广泛应用。
在清洁产品中,它能够帮助去除油污和污垢;在个人护理产品中,它能够赋予产品良好的分散性和渗透性。
3.抗静电性能在纺织品、塑料制品等领域,静电常常是一个令人头痛的问题。
而三甲氧基硅丙基二甲基十八烷基氯化铵具有优异的抗静电性能,能够有效地减少产品表面的静电产生,并且对已经产生的静电也能够进行有效地消除。
在纺织品、塑料制品等领域,它能够被广泛应用于抗静电处理产品中。
4.耐高温性能硅氧键使得三甲氧基硅丙基二甲基十八烷基氯化铵具有较强的耐高温性能,其表面活性和抗静电性能在高温下也能够保持较好的稳定性。
这使得它能够被应用于需要高温处理的产品中,如汽车美容产品、家居清洁产品等。
三甲氧基硅丙基二甲基十八烷基氯化铵作为一种具有多种特性的有机硅表面活性剂,其在各种应用领域都能发挥其优异的性能。
它为清洁产品、个人护理产品、汽车美容产品等提供了重要的功能性成分,受到了广泛的欢迎。
未来,随着技术的不断进步和需求的不断增长,相信三甲氧基硅丙基二甲基十八烷基氯化铵在更多领域将发挥更加重要的作用。
5. 应用领域三甲氧基硅丙基二甲基十八烷基氯化铵具有广泛的应用领域,其中包括但不限于以下几个方面:5.1. 家居清洁用品在家居清洁用品中,三甲氧基硅丙基二甲基十八烷基氯化铵常被用于各类洗涤剂、玻璃清洁剂、多用途清洁剂等产品中。
含硅表面活性剂
(3)在化妆品上的应用
由于有机硅表面活性剂的生理惰性及无毒 性,目前市场上出售的高档化妆品, 几乎都加 人有机硅。有机硅表面活性剂因其低的表 面张力和适宜的粘度, 有利于化妆品在肌肤 和毛发表面扩散, 能提高化妆品在皮肤上的 保湿性和滞留性, 又可保持皮肤的正常透气; 也能赋予头发光泽、易梳理、平滑利落、 抗静电和柔软感。
除此之外,有机硅表面活性剂还具有高的 消泡性和稳泡性,乳化作用大及优良的配 伍性能等等独特优点。因此已大量应用于 各行各业,且发展也很迅速。由于经济附加 值很高, 它不但有极高开发价值, 而且愈 来愈显示出其广阔的发展前景。
5.有机硅表面活性剂的应用
有机硅表面活性剂的应用有机硅表面活性 剂与一般的烃类表面活性剂一样, 具有润湿、 分散、乳化、渗透及增容等性质, 还因其具 有低表面张力, 易在极性表面展布, 生理隋 性、耐气候性及耐高低温等特点, 使其在纺 织、化妆品、塑料、食品、橡胶、涂料、 医药、石油化工等领域有着广泛的用途和 应用前景。
(6)在农药中的应用
有机硅表面活性剂的应用给农药的配方及施用技 术带来根本性变革。植物的叶、茎表皮常常具有 抗润湿性的成分或结构,而且往往带有负电荷, 对农药液体具有排斥作用,而有机硅表面活性剂 的添加可促进农药制剂在植物上顺利地附着、保 持、铺展及渗透,对药效的提高起到关键作用。 有机硅表面活性剂的加入还可使喷雾液滴黏附于 昆虫的表皮上,通过润湿、渗透等作用发挥出农 药的药效,使农药的有效成分渗透到昆虫体内, 使其致死,因此有机硅表面活性剂作为杀虫剂助 剂是十分有前途的。
(1)有机硅表面活性剂的界面性能
由于有机硅表面活性剂的主链是柔软的Si—O键, 既不亲水,也不亲油,所以可用于水溶液和普通 碳氢表面活性剂的非水介质。另一方面,有机硅 表面活性剂以甲基排列在界面上,可使表面张力 降至20 mN/m左右。在有机硅表面活性剂中使用 最多的是EO/PO改性有机硅表面活性剂,其性 能与EO/PO的比值、表面活性剂的聚合度等多 种因素有关。EO是表面活性剂改性基团中的亲水 部分,PO是亲油部分。当EO/PO的比值发生变 化时,有机硅表面活性剂的性能会发生变化。
有机硅表面活性剂的特性及应用
有机硅表面活性剂的特性及应用有机硅表面活性剂(silicone surfactant)是特种表面活性剂中最重要的品种之一。
近年来,由于有机硅表面活性剂具有优良的降低表面张力以及优良的润湿、消泡和稳泡性等特性,引起了人们的极大兴趣。
作为一类特殊的表面活性剂,有机硅表面活性剂是以聚硅氧烷为母体、端基或侧链连接一种或多种功能性官能团的表面活性剂。
它具有优良的降低表面张力的能力,优良的润湿、消泡、稳泡以及抗老化、耐高温等特点,而且其生物降解性好、对环境污染小。
在洗涤用品等日用化工产品以及纺织印染、电镀防腐等领域中,这种表面活性剂有着广泛的应用前景和发展潜力。
有机硅表面活性剂以聚硅氧烷为其疏水主链,在其中间位或端位连接一个或多个有机硅极性基团而构成的一类表面活性剂,一般是以聚硅氧烷为疏水基,聚醚链、羧基和磷酸基等极性基团为亲水基。
有机硅表面活性剂在同等浓度的溶液中具有更低的表面张力。
其分子中含有很多支链结构,不易结晶,通常在低温时不沉淀。
有机硅表面活性剂生理毒性极低,因而广泛应用于洗涤用品、妆品中。
由于其分子结构特殊,界面膜上各分子间的黏附力很小,因此是很好的润湿剂及极佳的润滑剂。
此外,与一般表面活性剂相比,有机硅表面活性剂的表面张力极低、具有超级润湿和铺展性能、配伍性能好,无毒副作用,还具有气孔渗透性和良好的抗雨水冲刷性能等特点,具有无硅类表面活性剂所不具有的耐高温、耐微生物等性能。
有机硅表面活性剂可按其离子性分为阳离子型、阴离子型、非离子型、两性离子型四大类。
有机硅表面活性剂在日用化学品的特殊功能的研究,比如阳离子改性有机硅表面活性剂在发用日化品中的抗静电、杀菌作用,非离子表面活性剂的消泡功能,有机硅表面活性剂与其他表面活性剂的配伍性。
具有消泡功能有机硅表面活性剂适用于各种活性剂的水体系中做消泡抑泡剂。
特别适用于消除阴离子表面活性剂体系和粘度较高的液体泡沫。
对各类清洗剂强碱状态下,都有独特的效果。
在洗涤剂中使用有机硅表面活性剂。
水有机硅表面活性剂在农药中的应用及市场推广
农 用 助剂
有机礁表面活性剡在农药中的应用及i场推广 i i
1 农用有机硅表面活性剂特 性介绍 : .
有 机硅助剂 以其 良好 的农用有机硅助剂具有 良好的展
2 农用 有机硅 表面活性剂的应用 : .
按理 ,表面活性剂直接和农药 原药加工成制剂 ,既
着性 、 渗透性 。 农药 的喷施过程 中具有增效 、 在 省工、 节水 、 可 以节省包装材料又可以省时、省力 。为什么不直接把 省药 的特性 。有机硅农用喷雾助剂既能帮助提高产量 ,又 有机硅助剂和农药原药 配制加 工成农药制剂 ?就 目前的
之 间)很难控制到这个范围。 (6年 ,美国 G 0 E公司协
的用水 。这样 既可 以减少浪费 ,又降低 了流失到土壤 和地 助南通江山农化曾试图将农用有机硅助剂添加到 4 %的 1 下水 中的农药量 ,进而减少 了环境 中的农药残 留。在 防治 草甘膦水剂里。据 G E公司负责联 系各厂 的技术业务人
并取得初 步的成功 。
5 较低的扩张性 ,能促使 内吸性杀菌剂和 除草剂通 .
Байду номын сангаас2 在地头和农药剂型产品一起混 用喷施 ( 、 现混现用 ) 。
过植物 叶面 的气孔直接扩散到植物叶肉组织里 ,起到 良好 由于农用有机硅助剂特性 以及美 国 G E公 司的的大力推
的辅助吸收作用 。
广 ,农用有机硅表面活性剂在地头现混现用这种用法在
.
含有农药 、生 长调节剂和其他化学 品的溶液更容易渗透植 剂的原药在偏碱 情况下极易分解 ,而一些水剂工业生产 物表 面。这种铺展能力意 味着 ,只需很小的喷雾量就 可以 中工艺指标 ( :4 %草甘膦水剂 P 如 1 H指标在 4 .- . 0 80 获得理想 的喷雾效果 。在 喷洒农药时 ,可节省多达 5 % 0
表面活性剂的应用和发展
特种表面活性剂
特种表面活性剂
特种表面活性剂是指具有特定应用性能的表面活性剂,如高泡性、低泡性、 耐硬水性等。有机硅表面活性剂是一种重要的特种表面活性剂,其具有独特的性 能,如高表面活性、低毒性、良好的生物降解性和优异的热稳定性等。这些特点 使得有机硅表面活性剂在个人护理、建筑、工业清洗等领域中得到了广泛的应用。
参考内容
引言
引言
表面活性剂是一类能够降低表面张力、改变界面性质的化学物质。特种表面 活性剂和功能性表面活性剂是其中两个重要的类别。有机硅表面活性剂作为一种 重要的特种表面活性剂和功能性表面活性剂,在许多领域中发挥着广泛的应用。 本次演示将重点介绍有机硅表面活性剂和有机硅功能性表面活性剂的特点和应用 场景。
2、提高液体分散性
2、提高液体分散性
表面活性剂可以降低液体的表面张力,从而提高液体的分散性。在纺织、涂 料和制药等领域中,这一特点可以被用来提高原料的分散性,从而达到更好的混 合和分散效果。
3、乳化和稳定作用
3、乳化和稳定作用
表面活性剂可以作为乳化剂和稳定剂,帮助不同性质的液体混合,形成稳定 的乳液体系。在化妆品和制药等领域中,这一特点可以被用来制备稳定的乳液体 系,从而提高产品的稳定性和使用效果。
一、表面活性剂的应用领域
1、纺织
1、纺织
在纺织工业中,表面活性剂主要用于织物染色、柔顺整理以及纤维保护。通 过使用表面活性剂,可以提高染料的溶解度,从而达到更好的染色效果。此外, 表面活性剂还可以降低纤维表面的摩擦系数,使织物更加柔软、光滑,提高穿着 舒适度。
2、涂料
2、涂料
在涂料中,表面活性剂主要起到润湿、分散、乳化等作用。它们可以帮助颜 料和填料在涂料中更好地分散,提高涂料的稳定性和涂膜的性能。此外,表面活 性剂还可以降低涂料的表面张力,使其更好地润湿和铺展在基材上,提高涂层的 附着力。
有机硅表面活性剂的应用及研究进展
有机硅表面活性剂的应用及研究进展1.功能性涂料和涂层剂:有机硅表面活性剂可以作为涂料和涂层剂的分散剂、增稠剂、润湿剂和降低反应性的剂量。
有机硅表面活性剂的独特结构和性质使得涂料具有优异的附着性、耐磨性和耐化学性,并且能够提供超级疏水性和超级亲水性的性能。
2.肥皂、洗涤剂和清洁剂:有机硅表面活性剂的亲油性和亲水性可以被应用于肥皂、洗涤剂和清洁剂等产品中。
3.医药领域:有机硅表面活性剂可以在制药生产中作为辅助剂,用于增加药物的溶解度和稳定性。
4.纺织品和塑料处理剂:有机硅表面活性剂可以用作纺织品和塑料处理剂,可提高纺织品和塑料的柔软性、耐久性和抗静电性能。
5.个人护理产品:有机硅表面活性剂在个人护理产品中应用广泛,例如洗发水、沐浴露、面霜等,可提供更好的泡沫性和润滑性。
近年来1.绿色合成方法:研究人员致力于开发低能耗、低污染的合成方法,例如采用微波辅助合成、酶催化合成等。
2.分子结构设计:通过调控有机硅表面活性剂的分子结构,研究人员可以获得具有特定性质和功能的表面活性剂,如自组装性能、温度响应性能和荧光性能等。
3.纳米粒子修饰:通过将有机硅表面活性剂与纳米材料相结合,可以获得具有特殊性质和功能的复合材料,如磁性纳米粒子和金属纳米粒子修饰的有机硅表面活性剂。
4.应用拓展:近年来,有机硅表面活性剂在环境治理、油田开发和废水处理等领域的应用得到了广泛关注。
研究人员不断探索有机硅表面活性剂在新领域的应用潜力。
总结起来,有机硅表面活性剂具有广泛的应用领域,其研究进展主要体现在绿色合成方法、分子结构设计、纳米粒子修饰和应用拓展等方面。
随着对环境友好和高性能产品需求的增加,有机硅表面活性剂的研究和应用前景仍然十分广阔。
表面活性剂的绿色化及其在绿色化学中的应用
表面活性剂的绿色化及其在绿色化学中的应用摘要:绿色的基本准则是绿色环保和原子经济性,在今天的精细化工发展趋势中至关重要。
精细化工技术骨干产品的表面活性剂在制造业和日常生活中的影响力不可忽视。
被形容为“工业调味料”。
文中详细介绍表面活性剂自身在绿色化和绿色中的功效。
在绿色化及其在绿色化学反应中的应用,详细介绍了运用目标的生物降解性、反应过程的原子经济和催化剂的改进。
催化反应是绿色化学合成的核心步骤,其关键是催化剂的活性和选择多样性。
饱和溶液中表面活性剂的自组装构造特点为纳米技术和介孔规格的制取给予了生成模板,具备高选择性的金属催化剂近十年来变成材料科学的主要研究内容。
需要注意的是,与二氧化碳相符合的独特表面活性剂的问世,使这类最绿色、最划算的溶剂在化学合成、超临界萃取和干洗工业等领域绽放新的活力。
关键词:表面活性荆;绿色化;绿色化学;表层活性工业生产是生物化工的主要支系,其生产过程和运用的环保化尤为重要。
“绿色化学”是在生产和制造的过程中,应用相关的技术和方法来达到环境保护、无害环境、减少或去除有害物质的一种技术。
它的主要特点是合理利用自然资源和电力能源,选用无毒无害的原料,以便更好地减少对环境有害的废弃物的排出,在无毒无害的情况下进行反应。
原子的高效利用使得全部作为原料的原子被产品吸收,达到“零排放”的目标。
生产制造有益于环境维护和身体健康的绿色环保产品。
其关键是运用基本原理从根源上减少和清除工业化生产对环境带来的污染。
一.表面活性剂绿色化品种的研究与开发绿色表面活性剂有许多优异的特性,比如安全系数高、生物降解能力强,而且因为其具有较高的稳定性,所以表面活性剂被广泛使用。
表面活性剂主要应用于各式各样的制剂产品中。
经过对化学反应的观察发现,它在反应的全过程中不会发生显著改变。
在其他用途中,如清洗剂、护肤养肤品和别的日常生活用品中,虽然会与人体直接接触,但不会对表层皮肤造成伤害,更为重要的是在使用过后即使会被排向自然界,但也不会对环境造成危害。
甲基三甲氧基硅烷和甲基三乙氧基硅烷
甲基三甲氧基硅烷和甲基三乙氧基硅烷【甲基三甲氧基硅烷和甲基三乙氧基硅烷:从表面处理到材料改性的应用】一、介绍在现代科技的发展中,表面处理和材料改性技术发挥着重要的作用。
而甲基三甲氧基硅烷(MTMS)和甲基三乙氧基硅烷(MTES)作为常见的有机硅表面活性剂,广泛应用于涂料、橡胶、塑料和建筑材料等领域。
本文将对这两种有机硅化合物的特性、应用和发展前景进行深入探讨。
二、特性1. 甲基三甲氧基硅烷(MTMS)甲基三甲氧基硅烷是一种无色液体,在高温下可蒸馏提纯。
其化学结构中含有一个甲基基团和三个甲氧基团。
这些甲氧基在表面处理中起到了关键的作用,能够与材料表面形成化学键,从而增加材料的耐候性、耐腐蚀性和耐磨性等。
2. 甲基三乙氧基硅烷(MTES)甲基三乙氧基硅烷与甲基三甲氧基硅烷相比,化学结构上替换了甲氧基为乙氧基。
甲基三乙氧基硅烷在表面处理中同样具有良好的活性,能够与材料表面形成化学键,从而增加材料的附着力和耐久性。
三、应用1. 表面处理甲基三甲氧基硅烷和甲基三乙氧基硅烷作为表面处理剂,具有良好的润湿性和附着力,可用于提高材料表面的润湿性和附着力。
在涂料行业,添加适量的有机硅表面活性剂可以增加涂层的耐候性、抗污染性和耐磨性。
2. 材料改性除了表面处理,甲基三甲氧基硅烷和甲基三乙氧基硅烷还可以用于材料的改性。
将有机硅表面活性剂与橡胶共混,可以提高橡胶的耐候性、耐油性和耐磨性。
它们还可以用来改善塑料和建筑材料的机械性能、热稳定性和阻燃性等。
四、发展前景甲基三甲氧基硅烷和甲基三乙氧基硅烷作为有机硅表面活性剂,已经取得了显著的应用成果。
随着材料科学和工程技术的不断进步,人们对表面处理和材料改性技术的需求也越来越高。
有机硅表面活性剂的研究和应用仍具有广阔的发展前景。
五、个人观点与理解在我看来,甲基三甲氧基硅烷和甲基三乙氧基硅烷作为有机硅表面活性剂,在表面处理和材料改性方面发挥了重要的作用。
它们能够改善材料的性能、提高材料的耐候性和耐磨性,从而满足不同领域的需求。
有机硅表面活性剂的应用
有机硅表面活性剂的应用关键词:硅氧烷甲基苯基聚硅氧烷环状聚硅氧烷硅表面活性剂降低表面张力的能力次于氟表面活性剂,而显著大于烃系表面活性剂。
例如,烃系表面活性剂水溶液的最低表面张力为25mN/m,而硅表面活性剂水溶液的表面张力可降至20mN/m。
因此,硅表面活性剂具有极好降低水油界面张力的性能,有极佳的润湿能力,能很好地润湿聚乙烯,可应用于许多领域。
1.在化妆品中的应用有机硅是半无机、半有机结构的高分子化合物,在空问上呈现螺旋状结构。
这些决定了它具有润滑性、疏水性、生理惰性、抗紫外线辐射和配伍性等优异的性能。
大部分有机硅表面活性剂为聚有机硅氧烷的改性产品,硅氧烷用于个人护理品有润肤作用,即它能赋予皮肤柔软、平滑和有弹性。
另外,硅氧烷护肤不会堵塞皮肤表面孔隙,这是许多亲脂性润肤剂所不能的。
由于有机硅表面活性剂具有比碳烃链表面活性剂低的表面张力,有机硅表面活性剂的生物惰性和对人体无毒性,为其应用于化妆品中,改善化妆品性能提供了可能。
有机硅表面活性剂在日化行业中为一种用量较大的表面活性剂,可用于各种化妆品,作为乳化剂在香精、洗发香波中使用,具有乳化、起泡、分散和增溶的作用,能使香波泡沫丰富,细微稳定,并有抗静电效果。
有机硅表面活性剂对人体无副作用,能在皮肤表面形成脂肪层的保护膜,防止皮肤干燥,是优良的皮肤润滑剂和保湿剂,特别适用配制面部、眼部化妆品用乳化剂和乳化稳定剂。
迄今,已开发成功可用于化妆品的有机硅产品有:二甲基聚硅氧烷,甲基苯基聚硅氧烷,含氯硅油,环状聚硅氧烷,甲基聚硅氧烷乳液,聚醚改性硅油,烷基改性硅油,氨基改性硅油,有机硅蜡,硅树脂和有机硅处理的粉体等系列牌号。
阴离子型聚硅氧烷磷酸酯由于磷酸是三元酸,一般聚硅氧烷磷酸酯是单酯、双酯、游离磷酸和游离非离子基等的混合物,既具有磷酸基的乳化性、起泡性、温和的洗涤性,又有聚醚的浊点等非离子性,还具有聚硅氧烷对皮肤和头发的亲和性,可作为化妆品的增溶剂、水溶性起泡剂、洗涤剂、润肤剂和头发调理剂。
有机硅表面活性剂及其应用
有机硅表面活性剂及其应用有机硅表面活性剂是一类具有独特结构和性质的化合物,其分子结构中含有有机基团和硅氧键。
这种化合物既具有有机物的亲水基团,又具有无机硅的耐热、耐腐蚀等特性。
由于它们的特殊性质,有机硅表面活性剂在很多领域都有广泛的应用。
1.表面活性剂:有机硅表面活性剂具有较低的表面张力和黏度,能够降低液体表面的张力,使液体更易于湿润固体表面。
因此,它们经常被用作润湿剂、分散剂、泡沫抑制剂和润滑剂等。
2.流变改性剂:由于有机硅表面活性剂的高分子量和特殊化学结构,它们在溶液中能够改变溶液的流变性质。
例如,在涂料行业,有机硅表面活性剂可以使涂料具有更好的流变性能,改善其涂布性能和附着力。
3.抗粘剂:在橡胶和塑料制品的生产中,有机硅表面活性剂可以用作抗粘剂,减少橡胶和塑料材料的粘附性,提高产品的加工性能。
4.功能涂层:有机硅表面活性剂通过与基材表面发生化学反应或物理吸附,形成一层透明、耐磨的涂层。
这种涂层可以提高材料的耐热性、耐腐蚀性和绝缘性能,广泛应用于建筑、汽车、航空航天等领域。
5.稳定剂:由于有机硅表面活性剂具有较好的相容性和稳定性,它们经常被添加到各种液体和乳液中,起到稳定乳液或悬浮固体微粒的作用。
这种稳定剂广泛应用于化妆品、农药、医药等行业中。
6.生物医药:有机硅表面活性剂可以用作生物医药领域中的药物输送载体和功能性柔性表面修饰剂。
利用有机硅表面活性剂的特殊性质,可以提高药物的生物利用度、延长药物的血浆半衰期,并减少药物的副作用。
总之,有机硅表面活性剂由于其特殊的结构和性质,在很多领域都有广泛的应用,包括表面活性剂、流变改性剂、抗粘剂、功能涂层、稳定剂和生物医药等。
随着科学技术的发展和应用的不断推广,有机硅表面活性剂的应用前景将会越来越广阔。
含硅表面活性剂
含硅表面活性剂刘泽邦江南大学化学与材料工程学院应用化学0901文章摘要:本文对含硅表面活性剂的合成方法,发展历史,性能,及结构特点进行了概述,介绍了其的分类以及在生产生活中的应用,以及其的发展前景和绿色化的发展趋势。
关键词:含硅表面活性剂结构性能发展历程Abstract:in this paper, the surfactant containing silicon synthesis method, development history, performance, and structural characteristics are outlined, introduces its classification and the application in production and life, and their development prospects and development trends of greenKeywords:Surfactant ,Green surfactant,Alkyl polyglycosides引言:表面活性剂(Surfactants)是既含有疏水基又含有亲水基的一类有机化合物,而含硅表面活性剂(Glucosamide—based Trisilox.ane Surfactants)作为一类特殊的表面活性剂,主要是指以聚二甲基硅氧烷为疏水主链,在其中间位或端位连接一个或多个有机极性基团而构成的一类表面活性剂,除具有普通表面活性剂的通性外,还具有比普通表面活性剂更好的表面活性和易展布性,可以显著降低水的表面张力至约21 mN/m,具有优良的降低表面张力的能力,优良的润湿作用且其生物降解性好,对环境污染小,是一类高效的绿色环保表面活性剂。
一-有机硅表面活性剂1.含硅表面活性剂的特性含硅表面活性剂(Glucosamide—based Trisilox—ane Surfactants)以聚硅氧烷为其疏水主链,在其中间位或端位连接一个或多个含硅极性基团而构成的一类表面活性剂,一般是以聚硅氧烷为疏水基,聚醚链、羧基和磷酸基等极性基团为亲水基,一般结构式:含硅表面活性剂与一般表面活性剂相比,表面张力极低、具有增溶、发泡、消泡、洗涤、保湿、润滑、柔软、憎水、抗菌、抗静电等特点,已大量应用于各行各业,应用领域十分广泛。
有机硅表面活性剂及其应用
有机硅表面活性剂及其应用崔孟忠(烟台大学化工材料研究所,山东烟台 264005)摘要介绍了有机硅表面活性剂的分类、常见化学结构及其典型性质,如:水溶液的表面张力、浸润性、两亲基团间隔离基团对其性质的影响以及有机硅表面活性剂的使用条件。
综述了有机硅表面活性剂的合成制备方法,并介绍了有机硅表面活性剂的部分应用领域。
关键词有机硅表面活性剂,性能,制备,应用在表面活性剂领域中,具有独特性能的有机硅表面活性剂是一支后起之秀。
早在二十世纪五十年代,美国联合碳化物公司(U.C.Corp.)首先将其进行工业化规模生产,其目的是应用于化妆品行业,作为功能性添加剂。
之后开发出了作为制备聚氨酯泡沫材料使用的泡沫稳定剂,由于应用效果显著,并由此带来了聚氨酯泡沫材料成型工艺的革新,使聚氨酯工业得到了飞跃性的发展,同时也进一步刺激了有机硅表面活性剂的飞速发展。
有机硅表面活性材料的疏水基团是由烷基硅氧烷主链所组成,其疏水性能比碳链更加优异,在同等浓度的溶液中,具有更低的表面张力,因而具有比碳链烃类表面活性剂更强的表面活性。
目前,随着对该类材料的深入开发,及其应用领域的不断扩大,有机硅表面活性剂的用途已经涵盖了涂料、纺织、纤维、塑料、机械、日化、农药、石油等许多工业领域,其在表面活性材料中的地位也日益凸现。
1有机硅表面活性剂的分类、结构与性质众所周知,表面活性剂具有很强表面活性、能使液体的表面张力显著下降,一般由亲水基团和亲油基团(又称疏水基团)两部分组成。
有机硅表面活性剂结构中的硅氧烷(或聚硅氧烷主链)是由硅和氧原子结合形成的硅氧键为骨架(主链)、硅原子上连接有甲基等有机基,而形成的有机硅化合物(或聚合物),兼具主链硅氧键的无机性和支链烷基的有机性。
二有机基硅氧烷或聚硅氧烷一般为油状液体,不溶于水、酒精、矿物油;但能溶于甲苯、乙醚等有机溶剂。
有机硅表面活性剂类物质所包含的种类、范围很宽,具有两个显著特点:(1) 表面活性很高;(2) 品种繁多,合成路线多样性。
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Z a g B W uT n , h o F h a Lu J n a h n o, o g Z a u u - i u h i
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第3 3卷 第 5期
21 0 0年 5月
化 工科技 市场
CHEMI CAL TECHNOLOGY ARKET M 2 9
含 硅 表 面 活 性 剂 的 应 用 及 其 绿 色 化 发 展
张 博, 吴 桐 , 富华 , 赵 刘军 海
( 陕西理工学院化学 与环境科 学学院 , 陕西汉 中 7 3 0 ) 2 0 1
摘
要: 降低表 面张力 的性 能 , 滑性 能 润
和无毒 副作用 等特性 , 含硅 表面活性剂在 日化用 品、 洗涤 、 皮革 、 农药 、 纺织等 领域应用 广泛 。简要 介绍 了含硅表 面 活性剂 的结构和特性 , 综述 了当前含硅表面活性剂 的应用 , 并着 重探讨 了 目前含硅 表 面活性剂 的研究 热点 和今后 的绿 色化 发展方向 。 关键 词 : 表面活性剂 ; 含硅表 面活性剂 ; 应用 ; 热点 中图分类号 :Q 2 . T 432 文献 标识码 : A 文章编号 :0 9— 7 5 2 1 0 0 2 0 10 4 2 (00)5— 0 9— 4
1 含硅表面活 性剂的特性
含 硅 表 面 活 性 剂 ( lcsmd Guoa ie—bsdTil — ae rix so aeSr cat) n uf t s 以聚 硅 氧 烷 为 其 疏 水 主链 , 其 中 a n 在 间位 或端 位连 接 一个 或多 个含 硅极 性基 团而构成 的
表 面活 性 剂 (ufcat) 既 含 有 疏水 基 又 含 Sr tns 是 a
有亲水基的一类有机化合物 , 具有润湿 、 乳化 、 分散、
增溶 、 泡 、 泡 、 涤 、 湿 、 滑 、 软 、 水 、 发 消 洗 保 润 柔 憎 杀菌、 抗静 电 、 防腐 蚀 等一 系列 优 良性能 。它几乎 可
渗透到一切经济技术及工业生产部 门, 对提高产品 质量 、 节能降耗 、 提高 劳动生产率起 到非常 大的作 用 。近 年 来 , 究 它 的各 种 的特 性 及 其 应 用 』 研 成 为表面 活 性 剂 研 究 中 最 为 活 跃 、 前 沿 的 重 点 最
之一 。
类表面活性剂 , 一般是以聚硅氧烷为疏水基 , 聚醚 链 、 基 和磷 酸基 等 极 性 基 团为 亲 水 基 _ 。一 般 结 羧 3 j