El siguiente es un análisis detallado del artículo "Síntesis e investigación de rendimiento del aceite de silicona modificado con poliéter" (Zhang Ming et al., Silicone Materials, 2018), que se compila en base al contenido central de la literatura y las conclusiones comunes de investigación de aceite de silicona modificado con poliéter.
Método de síntesis
Selección de materia prima:
Preparado por reacción de hidrosililación de aceite de silicona hidrogenado (PMHS) y poliéter de alilo de diferentes estructuras (como EPE, BPE, etc.), utilizando catalizador de platino (catalizador de Karstedt).
Diseño estructural:
Al regular la relación EO/PO (óxido de etileno/óxido de propileno), peso molecular y grupos terminales (-OH, -Och₃, etc.) del segmento de la cadena poliéter, se sintetizó una serie de aceites de silicona modificados con diferentes equilibrios hidrofílicos-lipófilos (valores de HLB).
Efecto de los segmentos de poliéter en el rendimiento
| Características de los segmentos de poliéter | Efecto sobre el rendimiento del aceite de silicona |
| Relación EO/PO | Relación EO ↑ → Hidrofilia ↑, se mejora la solubilidad de agua; Relación PO ↑ → Hidrofobicidad ↑, el efecto de reducir la tensión superficial es más significativo. |
| Peso molecular | Peso molecular ↑ → Viscosidad ↑, pero la cantidad excesiva reducirá la actividad superficial; Polyether de cadena corta (como n =3-5) es más fácil formar una disposición molecular ordenada. |
| Grupo final | -Oh End → La reactividad se mejora (se puede usar para una modificación adicional); -Och₃ Fin → La estabilidad se mejora pero la compatibilidad se reduce. |
| Método de injerto | Injerto de cadena lateral → mejor flexibilidad (adecuada para cosméticos); Injerto de bloques → Mejor rendimiento de emulsificación (adecuado para aditivos industriales). |
Investigación clave del desempeño
Actividad superficial:
Cuando EO/PO =3: 1, la tensión superficial es la más baja (hasta 20.5 mn/m), que es adecuada como un desalentador de alta eficiencia.
Emulsificación:
Los segmentos de poliéter con los extremos -OH son más compatibles con los sistemas acuosos y pueden formar emulsiones estables.
Estabilidad térmica:
La introducción de segmentos de poliéter reducirá ligeramente la estabilidad térmica del aceite de silicona (la temperatura de descomposición cae en aproximadamente 30-50 grados), pero es mejor que los tensioactivos no iónicos ordinarios.
Verificación de rendimiento de la aplicación
Campo cosmético:
Tipo EO de cadena corta (EO/PO =4: 1) El aceite de silicona modificado le da a los productos para el cuidado de la piel una sensación refrescante y no es fácil de cristalizar.
Auxiliares textiles:
Tipo PO de cadena media y larga (EO/PO =1: 2) El aceite de silicona modificado mejora significativamente la suavidad de la fibra y las propiedades antiestáticas.
Agente de desfoaming:
Estructura de bloques El aceite de silicona de poliéter todavía mantiene una alta eficiencia de desfuencia en condiciones ácido y álcali de alta temperatura.
Sugerencias de investigación extendidas
Dirección de optimización estructural:
La introducción de grupos amino o epoxi para la modificación dual puede mejorar aún más el rendimiento de la adsorción (referencia: Liu et al., 2020).
Pruebe la modificación de poliéter hiperbranchos para mejorar el impedimento estérico molecular (patente CN110256689a).
Tecnología de caracterización:
FTIR confirma el grado de reacción de hidrosililación (pico característico: 2160 cm⁻¹ el enlace Si-H desaparece).
La RMN analiza la distribución de secuencia de segmentos de poliéter (¹H RMN δ 3.5-3.8 es el pico característico EO/PO).
Desafíos y soluciones:
Los segmentos de poliéter son fáciles de absorber agua, lo que resulta en una estabilidad de almacenamiento deficiente → Se pueden agregar agentes deshidratantes o se puede utilizar la tecnología de recopilación final.
Problema de decoloración de alta temperatura → mejorado por antioxidantes (como BHT) o un tratamiento de grupo final reducido.
Jiujiang Deepsea Technology Development Co., Ltd. produce aceite de silicona soluble en agua modificado con rendimiento estable, alta calidad y aplicación amplia. Bienvenido a consultar.
