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有機硅柔軟劑的發展歷程

2015-09-29 00:00:00
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    有機硅柔軟劑起源于20 世紀50 年代,發展經歷(li)了四(si)個階(jie)段: 一(yi)是第一(yi)代有機硅柔軟劑。

    1940 年,人們開始嘗試用(yong)二甲(jia)(jia)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷浸漬(zi)織(zhi)(zhi)物,獲得(de)了(le)某種防(fang)水(shui)效(xiao)(xiao)果(guo)(guo)。1945 年,美國(guo)通(tong)用(yong)電氣( GE) 公(gong)司的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)Elliott 等(deng)(deng)用(yong)甲(jia)(jia)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)醇鈉在(zai)(zai)堿(jian)性(xing)水(shui)溶(rong)液中浸泡纖(xian)維(wei),經加熱使纖(xian)維(wei)具(ju)(ju)有(you)(you)(you)(you)良好(hao)(hao)(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)防(fang)水(shui)效(xiao)(xiao)果(guo)(guo)。50 年代(dai)(dai)初,美國(guo)道康寧( Dow-Corning) 公(gong)司發(fa)現(xian)用(yong)含(han)Si—H 結構聚硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧烷處(chu)理(li)(li)織(zhi)(zhi)物具(ju)(ju)有(you)(you)(you)(you)很(hen)(hen)好(hao)(hao)(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)防(fang)水(shui)效(xiao)(xiao)果(guo)(guo)和(he)(he)(he)良好(hao)(hao)(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing),但(dan)(dan)手感差且有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)膜硬而(er)脆、易(yi)脫落,后將其(qi)與(yu)聚二甲(jia)(jia)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧烷( PDMS) 并用(yong),不僅具(ju)(ju)有(you)(you)(you)(you)良好(hao)(hao)(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)防(fang)水(shui)效(xiao)(xiao)果(guo)(guo),而(er)且手感柔(rou)(rou)軟(ruan)(ruan)。此(ci)后,盡管世界各(ge)國(guo)有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產品(pin)發(fa)展迅速(su),產品(pin)種類(lei)很(hen)(hen)多,但(dan)(dan)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)本(ben)上都屬(shu)于(yu)二甲(jia)(jia)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械混(hun)合物,統稱為硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油型(xing)產品(pin),也即為第(di)一(yi)代(dai)(dai)有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)織(zhi)(zhi)物柔(rou)(rou)軟(ruan)(ruan)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)。第(di)一(yi)代(dai)(dai)有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)柔(rou)(rou)軟(ruan)(ruan)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)采用(yong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械乳(ru)(ru)(ru)化(hua)(hua)法直接(jie)將硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油乳(ru)(ru)(ru)化(hua)(hua),但(dan)(dan)由于(yu)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油自身不含(han)活性(xing)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)團(tuan),與(yu)織(zhi)(zhi)物結合不夠牢固(gu),不耐(nai)水(shui)洗,單(dan)獨使用(yong)效(xiao)(xiao)果(guo)(guo)不理(li)(li)想。二是(shi)第(di)二代(dai)(dai)有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)柔(rou)(rou)軟(ruan)(ruan)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)。為了(le)克服第(di)一(yi)代(dai)(dai)有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)柔(rou)(rou)軟(ruan)(ruan)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)缺點,研究(jiu)者(zhe)發(fa)現(xian)了(le)用(yong)羥基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)封頭(tou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)第(di)二代(dai)(dai)有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)乳(ru)(ru)(ru)液。該(gai)柔(rou)(rou)軟(ruan)(ruan)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)主(zhu)要為羥基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油乳(ru)(ru)(ru)液和(he)(he)(he)含(han)氫硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油乳(ru)(ru)(ru)液,在(zai)(zai)金屬(shu)催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)存(cun)在(zai)(zai)下能(neng)在(zai)(zai)織(zhi)(zhi)物表面(mian)形成網(wang)狀交聯(lian)結構,使織(zhi)(zhi)物具(ju)(ju)有(you)(you)(you)(you)很(hen)(hen)好(hao)(hao)(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)(rou)軟(ruan)(ruan)性(xing)、耐(nai)水(shui)洗性(xing)及穩(wen)定性(xing)。但(dan)(dan)由于(yu)存(cun)在(zai)(zai)功能(neng)單(dan)一(yi)、在(zai)(zai)使用(yong)中易(yi)破乳(ru)(ru)(ru)漂(piao)油等(deng)(deng)問題(ti),還沒(mei)廣泛應(ying)用(yong)就(jiu)被第(di)三(san)(san)(san)代(dai)(dai)有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)柔(rou)(rou)軟(ruan)(ruan)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)取(qu)代(dai)(dai)。三(san)(san)(san)是(shi)第(di)三(san)(san)(san)代(dai)(dai)有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)柔(rou)(rou)軟(ruan)(ruan)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)。第(di)三(san)(san)(san)代(dai)(dai)有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)柔(rou)(rou)軟(ruan)(ruan)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)是(shi)近(jin)幾年出現(xian)且發(fa)展速(su)度最快(kuai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)類(lei)柔(rou)(rou)軟(ruan)(ruan)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji),這(zhe)類(lei)產品(pin)是(shi)通(tong)過在(zai)(zai)聚硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧烷的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)主(zhu)鏈(lian)或側(ce)鏈(lian)上引入其(qi)它鏈(lian)段或活性(xing)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)團(tuan),如聚醚基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)、環氧基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)、醇羥基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)、氨基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)、羧(suo)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)、酯基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)、巰基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)等(deng)(deng)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)團(tuan),能(neng)較大提高織(zhi)(zhi)物的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)(rou)軟(ruan)(ruan)性(xing)和(he)(he)(he)各(ge)方(fang)(fang)面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)綜合性(xing)能(neng),并依(yi)靠不同的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)團(tuan)賦予(yu)織(zhi)(zhi)物不同的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)風格。但(dan)(dan)第(di)三(san)(san)(san)代(dai)(dai)有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)柔(rou)(rou)軟(ruan)(ruan)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)一(yi)般都要和(he)(he)(he)單(dan)官能(neng)團(tuan)聚硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧烷進(jin)行復配(pei)(pei)才能(neng)達(da)到所需的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)處(chu)理(li)(li)效(xiao)(xiao)果(guo)(guo),復配(pei)(pei)比例不好(hao)(hao)(hao)把握,對生產應(ying)用(yong)有(you)(you)(you)(you)很(hen)(hen)大影響。四(si)是(shi)第(di)四(si)代(dai)(dai)有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)柔(rou)(rou)軟(ruan)(ruan)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)。第(di)四(si)代(dai)(dai)有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)柔(rou)(rou)軟(ruan)(ruan)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)是(shi)根據織(zhi)(zhi)物所需的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)整(zheng)理(li)(li)效(xiao)(xiao)果(guo)(guo),對第(di)三(san)(san)(san)代(dai)(dai)有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)柔(rou)(rou)軟(ruan)(ruan)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)進(jin)行了(le)進(jin)一(yi)步(bu)改性(xing),引進(jin)更(geng)多活性(xing)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)團(tuan),無需復配(pei)(pei)就(jiu)能(neng)夠滿(man)足織(zhi)(zhi)物各(ge)方(fang)(fang)面(mian)處(chu)理(li)(li)需要。具(ju)(ju)有(you)(you)(you)(you)多種活性(xing)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)改性(xing)有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)柔(rou)(rou)軟(ruan)(ruan)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)所處(chu)理(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)織(zhi)(zhi)物,在(zai)(zai)柔(rou)(rou)軟(ruan)(ruan)性(xing)、耐(nai)水(shui)洗性(xing)、彈性(xing)和(he)(he)(he)親水(shui)性(xing)等(deng)(deng)各(ge)方(fang)(fang)面(mian)都有(you)(you)(you)(you)較大程度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)提升,滿(man)足了(le)用(yong)戶對織(zhi)(zhi)物的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)各(ge)種需求,已成為目前有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)柔(rou)(rou)軟(ruan)(ruan)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)發(fa)展的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)主(zhu)流(liu)方(fang)(fang)向。

有機硅


    聚硅氧烷在歷史上曾被稱為“硅酮”(Silicone),目前硅酮也會出現在某些場合,如商品目錄中。在中國,習慣將硅烷單體和聚硅氧烷統稱為有機硅化合物,并稱聚硅氧烷液體為硅油,聚硅氧烷橡膠為硅橡膠,聚硅氧烷樹脂為硅樹脂。

    聚硅氧烷(wan)主鏈結構(gou)為(wei)Si-O-Si結構(gou),本質上與(yu)石英一樣(yang),區別在于其(qi)側基上連(lian)接有機基團。

    聚硅(gui)氧烷的作用

    新型(xing)化(hua)(hua)妝品配方中(zhong)(zhong)不含硅(gui)氧烷化(hua)(hua)合(he)物的(de)寥(liao)寥(liao)無(wu)幾,而(er)硅(gui)氧烷化(hua)(hua)合(he)物在個人護理產品中(zhong)(zhong)的(de)應用已經取得了(le)顯著的(de)增長。此(ci)外,即使是擁有最先進技術(shu)的(de)配方師,仍(reng)然不可避免(mian)地要使用硅(gui)氧烷。

    硅(gui)氧烷聚(ju)(ju)合(he)(he)(he)物(wu)(wu)由不同(tong)種類的(de)(de)化合(he)(he)(he)物(wu)(wu)組成(cheng),包括傳統的(de)(de)硅(gui)油、水溶(rong)性(xing)(xing)(xing)聚(ju)(ju)合(he)(he)(he)物(wu)(wu)、油溶(rong)性(xing)(xing)(xing)聚(ju)(ju)合(he)(he)(he)物(wu)(wu)、氟溶(rong)性(xing)(xing)(xing)聚(ju)(ju)合(he)(he)(he)物(wu)(wu)以(yi)(yi)及具有多(duo)(duo)種溶(rong)解度的(de)(de)聚(ju)(ju)合(he)(he)(he)物(wu)(wu)。它們以(yi)(yi)各種不同(tong)的(de)(de)形式存在,從低粘(zhan)性(xing)(xing)(xing)流體到具有彈性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)彈性(xing)(xing)(xing)體以(yi)(yi)及合(he)(he)(he)成(cheng)樹脂。的(de)(de)確難以(yi)(yi)作出選擇(ze)。但(dan)是,如果沒有一個有助于為(wei)特定的(de)(de)應(ying)用選擇(ze)配(pei)方師友好的(de)(de)硅(gui)氧烷的(de)(de)目標,就可(ke)能(neng)會有太多(duo)(duo)的(de)(de)選擇(ze)。


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