Yüzey aktif madde, hem hidrofobik hem de hidrofilik gruplar içeren bir tür organik bileşiktir. Düşük moleküler ağırlıklı bir madde veya bir polimer olabilir. Yüzey aktif cisimleri, hidrofilik gruplarının tipine göre katyonik tiplere ayrılabilir. Anyonik, noniyonik ve zwitteriyonik. Silikon yüzey aktif maddeleri de bu şekilde sınıflandırılabilir. Silikon sürfaktanların hidrofobik grubu, karbon zinciri tiplerinden daha hidrofobik olan ve spesifik bir karbon zincirine sahip olan alkil siloksanlarından oluşur ve aynı konsantrasyondaki çözeltilerde daha düşük yüzey gerilimi vardır.
Silikon monomerlerin üretim ölçeğinin genişlemesi ve silikon takip ürünleri üzerine derinlemesine araştırmalarla, insanların silikon yüzey aktif cisimleri anlayışı daha da derinleşti, silikon yüzey aktif madde çeşitleri artmaya devam ediyor ve uygulama alanları genişlemeye devam ediyor. Aşağıdakiler organik silikon sürfaktanlara dayanmaktadır. Silikon sürfaktan türleri, uygulamalarını ve gelişimlerini sırasıyla günlük kimyasallarda ve tekstillerde tanıtmaktadır.
1. Katyonik yüzey aktif cisimleri amino ile modifiye edilmiş polisiloksan (amino silikon yağı olarak adlandırılır) ve aminosilan, en tipik, en büyük kullanılan ve en yaygın kullanılan organosilikon katyonik yüzey aktif cisimleridir. Amino grupları birincil, ikincil, üçüncül ve kuaterner amonyum gruplarını içerir. Amino grupları hidrofilik olduğundan, amino silikon yağı mikroemülsiyonlara kolayca yapılabilir. Amino silikon yağı emülsiyonları, tekstilde en sık kullanılan yumuşatıcılardır; Bununla birlikte, amino silikon yağlarının yüksek sıcaklıklarda sararma ve bitirdikten sonra kumaşların hidrofobik yapma gibi problemleri vardır. Sararma problemi esas olarak birincil amino grubunun sikloheksil amino grubu veya piperazin grubu ile değiştirilmesi gibi amino grubunun tipini değiştirerek çözülür. Sikloheksilamino grubu ile değiştirildikten sonra yumuşaklık azalır; Piperazin grubu ile değiştirdikten sonra yumuşaklık azalmaz, ancak fiyat daha pahalıdır. Ek olarak, asit anhidrit, alkil halid, akrilik asit, vb. Birincil amino grubunu bloke etmek için de kullanılabilir; Yazarın deneylerine göre, epoksi grup engelleme en iyi etkiye sahiptir; Bu sadece sararma fenomenini iyileştirmekle kalmaz, aynı zamanda kayganlığı da iyileştirir. Yazarın deneme yapımı birkaç epoksi değiştiricinin çok iyi etkileri vardır. Amino silikon yağının hidrofilikliğini iyileştirmenin birçok yolu vardır: biri aynı anda amino silikon yağ moleküllerine hidrofilik polieter, karboksilik asit grupları ve sülfonik asit grupları ilave etmektir; Diğeri, amino silikon yağ moleküllerine hidrofilik polieter, karboksilik asit grupları ve sülfonik asit grupları ilave etmektir; Hidrofilik polieter silan birleştirme maddesi, silikon monomer ile kopolimerleştirilir; Üçüncüsü, reaktif gruplarla poliether'i amino silikon yağına aşılamaktır. Bu yöntemlerin bazıları çok hidrofiliktir, ancak yumuşak ve kaygandır. Yeterli değil; Bazıları yumuşak ve pürüzsüzdür, ancak yeterince hidrofilik değildir. Amino silikon yağının sadece yumuşaklığı azaltmakla kalmayıp aynı zamanda iyi hidrofilikliğe sahip olması zordur. Dow Corning'in DC-8600'ü iyidir. Yazar, Pro Amino Silikon Yağının yumuşaklık ve hidrofiliklik açısından DC-8600'e yakın olduğunu ve fiyat 50 yuan/kg içinde olduğunu inceledi.
DC-5700 ve Organosilikon Kuaterner amonyum tuzu antibakteriyel ajanları gibi düşük moleküler silan kuaterner amonyum tuzları, birçok yerli birim tarafından geliştirilen tüm yerli birimler tarafından geliştirilen tüm kuvaterner amonyum tuzlarıdır. Bu üç alkoksi grubu kolayca hidrolize edilir ve hidroliz tarafından üretilen silikon hidroksil grupları, 100 ° C'nin üzerindeki sıcaklıklarda alkali kataliz altında kendi kendine çapraz bağlayabilir veya bir yıkanabilir oluşturmak için daha yüksek sıcaklıklarda hidroksil ve amid grupları ile birleştirilebilir antibakteriyel film. Bu tip antibakteriyel ajan Gram-pozitif ve negatif bakterilere karşı etkilidir. Candida albicans iyi antibakteriyel özelliklere sahiptir; Bununla birlikte, sporcunun ayağı gibi belirli mantarlara karşı zayıf antibakteriyel güce sahiptir. Özellikle ayakkabı ve çorap tedavisi için uygun olan, ayak terini inhibe etme, ayak kokusunu giderme ve sporcunun ayağını önleme ve tedavi etme işlevlerine sahip olmasını sağlayan, atletli mantar etkisini büyük ölçüde geliştirmek için formüle antifungal sinerjistler ekliyoruz. Duruşma ile tedavi edilen kumaşlar kuaterner amonyum tuzu antibakteriyel ajanlar hidrofobik olma dezavantajına sahiptir. Bu eksikliğin üstesinden gelme yöntemi, iş çözümü suda çözünür silikon yağı için epoksi eklemektir. Bu sadece tedavi edilen kumaşın hidrofilitesini iyileştirmekle kalmaz, aynı zamanda yıkanabilirliğini de etkilemez; Bunun nedeni, epoksi grubunun oldukça aktif olması ve kumaş üzerindeki aktif gruplarla kolayca birleşmesidir. Dialkoksi grupları ayrıca Silan Kuaterner Amonyum Tuzunu Duruşma ile Kuaterner Amonyum Tuzla Birleştirme Yöntemi de çapraz bağlama noktalarının sayısını azaltır, kuaterner amonyum gruplarını arttırır, antibakteriyel özellikleri arttırır, hidrofiliklik ve antistatik özellikleri arttırır; Orta derecede çapraz bağlama nedeniyle, yıkama direnci azalmaz. birçok.
Katyonik silikon yüzey aktif cisimleri esas olarak günlük kimya endüstrisinde sıvı losyonlarının, cilt bakımı, saç bakımı ve saç bakım ürünlerinin yumuşatılmasında kullanılır. Sıvı deterjanlara amino silikon yağı mikroemülsiyon ilave edildiğinde, amino silikon yağı zayıf bir pozitif yüke sahip olduğundan, kumaşın negatif bir yükü vardır. Yıkama işlemi sırasında, amino silikon yağı otomatik olarak kumaşa adsorbe olabilir. Octadeciltrimetilamonyum klorür kuaterner amonyum tuz yumuşatıcıları anyonik yüzey aktif cisimleri ile flokülasyon yapma eğilimindedir ve sadece kumaş durulama aşamasında eklenebilir. ; Amino silikon yağı mikroemülsiyonu bu problemi yoktur ve anyonik yüzey aktif cisimleriyle uyumlu olabilir. Anyonik amino silikon mikroemülsiyon kullanmak daha uygundur.
Katyonik silikon yüzey aktif cisimleri, özellikle kuaternize polisiloksanlar, saç bakımı için en iyi koşullandırıcılardır. Polisiloksan kuaterner amonyum tuzları ile formüle edilmiş şampuanlar yumuşak, pürüzsüz, antistatik ve kullanımı kolaydır. Tarama ve diğer avantajlar. Bununla birlikte, katyon yoğunluğunun çok yüksek olmaması ve dozajın çok fazla olmaması gerektiğine dikkat edilmelidir, aksi takdirde birikmeye neden olmak kolaydır. Mükemmel kapsamlı performansa sahip bir saç kremi yapmak için hidrofilik ve antistatik bileşenleri birleştirmek de gerekir. Hidrofilik, antistatik polieter ve fosfat ester gruplarının aynı anda siloksan kuaterner amonyum tuz makromoleküllerine bağlanması daha ideal olacaktır. Enstitü kuaterner amonyum tuz şampuanı koşullandırıcılarımız tarafından geliştirilen hidrofilik, antistatik polieter ve fosfat ester modifiye edilmiş polisiloksan üretildi; Ürün kalitesinin sürekli iyileştirilmesi ve iyileştirilmesi ile pazar payı daha da büyük olacak.
Amino silikon yağı da şampuan saç kremi olarak kullanılabilir. Şeffaf şampuan, şampuandaki saç kreminin çözünürlüğünün oldukça iyi olmasını gerektirir. Belirli bir amonyak değeri olan amino silikon yağı şeffaf bir mikroemülsiyon haline getirilebilir ve uygun anyonik yüzey aktif madde ile şeffaf bir şampuan haline getirilebilir. Yıllarca süren deneylerden sonra, amino silikon yağı koşullandırmalarıyla yapılan şampuanların şampuanlamadan sonra büzücü hissetme eğiliminde olduğunu buldum. Büzücü hissinin nedeni, çok fazla amino silikon yağının kullanılması ve saçta çok fazla emilmesi olabilir; Bu nedenle, amino silikon yağı şampuanlama sırasında kullanılır, dozaj azaltılmalı ve amonyak seviyesi düşürülmelidir.
2. Noniyonik yüzey aktif cisimleri
Noniyonik silikon sürfaktanlar esas olarak polieter modifiye edilmiş silikon yağına atıfta bulunur. Esas olarak tekstil endüstrisinde hidrofilik silikon kumaş bitirme ajanları CGF ve suda çözünür polieter modifiye edilmiş silikon yağlar gibi hidrofilik sonlandırma ajanları ve iftira ajanları olarak kullanılırlar. Hidrofilik silikon yağı kötüleştirme maddesi. Hidrofilik polieter modifiye edilmiş silikon yağı, günlük kimya endüstrisinde esas olarak hidrofilik cilt bakımı ve saç kremi olarak kullanılır.
Polieter modifiye edilmiş silikon yağının önemli bir özelliği, sulu veya sulu olmayan sistemlerin yüzey gerginliğini önemli ölçüde azaltabilmesidir; Bu nedenle, sıvı deterjanlarda ve hatta üçüncül yağ geri kazanım sistemlerinde büyük uygulama beklentileri vardır. Örneğin: Yağ lekesi çıkarma deterjanlarının formülasyonunda% 0.5 ila% 1 polieter modifiye edilmiş silikon yüzey aktif madde ilave edilerek,% 0.2 yağ çıkaran deterjan içeren sulu çözeltinin yüzey gerilimi 25 mn/m'den azına indirilebilir ve Yağ çıkarma etkisi azalır. % 61'den% 90'a yükseldi.
Noniyonik silikon yüzey aktif cisimlerinin bir başka önemli kullanımı silikon yağı emülgörüdür. Kararlı silikon yağı emülsiyonu% 1 polieter modifiye edilmiş silikon yağı ile yapılabilir.
3. Anyonik yüzey aktif cisimleri
Anyonik silikon sürfaktanlar arasında karboksilik asit tipi, sülfonik asit tipi, sülfat ester tipi ve fosfat ester tipi bulunur. Karşılık gelen esterin hidrosilasyon reaksiyonu ile doymamış bağlar ve hidrojen içeren silikon yağı veya döngüsel reaksiyon yoluyla elde edilebilirler. Oksijen bazlı ara maddelerin dönüşümü. Örneğin, karboksil gruplarına sahip anyonik yüzey aktif cisimleri, akrilat, a-udailenat ve hidrojen içeren silikon yağı arasındaki hidrosilasyon reaksiyonu ile üretilebilir; Organosilikon fosfat, polieter silikon yağ ile modifiye edilebilir, molekül üzerindeki hidroksil grubu fosfor pentoksit ve polifosfat ile reaksiyona girerek elde edilir. Organosilikon sülfonatlar, epoksi ile modifiye edilmiş silikon yağının sodyum bisülfit ile reaksiyona girmesiyle elde edilebilir; Bu yöntemle sentezlenen anyonik yüzey aktif madde, sodyum alkil sülfat ile karşılaştırıldığında 12 ile reaksiyona girer, yüzey gerilimi büyük ölçüde azalır.
Organosilikon sülfonatın yüzey gerilimi, sodyum lauril sülfatınkinden çok daha düşüktür; Deterjan formülüne eklenirse, suyun yüzey gerginliğini büyük ölçüde azaltacak ve yıkama etkisini büyük ölçüde artıracaktır.
4. Zwitteriyonik yüzey aktif cisimleri
Silikon olmayan zwitteriyonik yüzey aktif cisimleri gibi, zwitteriyonik silikon sürfaktanlar da betain tipi, amino asit tipi, imidazolin tipi, vb. Şampuanlarda kullanıldığında, gözler ve cilt için rahatsız edici değildir; Köpük daha yoğun ve daha zengindir, genel silikon koşullandırıcıların köpük bastırma eksikliklerinin üstesinden gelir. Örneğin, amino silikon yağının asit anhidrit reaksiyonunun oluşturduğu zwitteriyonik yüzey aktif madde ile birleştirilmesi bir saç kremi olarak kullanılır. Saç tedavisinden sonra kuru ve ıslak tarama derecesi, kontrol örneğinde 4 ila 5 arasında, sınıf 1 ila 2'ye yükseltilir. Organosilikamid betain yüzey aktif madde bir şampuan olarak kullanılır. Saç kremi olarak kullanıldığında, cilde tahriş edici değildir, iyi bir uyumluluğa sahiptir ve saçı birleştirilebilir ve parlak hale getirir.
5. Sonuç
Yukarıdaki girişten görülebileceği gibi, günlük kimyasallarda ve tekstil endüstrilerindeki silikon yüzey aktif cisimlerinin uygulama beklentileri parlaktır. Tekstil endüstrisinde, esas olarak tekstil yumuşaklığı, pürüzsüz his, antibakteriyel, küf geçirmez, antistatik, hidrofilik, su geçirmez, vb. Özel fonksiyonlar verir; Günlük kimya endüstrisinde, ultra düşük arayüzey gerginliği ve silikon yüzey aktif maddelerinin toksik olmayan, hafif, yumuşak ve pürüzsüz özellikleri esas olarak insan vücudu için kullanılır.
Nanjing Manta New Material Co., Ltd.