含硅表面活性剂解读
含硅表面活性剂的研究现状及发展前景
含硅表面活性剂的研究现状及发展前景摘要：本文旨在综述含硅表面活性剂的研究现状及发展前景。
首先介绍了含硅表面活性剂的基本概念和特性，然后对含硅表面活性剂的分类和应用进行了详细的阐述。
随后，分别从合成方法和性能改进两个方面对含硅表面活性剂的研究进展进行了综述。
最后，对含硅表面活性剂的发展前景进行了展望，提出了未来研究的方向和重点。
1.引言
2.含硅表面活性剂的分类
根据硅基团的性质和表面活性基团的类型，含硅表面活性剂可分为离子型和非离子型两大类。
离子型包括阳离子型和阴离子型，非离子型包括硅树脂型和硅胶型。
3.含硅表面活性剂的应用
含硅表面活性剂在不同领域具有广泛的应用。
在化妆品领域，含硅表面活性剂可用于皮肤保湿、改善乳液质地等；在纳米材料领域，含硅表面活性剂可用于纳米粒子的制备和修饰；在涂料领域，含硅表面活性剂可用于提高涂料的耐候性和抗刮伤性。
4.含硅表面活性剂的合成方法
5.含硅表面活性剂的性能改进
为了进一步提高含硅表面活性剂的性能，研究人员通过引入新的功能基团、改变聚合度和分子量等方法进行性能改进。
这些改进措施能够改变含硅表面活性剂的表面性质、溶胀性和热稳定性。
6.发展前景展望
结论：含硅表面活性剂具有广泛的应用前景，并且在合成和性能改进方面仍有很大的发展空间。
未来的研究应该注重合成方法的改进与优化，深入探究其性能机制，并拓展其在新领域中的应用。
有机硅表面活性剂文件综述
有机硅表面活性剂沙圣胜江南大学化学与材料工程学院应用化学0901 0501090120文章摘要：本文对有机硅表面活性剂的性能，特点，结构和合成方法进行了概述。
本文介绍了有机硅表面活性剂的分类、合成方法、结构、性能以及在生活各个方面的应用。
最后还介绍了有机硅表面活性今后的发展前景。
关键词：表面活性剂，有机硅表面活性剂，合成方法，应用引言：有机硅表面活性剂是随着有机硅新型材料发展起来的一种新型表面活性剂，它与含氟表面活性剂一样，自问世以来，以其独特的性能赢得了广阔的生存和发展空间，现已经成为越来越重要的一种特种表面活性剂。
有机硅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，是一类高效的表面活性剂。
一、有机硅表面活性剂1.有机硅表面活性剂特点有机硅表面活性剂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。
以Si—O—Si为主链的聚硅氧烷由于其Si一0键键能显著高于C一0键、C—C键的键能。
具有突出的耐热性和良好的耐气候性。
有机硅表面活性剂除具有优良的降低表面张力的性能外，还有优良的润湿性能、消泡稳泡性、生理惰性、乳化作用大、配伍性好等优点，已大量应用于各行各业。
在皮革、纺织、化妆品及个人护理品、塑料和涂料、农用化学品、医药和机械加工等领域广泛使用。
2.有机硅表面活性剂的分类有机硅表面活性剂也是由疏水基和亲水基组成，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。
一般结构式为：有机硅表面活性剂按其化学结构中亲水基团R的化学性质可分为非离子型、阴离子型、阳离子型和两性离子型4大类，其中以非离子型表面活性剂研究得最多、应用得最广泛。
2.1阳离子有机硅表面活性剂若R基团中含有烷基季铵化合物、酰胺基季铵化合物和咪唑啉衍生物季铵化合物等结构单元，成为阳离子有机硅表面活性剂。
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。
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。
Silwet系列高效有机硅表面活性剂
Silwet系列高效有机硅表面活性剂GE-东芝有机硅GE-TOSHIBA SILICONESSilwet 系列高效有机硅表面活性剂GE －东芝有机硅GE －TOSHIBA SILICONES一﹑Silwet 系列高效有机硅表面活性剂简介Silwet 系列高效有机硅表面活性剂(GE 有机硅农用助剂)是美国GE （美国通用电气公司）开发的,基于烷氧基改性聚三硅氧烷的表面活性剂.常规表面活性剂CH CH 2C CH 3CH 3CH 3CH 3CH 3H-[OCH 2CH 2 ]x -OX-乙氧基辛烷基苯酚（OP-X ）聚乙氧基三硅氧烷（TSE ）其中代表性的Silwet408的物理特性如下: 表面张力(0.1%) 20.5mN/m 浊点(0.1%) <10℃ 粘度(25℃) 20cSt临界胶束浓度 0.007%(重量比) 流点 -8℃ 比重(25/25℃) 1.007 闪点 116℃Silwet系列高效有机硅表面活性剂,作为新一代的农用喷雾助剂,使农药使用与药效发挥发生了划时代的变革,使水基制剂低容量喷雾成为可能.有机硅表面活性剂作为农药助剂使用始于20世纪六十年代,直到20世纪八十年代才开始在农业上进行商业性的推广应用.目前在国外已大量使用,图一是在美国有机硅的销售情况.图一Silwet系列高效有机硅表面活性剂于2001年进入中国市场,但只是小规模使用(主要在纺织和印染方面应用).2004年开始应用于农业领域,2006的使用量开始大幅上升,预计在中国有广阔的市场应用前景.Silwet系列高效有机硅表面活性剂有以下主要的特点: •超级展扩剂•极大降低水的表面张力,降低药液和生物靶标的接触角•增加喷雾药液覆盖面•促进喷雾药液快速吸收•抗雨水冲刷•提高农药的有效利用率,降低农药投放量(减少农药使用量30-50%)•符合环保要求Silwet系列高效有机硅表面活性剂结构特殊，能够极大的降低水的表面张力(水的表面张力为72.4mN/m，0.1%的Silwet系列有机硅溶液的表面张力约为21mN/m,而常规的碳氢表面活性剂溶液的最低表面张力约为30mN/m),这使Silwet系列表面活性剂成为超级扩展剂. Silwet系列有机硅溶液可轻易湿润几乎所有种类的叶面,相对于传统助剂,显著提高了在靶标生物的覆盖面.同时，Silwet系列有机硅助剂具有极强的耐雨水冲刷及渗透能力，能显著提高农药的有效利用率，提高药效30-50%(减少使用量30-50%).毒性小,对环境安全.Silwet系列高效表面活性剂可应用于除草剂﹑杀虫剂﹑杀菌剂﹑职务生长调节剂﹑叶面肥和生物药剂的配方中,也可桶混使用.目前GE公司投放在中国市场的主要有Silwet408, Silwet806，Silwet618和Silwet625, Silwet L-77.另外有SAG1522，SAG1571农用抑泡剂.我们的试验结果表明,每个产品都有其独特的性能。
有机硅表面活性剂
☆有机硅表面活性剂、生物表面活性剂、含氟等特种表面活性剂：量大面广的绿色阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂，两性离子表面活性剂：新型、绿色表面活性剂如脂肪酸甲酯乙氧基化物(FMEE)、脂肪酸甲酯磺酸盐(MES)、烷基多糖苷(APG)，单乙醇酰胺琥珀酸酯；☆烷基苯(AB)，环氧乙烷(EO)，环氧丙烷(PO)，壬基酚(NP)，辛基酚(OP)，乙二醇(EG)，乙醇胺，聚乙二醇(PEG)，乙撑胺(EA)，脂肪酸，脂肪醇，脂肪胺，脂肪酸甲酯；☆洗涤剂：肥(香)皂、洗衣粉、液体洗涤剂、沐浴露、洗手液、洗洁精、清洁剂、洗化原料及其中间体、工业、商业、民用洗涤设备；☆个人及家居护理用品；☆日化产品包装技术、材料及机械设备；☆其他复配表面活性剂、洗涤剂及各类表面活性剂、洗涤剂研究成果、专利技术；表面活性剂在化学抑尘剂中的应用现状表面活性剂按其亲水基团结构的离子性可分为阴离子型表面活性剂、阳离子型表面活性剂、两性表面活性剂和非离子型表面活性剂。
分子量高的表面活性剂称为高分子表面活性剂。
另外，还有天然表面活性剂、特种表面活性剂等种类。
不同的表面活性剂在化学抑尘剂中有着不同的应用，化学抑尘剂中应用的主要表面活性剂的类型有如下几种。
2.1 阴离子表面活性剂配方型抑尘剂阴离子表面活性剂在低温下较难溶解，随温度升高溶解度增大，溶解度达到极限时会析出表面活性剂的水合物。
但是，水溶液加热至一定温度时，表面活性剂分子发生缔合，溶解度会急剧增大。
阴离子表面活性剂一般具有良好的渗透、润湿、乳化、分散、增溶、起泡、抗静电和润滑等性能，用作洗涤剂有良好的去污能力。
主要有高级脂肪酸盐、磺酸盐、硫酸酯盐、脂肪酸酰氯与蛋白质水解缩合物、磷酸酯盐等。
阴离子表面活性剂由于其良好的润湿性、渗透性，在化学抑尘剂中起着很重要的作用，大部分的抑尘剂均添加有阴离子表面活性剂。
阴离子表面活性剂在抑尘剂中主要起润湿的作用，也有部分起乳化的作用，从而达到黏结粉尘的效果。
有机硅表面活性剂及其应用
沫
有机硅表面活性剂作为叶面助吸收剂
气孔是药剂 进入植物体 的主要途径 之一
有机硅表面活性剂能使药 液的表面张力低于植物叶
表面湿润临界值之下
促使药液由叶气 孔渗透进入表皮
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在涂料工业中有 机硅涂料流平剂 是涂料生产的主要 添加剂, 可防止涂 面色层不匀, 促进 涂层表面的光滑性 石油开采和生产过 程中，使在用轻有工机业硅中表有机硅表面 面活性剂活对性原剂油可进用行于皮革滑 破乳和脱爽水剂, 、用光量亮少剂和防水剂 , 效率高等的组分
习惯上也把这类化合物归为有机硅化合物
3
事实上，元素有 机物的定义并不 并不严格
例如，甲硅烷 （SiH4)也被称作 有机硅化合物。
4
以上摘自铁旭红等编《有机化学》
1.什么是表面活性剂 2.表面活性剂的原理 3.表面活性剂的分类
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6
疏水基团
亲水基团
表面活性剂的分子结构具有两亲性
7
水
水
水
油
水 水
之处
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20世纪60年代问世
其亲油基团含有硅烷基链或硅氧 烷基链
类有 机 硅
表 面 活 性 剂 的 分
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按亲水基 按疏水基
阴离子型 阳离子型 两性型
H H H H HH H H H H H
H C C HC H C C H
H
H
HC H
Si
Si
Si
O
O
HCH
CH H
HCH
HCH
非离子型
硅烷基型
硅氧烷基型
耐温特性 • Si－O键键
能大
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耐候性
低表面张力
• 无双键存 在，因此 不易被紫 外光和臭 氧所分解， 寿命长
有机硅 表面活性剂
（2）混合表面活性剂的HLB的计算 具有加和性，以两种表面活性剂为例：
HLB WA HLBA WB HLBB WA WB
式中：HLBA、HLBB—A和B单用时各自的HLB值。 WA、WB—A和B在混合物中的质量分数。
例：63%的表面活性剂Span20（HLB=8.6）与37%的 Tween20(HLB=16.7)相互混合的HLB值？
例如，要农药润湿带蜡的植物表面，要在农 药中加表面活性剂；
如果要制造防水材料，就要在表面涂憎水的 表面活性剂，使接触角大于90°。
2.起泡作用
表面活性剂的起泡机理主要表现 在以下几个方面：
1）降低气—液界面张力，使泡沫体系稳定。 2）在液膜上形成双层吸附。 3）表面活性剂的亲油基相互吸引、拉紧，
（3）聚结（4）转相
五、乳化剂的稳定作用
（1）降低两相间的表面张力 （2）提高界面膜的物理性质
O/W中加入乳化剂，界面张力在界面发生吸附—界 面膜。界面膜强度大，乳液稳定性好，所以要界面膜 强度、韧性。
（3）提高界面电荷
对离子型表面活性剂，可增强电荷乳液稳定性。
六、乳状液的不稳定性有三种方式：
• 分层 未真正破坏乳液，将原乳状液分为两个乳状液，一
使吸附层的强度提高。
4）离子型表面活性剂因电离而使泡沫荷电， 其相互斥力阻碍了表面活性剂的接近和 聚集。
3.乳化和分散作用
1 乳化作用：两种互不相溶的液体，其中一相以微 滴状分散于另一相中，这种作用称为乳化作用。
2 分散作用：两种互不相溶的液体，其中一相以微 粒状固体均匀分散于另一液相中，这种作用称为 分散作用。
C ＝ CMC
溶液表面定向排 列已经饱和，表 面张力达到最小 值。开始形成小 胶束
含硅表面活性剂的研究现状及发展前景
含硅表面活性剂的研究现状及发展前景目前，关于含硅表面活性剂的研究主要集中在以下几个方面。
首先，研究人员对含硅表面活性剂的合成方法进行了深入研究。
通过改变不同的硅源、表面活性剂结构以及反应条件等，可以得到具有不同性质的含硅表面活性剂，从而满足不同领域的需求。
例如，通过改变硅源可以得到具有亲水性或疏水性的表面活性剂，从而实现在水性或油性体系中的应用。
其次，研究人员对含硅表面活性剂的性质进行了细致的表征。
通过使用各种表征技术，如核磁共振、质谱、表面张力测量等，可以了解含硅表面活性剂的分子结构、界面活性性能、相行为和胶束结构等。
这些研究为理解含硅表面活性剂的性能以及优化其应用奠定了基础。
此外，研究人员对含硅表面活性剂的应用进行了广泛的研究。
在化妆品领域，含硅表面活性剂用作增稠剂、乳化剂、悬浮剂等，能够改善产品的质感和稳定性。
在医药领域，含硅表面活性剂被用作药物载体和控释系统，提高药物的溶解度和生物利用度。
在涂料领域，含硅表面活性剂被用作分散剂和润湿剂，能够提高涂料的均匀性和附着性。
在染料领域，含硅表面活性剂可以作为浓缩剂和分散剂，提高染料的散射性和质量。
未来，含硅表面活性剂的发展前景非常广阔。
一方面，需求量巨大的化妆品、医药和涂料市场对含硅表面活性剂的需求将持续增加，并且对其性能有更高的要求。
另一方面，随着纳米科技和生物医学的发展，含硅表面活性剂在纳米领域和生物医学领域的应用潜力巨大。
因此，研究人员可以进一步改进含硅表面活性剂的合成方法，提高其性能，并探索其在新兴领域的应用。
总之，含硅表面活性剂是一类应用前景广阔的新材料。
在目前的研究中，人们已经取得了一系列重要进展，但仍然存在许多挑战和机遇。
未来的研究将集中在合成方法的改进、性质的深入理解以及应用的拓展上，进一步推动含硅表面活性剂在各个领域的应用。
有机硅表面活性剂
同一系列三硅氧烷表面活性剂M(D’EnOH)M， n=4~20变化时，log(CMC)和CMC处的表面张力 都随着EO链长线性增大
非离子型有机硅表面活性剂的胶束呈球形，并随 着温度的升高缓慢增大，浊点以及电解质对浊点 的影响与传统表面活性剂相同
c. 降低有机硅表面活性剂的水溶性
— CMC降低，游离于水相的表面活性剂分子减少
d. 主链上Si-Si，Si-C-Si的引入
结构的改变对有机硅表面活性的影响如何？
5. 有机硅表面活性剂在水体系中的表面张力
非离子型有机硅表面活性剂亲油基团相同时， CMC和表面张力随着EO链长的增加而增大
亲水基团相同时，表面张力随着亲油基团的增大 而增大，CMC随亲油基团增大而减小
这是一个很好的课题，但研究的人却很少。
有人认为有机硅表面活性剂与传统表面活性剂没有协 同作用，一定要说有的话，对阳离子、阴离子表面活 性剂有副作用，对非离子表面活性剂的协同作用很小
还有人指出有机硅表面活性剂对十二烷基硫酸钠有明 显降低表面张力的作用，而对CMC的影响很小
非离子表面活性剂对有机硅表面活性剂的铺展作用有 帮助，对铺展速率没有影响。
有人把有机硅表面活性剂良好的润湿能力 归咎于固液界面的分子层间粘结力低
有人发现润湿的速率与硅氧烷亲油基团的 大小、EO链节的长短有关—
硅氧烷基团越小、EO链节越短润湿速率越快
M(D’E7.5OMe)M和 M(D’E12OH)M的表面张力 都在20.5dyn/cm左右，后者的润湿能力明显差
7. 有机硅表面活性剂与传统表面活性剂的共混
sv= ls + lv cosθ
有机硅表面活性剂
≡Si-H + CH2=CHCH2NH2 → ≡SiCH2CH2CH2NH2
上述含活性基团的硅氧烷起始EO, PO的开环聚合
4．有机硅表面活性剂的水解稳定性
Si-O-C 链接容易水解 Si-C链接非常稳定
为什么三聚硅氧烷聚醚表面活性剂容易水解？ 硅氧键的水解断裂！！ ≡Si-O-Si≡ + H2O ≡Si-OH + HO-Si≡
6. 有机硅表面活性剂的润湿与铺展作用
液体在固体表面的润湿是一种常见的物理现象
涂料、油墨液滴在金属、塑料、水泥等表面的涂布 墨水在纸张中的渗透 农药制剂在蜡质叶面的铺展等
三聚硅氧烷表面活性剂的出现不仅使人们对表面 活性剂水溶液的铺展能力有了耳目一新的认识， 也使传统的润湿理论受到挑战。
平衡状态时，表面张力与接触角的关系：
H C C HC H C C H
H
H
HC H
Si
Si
Si
O
O
HCH
CH H
HCH
HCH
表面活性由-CH2-体现 由-CH3来体现 表面能为30dyn/cm或更高 表面能约为20dyn/cm 水面上一株茁壮的水草 一朵盛开的睡莲
共同点
表面张力与浓度对数曲线有一个拐点，反 映出有机硅表面活性剂的自聚集（胶束的 形成）
(CH3)3Si-OH + (CH3)3Si-OH MM + H2O
三甲基硅醇溶于水，没有表面活性 MM不溶于水，没有表面活性；进入胶束或分层
解决水解问题的途径
a. 聚醚的改进
— 降低游离聚乙二醇含量 — 端羟基封闭
b. 减少有机硅链节中M的相对含量
— 提高亲油基分子量 — 环状硅氧烷的应用 — A-B-A型分子结构
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
一、引言
有机硅表面活性剂是一类植物提取的特殊表面活性剂，其分子式为(CH3)3SiO(CH2)nOSi(CH3)3，它同时具有非布氏体和非离子性表面活性剂的特性，具有非常优良的表面活性性能和乳化作用，这使它能够广泛应用于各种表面活动剂中，如洗涤剂、护肤品、抗菌剂等。
二、有机硅表面活性剂的应用
1、洗涤剂
2、护肤品
有机硅表面活性剂在护肤品中的应用也是广泛的，因为它具有很强的乳化作用，可以有效地改善皮肤的滋润度，可以使皮肤更加柔顺光滑，有助于护肤品的吸收和分散。
此外，它还具有良好的水溶性，可以有效地促进护肤品的吸收，使皮肤清洁和滋润。
3、抗菌剂
有机硅表面活性剂可以有效地抑制细菌的生长，减少因细菌而引起的感染。
它可以清除皮肤上的细菌污染物，并可以帮助皮肤抵抗各种病毒和细菌的侵袭，减少皮肤的受损。
它还具有良好的抗过敏性，可以有效地减少皮肤过敏的发生。
含硅表面活性剂
分类与合成
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非离子型有机硅表面活性剂的合成主要是在疏水性的聚硅 氧烷的侧链或链端引人亲水基团, 最常用的方法是硅氢加 成法和缩合法。
分类与合成
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主要有甜菜碱型，氨基酸型等。 两性离子型有机硅表面活性剂的主要特点是更加 温和、更易配伍，广泛用于个人护理洗发剂中。
分类与合成
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性质及应用 （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。
性质及应用
（3）在化妆品上的应用
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 。
性质及应用 （4）皮革化学品中的应用
有机硅表面活性剂主要可以作为皮革中加脂剂和柔软剂 ，是因为它良好的润滑性能和防水性能。它与油脂接枝 共聚制备的有机硅加脂剂解决了含硅表面活性剂易向外 迁移的问题且减少了加脂剂的用量，降低了成本。
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性质及应用
（2）有机硅表面活性剂的超润湿性与展扩性能 有机硅表面活性剂不但能降低油/水界面的界面张力,同时还 可能在低能疏水表面(如聚苯乙烯表面)润湿扩展,这一能力 称为“超润湿性”或“超铺展性”。这种现象被认为是在溶 液中存在特殊的表面活性剂聚集体。它的浸润性能与其水溶 液的表面张力、其憎水基的结构、亲水基的结构、链长及其 相互之间的平衡因素等有关，在实际应用中常作为消泡剂和 润湿剂。
简介
含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：
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。
含硅表面活性剂的应用及其绿色化发展
含硅表面活性剂的应用及其绿色化发展
含硅表面活性剂的应用及其绿色化发展
含硅表面活性剂是一种新型的表面活性剂，它具有优异的抗热性、抗氧化性、抗腐蚀性和抗污染性，可以有效改善表面活性剂的性能，并且具有良好的环境友好性。
含硅表面活性剂的应用已经越来越广泛，它们可以用于清洁剂、润滑剂、抗磨剂、抗氧化剂、抗腐蚀剂、抗污染剂等多种用途。
含硅表面活性剂的应用可以提高表面活性剂的性能，提高表面活性剂的抗热性、抗氧化性、抗腐蚀性和抗污染性，从而提高表面活性剂的使用效果。
此外，含硅表面活性剂还可以改善表面活性剂的稳定性，使其具有更长的使用寿命，从而节约成本。
含硅表面活性剂的绿色化发展是当前表面活性剂发展的重要方向。
绿色化发展的目标是提高表面活性剂的性能，减少对环境的污染，提高表面活性剂的绿色性能。
为此，含硅表面活性剂的研究和开发工作正在不断深入，以提高表面活性剂的性能，减少对环境的污染，提高表面活性剂的绿色性能。
首先，含硅表面活性剂的研究和开发工作正在不断深入，以提高表面活性剂的性能，减少对环境的污染，提高表面活性剂的绿色性能。
其次，含硅表面活性剂的研究和开发工作也在不断深入，以提高表面活性剂的抗热性、抗氧化性、抗腐蚀性和抗污染性，从而提高表面活性剂的使用效果。
此外，含硅表面活性剂的研究和开发工作也在不断深入，以改善表面活性剂的稳定性，使其具有更长的使用寿命，从而节约成本。
含硅表面活性剂的应用及其绿色化发展是当前表面活性剂发展的重要方向，它可以提高表面活性剂的性能，减少对环境的污染，提高表面活性剂的绿色性能，从而更好地保护环境。
因此，含硅表面活性剂的应用。
有机硅表面活性剂的合成及应用
有机硅表面活性剂的合成及应用严兰（江汉石油学院化工系４３４１０２）卢军（湖北农学院４３４００３）雷唤群（荆州市天合科技化工有限公司４３４００）摘要近年来，有机硅产品在国内外发展很快，含硅表面活性荆是随有机硅新型材料发展起来的一种新型表面性荆。
本文介绍了有机硅表面活性荆的合成方法及其应用，重点介绍了聚硅氧烷一聚氧代烷撑嵌共聚物．关键词有机硅表面活性荆聚硅氧烷一聚氧代岁艺撑嵌段共聚物聚硅氧烷带叩１前言几千年来，人类一直利用取之不尽，用之不竭的天然硅酸盐和二氧化硅为生产和生活服务。
随着工业的发展，以硅为原料合成的有机硅化合物及由其制得的有机硅材料已成为化工新材料中发展最快的品种之一。
含硅表面活性剂就是随着有机硅新型材料发展起来的一种新型表面活性剂。
它与含氟表面活性剂一样，自问世以来，以其独特的性能…，赢得了生存和发展：（１）降低表面张力；（２）优良的润湿性能；（３）具有优良的消泡性和泡沫稳定性。
含硅表面活性剂尤其是聚硅醚，在不同的温度范围内，同一品种既可消泡，又可稳泡；（４）毒理性；含硅表面活性剂基本上是生理惰性的，内服属于低毒，不刺激皮肤，对生殖无影响，可能出现温和的、暂时的眼睛刺激，但不损伤角膜。
有机硅表面活性剂按其在水溶剂中的电离情况可分为三类：阴离子型含硅表面活性剂、阳离子型含硅表面活性剂、非离子型含硅表面活性剂。
非离子含硅表面活性剂中，以聚硅氧烷一聚氧代烷撑嵌段共聚物最为重要。
本文将重点介绍聚硅氧烷一聚氧代烷撑嵌段共聚物的合成及应用。
２有机硅表面活性剂的合成２．１阴离子型含硅表面活性剂的合成“ｏ０００巴Ｈ５。
［）ＯＧ地马ＳｉＧＨ２。
ｘ＋｝卜｝卜Ｒ，ｓｃ。
吼，一｝ｈＣ懈Ｒ．．Ｈ如∞。
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０巴Ｈ５２２阳离子型含硅表面活性荆的合成”１ｎＲ３Ｎ＋（Ｒ。
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ｘ，反应在苯、丙酮、四氯化碳、二甲苯、甲苯等惰性溶剂中进行．２．３非离子含硅表面活性剂的合成”“。
概述有机硅表面活性剂
概述有机硅表面活性剂【摘要】本文主要论述了有机硅表面活性剂的分类、特性及应用等方面的内容。
该篇通过查阅大量的参考文献及最新的研发信息得出：有机硅表面活性剂作为一种新型的特种表面活性剂，由于其独特的分子结构，使它具有许多特殊的性质，因此可广泛应用在涂料工业、农药和日化工业等行业。
随着研究的进展，有机硅表面活性剂必将开拓更多的应用领域，其前景必将十分开阔。
【关键词】有机硅表面活性剂;分类;特性;应用有机硅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。
它具有非常的表面活性，可以显著降低水的表面张力至约21N／m，是一类高效的表面活性剂。
由于分子中含有很多支链结构，不易结晶，在低温时不沉淀；同时分子结构特殊，界面膜上各分子间的黏附力很小，因而是很好的润湿剂、润滑剂；其极低的生理毒性，被广泛应用于化妆品中。
有机硅表面活性剂作为有机硅化合物中的一类，从20世纪60年代就开始用于工业领域，但大规模快速全面的发展开始于20世纪80年代。
由于这类表面活性剂具有独特的优点，如表面张力低、润湿和铺展性好、乳化作用大、配伍性能好，并具发泡、稳泡和抑泡作用，且无毒，已大量应用于各行各业。
目前，在纺织、化妆品、塑料、涂料、农业化学品、医药、机械加工等领域广泛使用。
１．有机硅表面活性剂的分类按照表面活性剂中亲水基的离子类型，有机硅表面活性剂和常规表面活性剂一样，可以分为四类，即阴离子型有机硅表面活性剂、阳离子型有机硅表面活性剂、两性有机硅表面活性剂和非离子型有机硅表面活性剂。
1.1阴离子型有机硅表面活性剂阴离子型有机硅表面活性剂是指疏水链中含有硅原子，亲水基团为阴离子的表面活性剂，如羧酸盐类有机硅表面活性剂。
其分子结构为：R3—Si—CnH2nCOOH（R表示烷基）。
1.2阳离子型有机硅表面活性剂阳离子型有机硅表面活性剂是指疏水链中含有硅原子，亲水基团为阳离子的表面活性剂，如季铵盐类有机硅表面活性剂。
有机硅表面活性剂在洗发产品中的应用解析
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Si
Si
Si
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O
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H CH
HC H
有机硅表面活性剂的特殊性质
稳定乳液的能力 有些接枝状有机硅表面活性剂可使乳液在盐、乙醇及有机溶剂存 在时保持稳定,这种能力是传统碳氢表面活性剂不具备的
极低的生理毒性,被广泛应用于护发产品中
头发细软，老是为洗完头发后感觉头发发量少，没有蓬松感和体积感。 或是头皮出油很多，头发非常细腻。 头发短，不是受损头发。
可以考虑选择选择一款无硅油洗发水
如果你是长发，烫染过的头发或受损头发，就可以选择硅油洗发水
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有机硅是会堵塞毛孔，或对头发及头皮产生不良影响 有机硅会致癌，会导致脱发，头皮瘙痒
• 有效利用其安全性特征，无毒性，因此，不会为头皮或毛发造成 负担，成为瘙痒或掉发的原因，更不会致癌。
• 洗发水中用量少，不会过量附着在头发上，堵时冲掉。
到底使用什么样的洗发水？
20世纪80年代初，以季铵盐为调理剂配制成调理香波，能够改善头发的 梳理性
现在，洗发产品中大都使用有机硅表面活性剂作为调理剂的洗发产品
有机硅表面活性剂
有机硅表面活性剂的结构
的结表构面活性剂是由两种不同性质的基团所组成，一种是非极性的亲油基团， 一种是极性的亲水基团
普通的表面活性剂的亲油基是由长链烃基组成
有机硅表面活性剂的特殊性质
一类高效的表面活性剂
在水溶液和非水溶液中都具有表面活性,溶液的表面张力都可下降到20mN/m 左右。
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1.黄薇 有机硅非离子表面活性剂[期刊论文]-有机硅材料及应用 2009(04) 2.Han F;Zhang G Synthesis and characterization of glucosamidebased trisiloxane gemini surfactants 2004(02) 3.周述慧 白亚之 有机硅表面活性剂在个人护理品中的应用[期刊论文 ]-日用化学品 2008（01）
扩展
降低表面张力的性能 润湿和铺展性好 毒性小、乳化作用大 配伍性能好
有机硅表 面活性剂
双子表面 活性剂
含硅双子表 面活性剂
含硅双子表面活性剂不仅具有两者的优点， 还克服了有机硅表面活性剂水解稳定性差的 缺点，使其应用领域更加宽广。
表面性能优异，具有 独特的聚集体形态和 流变性 与普通表面活性剂的 协同作用更好
简介
含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：
分类与合成
1 2 3 4
分类与合成
1
若R基团中含有烷基季铵化合物、酰胺基季铵
化合物和咪唑啉衍生物季铵化合物等结构单
性质及应用
（2）有机硅表面活性剂的超润湿性与展扩性能 有机硅表面活性剂不但能降低油/水界面的界面张力,同时还 可能在低能疏水表面(如聚苯乙烯表面)润湿扩展,这一能力 称为“超润湿性”或“超铺展性”。这种现象被认为是在溶 液中存在特殊的表面活性剂聚集体。它的浸润性能与其水溶 液的表面张力、其憎水基的结构、亲水基的结构、链长及其 相互之间的平衡因素等有关，在实际应用中常作为消泡剂和 润湿剂。
分类与合成
3
非离子型有机硅表面活性剂的合成主要是在疏水性的聚硅 氧烷的侧链或链端引人亲水基团, 最常用的方法是硅氢加 成法和缩合法。
分类与合成
4
主要有甜菜碱型，氨基酸型等。 两性离子型有机硅表面活性剂的主要特点是更加 温和、更易配伍，广泛用于个人护理洗发剂中。
分类与合成
4
性质及应用 （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。
性质及应用
（3）热稳定性好，具有生物惰性，环境友好的已有的 实验研究表明，有机硅材料具有无毒害副作用、生物 安全、环境友好的特点。硅氧烷表面活性剂在生理上 也是非常惰性的，因此作为化妆品、洗涤剂、农用添 加助剂使用时，具有很好的安全性，不会造成环境污 染。
性质及应用
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。
2015.5.27
目录
1 2 3
简介
起自有机硅化合物——聚硅氧烷 20 世纪60 年代——有机硅表面活性剂开始应用于工业
80年代后——开始大规模快速全面发展
过去用于非水体系，近年来关注水体系的应用
独特的结构具有独特的性能——表面活性和硅的作用
有机硅表面活性剂在许多领域获得了广泛应用,如:聚氨酯匀 泡剂、涂料助剂、纺织助剂、日化助剂、造纸助剂、油田化 学品、煤炭去水剂、农业化学品等。
元，成为阳离子有机硅表面活性剂。阳离子
型聚硅氧烷季铵盐表面活性剂应用最广泛。
分类与合成
1
式中X 为卤素,，R为烷基或烷氧基。反应一般
在苯、甲苯、丙酮或四氯化碳等惰性溶剂中 进行。也可用含碳官能团有机硅氧烷与有机 胺反应来合成阳离子型表面活性剂。
分类与合成
2
当R基团中含有磷酸酯盐、硫酸盐、羧酸盐、磺酸盐以 及磺基琥珀酰胺酯等结构单元时，称为阴离子有机硅表 面活化剂。当R为下图结构时，称为阴离子型聚硅氧烷
ห้องสมุดไป่ตู้
性质及应用 （1）在纺织工业方面的应用 有机硅表面活性剂在纺织工业中主要用于织物的后整理。如 作防水剂、柔软剂、抗静电剂、防熔融整理剂、卫生整理剂 、消泡剂、润滑剂以及防缩皱剂等。 如季铵盐类阳离子型有机硅表面活性剂用于纤维制品的卫生 整理, 具有很好的杀菌、防霉作用, 并且安全耐久。
性质及应用 （2） 在塑料工业上的应用 有机硅表面活性剂在聚氨酯泡沫塑料生产过程中, 如体系 分散、气泡生长、气泡稳定及气室开放等起重要作用, 是 一种很好的聚氨酯泡沫塑料的稳泡匀泡剂。利用其表面活 性, 可以造聚氨酯软泡、硬泡、半硬泡及高回弹性泡沫等 。
磷酸酯盐表面活性剂
分类与合成
2
此反应利用了次甲基氢的活性以及水解后丙二酸受 热脱羧的特性.引入羧基后的含硅烷及硅氧烷化合 物不仅本身可用作阴离子表面活性剂, 更可由此引 入含酞胺等其他有机硅表面活性剂。
分类与合成
3
当R基团中含有聚醚、烷醇酰胺、酯、糖苷等单元， 则为非离子表面活性剂性质。其中，聚醚有机硅表 面活性剂应用最多，如：
性质及应用
（3）在化妆品上的应用
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 。
性质及应用 （4）皮革化学品中的应用
有机硅表面活性剂主要可以作为皮革中加脂剂和柔软剂 ，是因为它良好的润滑性能和防水性能。它与油脂接枝 共聚制备的有机硅加脂剂解决了含硅表面活性剂易向外 迁移的问题且减少了加脂剂的用量，降低了成本。
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