امولسیون روغن سیلیکون ، به عنوان یک محصول مهم شیمیایی ، یک سیستم پراکنده با خواص خاص متشکل از روغن سیلیکون ، آب ، سورفاکتانت ها و سایر مواد تشکیل دهنده است و در بسیاری از زمینه ها نقش غیر قابل تعویض دارد.
1. ترکیب و اساس ساختاری
روغن سیلیکون ، مؤلفه اصلی امولسیون روغن سیلیکون ، متعلق به خانواده پلی سیلوکسان است. زنجیره اصلی آن از پیوندهای سیلیکون-اکسیژن (SI-O-SI) تشکیل شده است و گروه های آلی به اتم های سیلیکون ، معمولاً متیل و فنیل متصل می شوند. این ساختار منحصر به فرد به روغن سیلیکون بسیاری از خواص عالی مانند تنش سطح پایین ، پایداری حرارتی خوب و عدم تحرک شیمیایی می دهد. در سیستم امولسیون ، روغن سیلیکون به طور مساوی در مرحله آب مداوم به شکل قطرات ریز پراکنده می شود ، و سورفاکتانت روی سطح قطرات روغن سیلیکون جذب می شود و نقش اصلی در کاهش تنش بین سطحی و تثبیت ساختار امولسیون دارد. با توجه به ساختارهای مختلف مولکولی روغن سیلیکون و انواع سورفاکتانت ها ، امولسیون روغن سیلیکون می تواند به بسیاری از دسته ها ، مانند امولسیون روغن سیلیکون هیدروکسی ، امولسیون روغن سیلیکون آمینه ، امولسیون روغن سیلیکون پلی و غیره تقسیم شود.
2. ویژگی ها و مزایا
روانکاری خوب: روغن سیلیکون به خودی خود ضریب اصطکاک بسیار کمی دارد. در حالت امولسیون ، قطرات ریز آن می توانند یک فیلم روان کننده یکنواخت روی سطح مواد مختلف تشکیل دهند. با استفاده از میدان پردازش مکانیکی به عنوان نمونه ، استفاده از امولسیون روغن سیلیکون به عنوان روان کننده در برش فلز ، تمبر و سایر فرآیندها می تواند اصطکاک بین ابزار و قطعه کار را به میزان قابل توجهی کاهش دهد ، سایش را کاهش دهد ، دقت پردازش و کیفیت سطح را بهبود بخشد ، در حالی که عمر ابزار را افزایش می دهد و هزینه های تولید را کاهش می دهد. در صنعت نساجی ، هنگامی که در فرآیند پردازش فیبر استفاده می شود ، می تواند اصطکاک بین الیاف را کاهش دهد ، قابلیت چرخش را بهبود بخشد و کیفیت نخ را بهبود بخشد.
نرمی برجسته و احساس بهبود یافته: به خصوص در اتمام پارچه ، امولسیون روغن سیلیکون یک ماده نهایی نرم کننده بسیار مهم است. به عنوان مثال ، امولسیون روغن سیلیکون هیدروکسی و امولسیون روغن سیلیکون آمینه ، پس از درمان با آنها ، پارچه احساس نرم ، صاف و الاستیک می کند. گروه آمینه در روغن سیلیکون آمینه می تواند پیوندهای هیدروژن یا پیوندهای شیمیایی را با گروه هیدروکسیل ، گروه کربوکسیل و غیره در سطح فیبر تشکیل دهد ، به طوری که روغن سیلیکون به طور محکم روی سطح فیبر جذب می شود ، که نه تنها نرمی را بهبود می بخشد ، بلکه مقاومت به چروک و کامل بودن پارچه را نیز تقویت می کند. این ویژگی باعث می شود پارچه راحت تر بپوشد ، ارزش افزوده محصول را افزایش می دهد و به طور گسترده در لباس ، منسوجات خانگی و زمینه های دیگر مورد استفاده قرار می گیرد.
خصوصیات عالی ضد آب و ضد آب: خصوصیات انرژی سطح پایین روغن سیلیکون تا امولسیون گسترش می یابد ، به طوری که سطح مواد تصفیه شده دارای اثرات ضد آب و ضد آب است. در زمینه ساخت و ساز ، امولسیون روغن سیلیکون می تواند به عنوان یک مؤلفه اصلی پوشش های ضد آب استفاده شود. پس از استفاده در سطح ساختمان ، می تواند یک فیلم رزین سیلیکون مداوم ، محکم و آبگریز را تشکیل دهد که به طور موثری از نفوذ آب جلوگیری می کند ، از نشت دیواره ، قالب و سایر مشکلات جلوگیری می کند و عمر خدمات ساختمان را گسترش می دهد. در پردازش چرم ، امولسیون روغن سیلیکون می تواند ضمن حفظ نرمی و تنفس چرم ، باعث بهبود دوام و کیفیت ظاهر محصولات چرمی شود. علاوه بر این ، در پردازش برخی از تجهیزات در فضای باز ، فضای داخلی خودرو و سایر مواد ، پوشش امولسیون روغن سیلیکون ضد آب و ضد آب می تواند توانایی مواد در مقاومت در برابر لکه های خارجی را تقویت کرده و ظاهر را مرتب نگه دارد.
پایداری شیمیایی و مقاومت در برابر آب و هوا: پیوندهای سیلیکون اکسیژن در زنجیره اصلی روغن سیلیکون از نظر شیمیایی بسیار پایدار هستند و به راحتی توسط مواد شیمیایی مانند اسیدها ، قلیایی ها و اکسیدان ها به راحتی خراب نمی شوند. در امولسیون روغن سیلیکون ، قطرات روغن سیلیکون حتی در محیط های شیمیایی پیچیده می توانند پایدار باشند. در تولید صنعتی ، برخی از تجهیزات که با رسانه های خورنده در تماس هستند ، از امولسیون روغن سیلیکون به عنوان روان کننده یا پوشش های محافظ استفاده می کند تا از عملکرد طبیعی تجهیزات در شرایط شیمیایی سخت اطمینان حاصل شود. در عین حال ، امولسیون روغن سیلیکون تحمل بسیار خوبی نسبت به شرایط آب و هوایی سخت مانند اشعه ماوراء بنفش ، درجه حرارت بالا و رطوبت بالا دارد. در محیط های در فضای باز ، هنگامی که برای محافظت از محصولات پلاستیکی و لاستیکی استفاده می شود ، می توانند از تخریب مواد به دلیل پیری و پیری گرما جلوگیری کنند و خصوصیات فیزیکی و پایداری ظاهر مواد را حفظ کنند. آنها در لاستیک های اتومبیل و تصفیه سطح محصولات پلاستیکی در فضای باز استفاده می شوند.
سازگاری و سازگاری خوب: امولسیون روغن سیلیکون با انواع مواد سازگار است و می تواند در ترکیب با سایر مواد افزودنی عملکردی (مانند قارچ کش ها ، عوامل آنتی استاتیک ، مهارکننده های شعله و غیره) استفاده شود تا دامنه کاربرد آن را گسترش دهد. در فرمول روکش ، اضافه کردن امولسیون روغن سیلیکون می تواند ویژگی های تراز و خنثی سازی پوشش را بهبود بخشد و در عین حال با رزین ها ، رنگدانه ها و سایر ترکیبات برای بهبود عملکرد کلی پوشش ، مانند براق ، چسبندگی ، مقاومت سایش و غیره هم افزایی ، در صنعت آرایشی و غیره ، و غیره ، با استفاده از مواد آمیخته شده ، می تواند با استفاده از مواد آمیختگی ، از نظر پوستی و غیره ترکیب شود. و محصولات مراقبت از مو برای تقویت مرطوب کننده محصول ، صافی و سایر اثرات محصول و عوارض جانبی با سایر مواد تشکیل دهنده نخواهد داشت.
3 روش آماده سازی
روش امولسیون مکانیکی: این یک روش آماده سازی سنتی تر است. روغن سیلیکون ، آب و سورفاکتانت به نسبت خاصی مخلوط می شوند و به شدت مکانیکی توسط تجهیزات همزن پر سرعت (مانند هموژنیزر ، آسیاب کلوئیدی و غیره) هم زده می شوند. تحت عمل نیروی برشی پر سرعت ، روغن سیلیکون در قطرات ریز پراکنده می شود و به طور مساوی در فاز آب توزیع می شود تا امولسیون تشکیل شود. این روش نسبتاً ساده و آسان است. به تجهیزات بالایی احتیاج ندارد و برای تولید در مقیاس کوچک مناسب است. با این حال ، توزیع اندازه ذرات امولسیون به دست آمده گسترده است ، ثبات محدود است و ذخیره طولانی مدت ممکن است باعث طبقه بندی و دفع شود. به عنوان مثال ، در برخی از سناریوهای کاربردی صنعتی مشترک که در آن پایداری امولسیون زیاد نیست ، مانند تهیه برخی از پوشش های ضد آب ساختمان ، امولسیون مکانیکی بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد.
پلیمریزاسیون امولسیون: روشی که به سرعت توسعه یافته و در سالهای اخیر به طور گسترده ای مورد استفاده قرار گرفته است. با استفاده از مونومرهای سیلوکسان مانند اکتامیل سیکلوتاتراسیلوکسان به عنوان مواد اولیه ، پلیمریزاسیون امولسیون در حضور آب ، امولسیسوفرها و کاتالیزورها انجام می شود. در طول واکنش ، مونومرهای سیلوکسان تحت عمل امولسیفایر در مرحله آب پراکنده می شوند تا قطرات امولسیون را تشکیل دهند. کاتالیزور باعث می شود مونومر تحت پلیمریزاسیون در قطرات امولسیون قرار گیرد تا پلیمرهای روغن سیلیکونی را تولید کند که به طور پایدار در فاز آب وجود دارد و امولسیون روغن سیلیکون به طور مستقیم به دست می آید. در مقایسه با روش امولسیون مکانیکی ، امولسیون به دست آمده با روش پلیمریزاسیون امولسیون دارای اندازه ذرات کوچکتر و توزیع یکنواخت تر است و ثبات بهتری دارد. پلیمرهای موجود در امولسیون همچنین ممکن است در هر دو انتهای دارای گروههای فعال (مانند گروههای هیدروکسیل) باشند که این امر منجر به واکنشهای بعدی می شود و عملکرد کاربرد امولسیون را بهبود می بخشد. به عنوان مثال ، در تهیه عوامل نرم کننده نساجی با سطح بالا و امولسیون روغن سیلیکون آرایشی با کارایی بالا ، از پلیمریزاسیون امولسیون اغلب برای برآورده کردن نیازهای دقیق برای عملکرد محصول استفاده می شود.
4. زمینه های برنامه
صنعت نساجی
نرم شدن و اتمام پارچه: این یکی از مناطق اصلی امولسیون روغن سیلیکون است. انواع مختلف امولسیون روغن سیلیکون به طور گسترده در به پایان رساندن انواع مختلف پارچه مانند پنبه ، کتانی ، ابریشم ، پشم و فیبر شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرد. امولسیون روغن سیلیکون هیدروکسی کاتیونی به پارچه ها احساس نرم و صاف می بخشد ، کشش و سفتی پارچه ها را بهبود می بخشد و همچنین می تواند در ترکیب با امولسیون روغن سیلیکون متیل هیدروژن برای ضد آب بودن استفاده شود. امولسیون روغن سیلیکون هیدروکسی آنیونی سازگاری خوبی در مواد نهایی پارچه دارد و برای استفاده با بسیاری از کمکی های آنیونی در فرآیند چاپ و رنگ آمیزی مناسب است. این امر باعث تخریب و شناور نفت نمی شود و طیف گسترده ای از برنامه های کاربردی دارد. امولسیون روغن سیلیکون هیدروکسی غیر یونی دارای ثبات بهتر و سازگاری قوی است. علاوه بر این ، امولسیون روغن سیلیکون آمینه می تواند به طور قابل توجهی نرمی ، صافی و مقاومت به چین و چروک پارچه ها را بهبود بخشد. این ماده اغلب در اتمام منسوجات سطح بالا استفاده می شود تا به پارچه ها بافت ابریشمی بدهد.
AIDS پردازش فیبر: در فرآیند تولید فیبر ، امولسیون روغن سیلیکون می تواند به عنوان یک جزء روغن ریسندگی برای کاهش اصطکاک بین الیاف ، جلوگیری از برق استاتیک ، بهبود قابلیت چرخش فیبر ، اطمینان از روند چرخش صاف ، بهبود کیفیت نخ و کاهش شکستگی پایان استفاده شود. در ساخت الیاف مصنوعی ، امولسیون روغن سیلیکون اصلاح شده پلی اتر می تواند به الیاف آبگریز و خاصیت آنتی استاتیک خوب بدهد و آنها را به ویژگی های الیاف طبیعی و بهبود عملکرد پوشیدن فیبر نزدیکتر کند.
صنعت شیمیایی روزانه
محصولات مراقبت از پوست: امولسیون روغن سیلیکون اغلب در فرمول های مراقبت از پوست مانند کرم ها ، لوسیون ها و اسانس استفاده می شود. با توجه به میل و میل خوب پوست و خاصیت مرطوب کننده ، می تواند یک فیلم محافظ نازک و تنفس بر روی سطح پوست ایجاد کند تا از رطوبت پوست جلوگیری شود ، پوست را مرطوب نگه دارد و به پوست لمس صاف و ظریف می دهد. به عنوان مثال ، برخی از کرم های مرطوب کننده با سطح بالا حاوی امولسیون پلی ویل سیلوکسان هستند که می توانند به طور موثری شرایط پوستی خشک و خشن را بهبود بخشند و تجربه استفاده از محصول را تقویت کنند.
محصولات مراقبت از مو: امولسیون های روغن سیلیکون نقش مهمی در محصولات مراقبت از مو مانند شامپو ، تهویه مطبوع و ماسک مو دارند. این می تواند باعث افزایش شانه در هر دو شرایط خشک و مرطوب ، کاهش لکه های مو و بهبود چشمگیر ، نرمی و براق بودن مو شود. امولسیون های روغن سیلیکون ذرات بزرگ بر تأمین صافی و لکه دار بودن هنگام موهای مرطوب تمرکز می کنند ، در حالی که امولسیون های روغن سیلیکون ذرات کوچک دارای اثرات ترمیم بهتری بر روی موهای خشک هستند. ترکیب این دو می تواند موهای آسیب دیده ، صاف ، صاف ، سبک و ترمیم کند. امولسیون روغن سیلیکون آمینه همچنین می تواند به سرعت لغزش و نرمی مو را بهبود بخشد ، براق و صافی مو را تقویت کند و تأثیر خوبی بر روی موهای آسیب دیده دارد.
میدان ساختمانی
پوشش ضد آب: امولسیون روغن سیلیکون یکی از اصلی ترین مواد تشکیل دهنده مورد استفاده برای تهیه پوشش ضد آب است. پوشش آبگریز که توسط آن ایجاد شده است می تواند به طور موثری از نفوذ آب جلوگیری کند و از ساختار ساختمان در برابر فرسایش آب محافظت کند. این ماده اغلب برای ضد آب بودن سقف ها ، دیواره های بیرونی ، زیرزمین ها و سایر قسمت ها مانند پوشش ضد آب سیلیکون اکریلیک استفاده می شود که ترکیب خواص خوب فیلم رزین اکریلیک و خصوصیات ضد آب امولسیون روغن سیلیکون است و از مقاومت در برابر آب و هوا ، چسبندگی و خاصیت ضد آب برخوردار است.
درزگیر و ماده گلدان: اضافه کردن امولسیون روغن سیلیکون می تواند انعطاف پذیری ، مقاومت در برابر آب و هوا و مقاومت در برابر جابجایی درزگیرها و مواد مخدر را بهبود بخشد. هنگامی که در درها و پنجره های ساختمان ، دیوارهای پرده ، اتصالات انبساط و سایر قسمت ها استفاده می شود ، می تواند به طور موثری شکاف ها را برای جلوگیری از نشت آب باران و نفوذ هوا پر کند ، ضمن سازگاری با جابجایی ساختمان ایجاد شده در اثر تغییر دما و غیره ، و حفظ پایداری طولانی مدت اثر آب بندی.
تولید صنعتی
عامل رهاسازی: امولسیون روغن سیلیکون یک ماده آزاد کننده متداول در ساخت قالب و پردازش قالب گیری مانند پلاستیک ، لاستیک و فلزی است. این می تواند یک فیلم جداسازی روان کننده بین قالب و محصول را تشکیل دهد ، چسبندگی بین این دو را کاهش دهد ، محصول را به راحتی از بین ببرد ، از آسیب سطح محصول جلوگیری کند ، بهره وری تولید و کیفیت محصول را بهبود بخشد و هیچ درمانی اضافی برای تمیز کردن بر روی سطح محصول پس از تخریب لازم نیست. در فرآیند قالب گیری تزریق ، عامل انتشار امولسیون روغن سیلیکون می تواند از بین بردن کامل محصولات پلاستیکی بدون تأثیر در ظاهر و دقت بعدی محصولات اطمینان حاصل کند.
روان کننده: به دلیل خاصیت روغن کاری خوب ، از امولسیون روغن سیلیکون به عنوان روان کننده در ماشین آلات و تجهیزات صنعتی استفاده می شود. این می تواند اصطکاک و سایش بین قطعات مکانیکی را کاهش دهد ، مصرف انرژی را کاهش داده و عمر خدمات تجهیزات را افزایش دهد. برای تجهیزات مکانیکی در شرایط سخت کار مانند درجه حرارت بالا و رطوبت زیاد مانند ماشین آلات نساجی ، ماشین آلات پردازش مواد غذایی و برخی از قسمت های موتورهای اتومبیل مناسب است. در ماشین آلات نساجی ، استفاده از روان کننده های امولسیون روغن سیلیکون می تواند از عملکرد صاف ماشین آلات اطمینان حاصل کرده و بروز خرابی ها را کاهش دهد.
مواد افزودنی رنگ و جوهر: در صنعت رنگ و جوهر ، از امولسیون روغن سیلیکون به عنوان عوامل ترازو ، دفوامرها ، عوامل خیس و غیره استفاده می شود. به عنوان یک defoamer ، می تواند حباب های تولید شده در طول تولید را از بین ببرد و از آن استفاده کند تا از تأثیرگذاری حباب بر کیفیت محصول جلوگیری شود. به عنوان یک عامل مرطوب کننده ، می تواند توانایی خیس شدن پوشش ها و جوهرها را بر روی بسترها تقویت کرده و چسبندگی را بهبود بخشد. در رنگهای با کیفیت بالا و جوهرهای چاپی ، مواد افزودنی امولسیون روغن سیلیکون می تواند عملکرد و ظاهر محصول را به میزان قابل توجهی بهبود بخشد.
زمینه های دیگر
پردازش چرم: به عنوان نرم کننده چرمی ، عامل ضد آب و ماده نهایی استفاده می شود. این می تواند چرمی نرم و نرم را ایجاد کند ، عملکرد ضد آب چرم را تقویت کند و یک فیلم محافظ را روی سطح چرمی ایجاد کند تا مقاومت سایش و مقاومت در برابر لکه چرم را بهبود بخشد ، ظاهر و احساس چرم را بهبود بخشد و به طور گسترده در تولید محصولات چرمی مانند کفش چرمی ، لباس چرمی و کیسه های چرمی استفاده می شود.
صنعت papermaking: استفاده از امولسیون روغن سیلیکون در فرآیند اندازه گیری و پوشش سطح کاغذ می تواند مقاومت در برابر آب ، صافی و براق بودن کاغذ را بهبود بخشد ، مناسب بودن چاپ کاغذ را بهبود بخشد و الگوی چاپی را واضح تر و رنگ واضح تر کند. در عین حال ، می تواند برق استاتیک تولید شده توسط کاغذ را در طول پردازش کاهش دهد ، راندمان تولید و کیفیت محصول را بهبود بخشد.
زمینه پزشکی: در درمان سطحی برخی از دستگاه های پزشکی ، استفاده از امولسیون روغن سیلیکون می تواند ضریب اصطکاک سطح دستگاه را کاهش داده ، عملکرد را تسهیل کند و ناراحتی بیمار را کاهش دهد. به عنوان مثال ، سطح کاتترها ، سرنگ ها و سایر دستگاههای پوشیده شده با امولسیون روغن سیلیکون می توانند درج دستگاه نرم تر شوند و خطر آسیب به بافت انسان را کاهش دهند. در برخی از آماده سازی داروها ، امولسیون روغن سیلیکون نیز می تواند به عنوان یک ماده تحریک کننده برای بهبود پراکندگی ، پایداری و انتشار عملکرد داروها استفاده شود. با پیشرفت مداوم علم و فناوری و افزایش تنوع تقاضای بازار ، امولسیون نفت سیلیکون از نظر بهبود عملکرد ، نوآوری محصول و گسترش کاربرد ، ارائه راه حل های بهتر برای توسعه صنایع مختلف و ایجاد مزایای اقتصادی و اجتماعی بیشتر ادامه خواهد یافت.
