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湖北泡沫穩(wěn)定劑(硅油)講義

作者:錄入 日期:2022-10-19 人氣:42034

 泡沫穩(wěn)定劑(硅油)

  1. 硅油是什么東西

  硅油是一種有機硅的表面活性劑,在中國早叫發(fā)泡靈,外國人叫Silicone surfactant。臺灣人、香港人叫Silicone。后來中國人通常叫做叫勻泡劑、泡沫穩(wěn)定劑。這類表面活性劑可分為Si- O- C 型和Si- C 型。Si- C鍵不發(fā)生水解, 而Si- O- C鍵在強酸或強堿條件下易水解,采用這種連接方式制得的泡沫穩(wěn)定劑不宜用于配制組合料,因為它與叔胺催化劑和水的混合物貯存一段時間后,則會因Si- O- C 鍵的水解而使產(chǎn)品失去穩(wěn)定泡沫的作用。故用于硬泡、半硬泡、高回彈的勻泡劑一般為Si- C型。其結(jié)構(gòu)一般為:

 總而言之我們說:硅油是一種在發(fā)泡過程中能使泡沫穩(wěn)定起發(fā),在泡沫上升過程中使泡沫體平穩(wěn)上升不塌泡,并使泡孔結(jié)構(gòu)均勻細密,不破泡的一種有機硅油助劑。十年前硅油的國內(nèi)產(chǎn)量比較低,并且沒進入高端市場,市場主要由歐美國家控制。經(jīng)過國人這些年的努力,硬泡硅油目前的市場主要由國內(nèi)的公司來做,并且從低端到高端,從保溫到冰箱有一系列的產(chǎn)品供應(yīng)。像我們東峻化工每年生產(chǎn)2000多噸硅油,其中有500多噸的出口,并且出口量還在上升,許多產(chǎn)品出口到歐美市場。

  2.硅油的作用

  硅油的作用簡單來說就是使發(fā)泡體系能發(fā)得起泡、能穩(wěn)的住泡、使所發(fā)泡沫的泡孔細密均勻、閉孔率高。不加硅油會塌泡,是發(fā)不出泡沫的。

那么硅油是如何起到控制泡孔作用的,主要有以下幾個方面:


  2.1 乳化作用


  硅油是一種乳化劑,一端親油,一端親水,能使白料中的各組份(特別是聚醚、聚酯、發(fā)泡劑)在攪拌過程中能形成均一、穩(wěn)定的溶液,使組合料不分層。如下圖所示:

  另外在黑白料混合過程中也能起到一定的使黑白料混合均勻的作用。我們都知道,黑白料混合的越均勻,反應(yīng)就越充分,所得的泡沫的泡孔就越均勻,流動性就越好,密度分布梯度就越小。

  2.2 成核作用

  在反應(yīng)剛一發(fā)生,硅油有降低體系的表面張力,從而使體系在攪拌時使混入的空氣形成一定數(shù)量的起泡核,在泡沫起發(fā)的過程中,成核的氣泡泡核起到類似“ 晶種”的作用,使泡沫能順利形成,慢慢變大,如果泡沫形不成泡核,那么也就形不成均一的泡沫體。就像我們吹肥皂泡一樣,不加點洗衣粉或洗潔精,誰也不可以吹出一串串泡泡,只有加一點點洗衣粉才可吹出五彩的氣泡。

  2.3 穩(wěn)定泡沫的作用

  泡沫剛形成時很小很小,隨著發(fā)泡反應(yīng)的進行,泡沫也在不斷長大,不斷有氣體進入氣泡中。在泡沫固化前的這一過程中,泡沫體也還很脆弱,一不小心就會破,硅油是一種表面活性劑,有硅油的存在,它可以定向排列在泡沫的表面,保護泡沫,避免了泡與泡的合并,從而使泡沫穩(wěn)定,不至于是泡沫破裂,合并,無止境的擴大,從而保證形成一個個獨立的泡沫;

  另一方面硅油能溶解黑料(MDI)與水反應(yīng)形成的脲,從而使泡壁的張力均一,沒有應(yīng)力點,保證泡沫不破,直到泡沫體固化,形成均一高閉孔率結(jié)構(gòu)的泡沫。

  2.4 改善泡沫體的流動性、密度分布

  我們說硅油是一種表面活性劑,可以降低體系的表面張力,  降低表面張力有利于提高泡沫體對基材模具的潤濕性,從而提高流動性和密度分布,減少暗泡。下面是兩組加表面活性劑和未為加表面活性劑液體流動的對比。

3. 硅油的分類

  硅油的分類還是基于它的特性來進行分類,一般分三類:一、成核能力強的硅油;二、乳化能力強的硅油;三、流動性好的硅油。其他應(yīng)用方面的分類有很多,如根據(jù)發(fā)泡劑來分類:F-11體系、141B體系、環(huán)戊烷體系、全水體系;根據(jù)用途分類:家電、板材、噴涂等。這樣分類很多,但本質(zhì)也是基于硅油自身結(jié)構(gòu)所賦與它特性,我們平時所說的不同的發(fā)泡劑選用不同的硅油,不同的用途選用不同的硅油,歸根到底還是基于以上三方面的要求和不同。

  硅油基本性能分類

  例如:1、我們都說環(huán)戊烷體系選用的硅油不同與141B體系的,為什么呢?一個很重要的原因就是環(huán)戊烷與常規(guī)聚醚體系的相溶性差。那么,要使組合料體系穩(wěn)定你要不選用特殊的聚醚,要不就選用乳化能力強的硅油。

            2、有人說我們的組合料沒有人家的出方率高,那是由于你的組合料的流動性,起發(fā)速度不夠好,你選用的硅油又是流動性很差的硅油,出方率怎么可能高呢?

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