工艺技膚术
第42卷第3期 2012年3月
涂料工业
PAINT & COATINGS INDUSTRY
有机硅表面活性剂的合成及性能表征
Vol.42No.3 Mar.2012
徐千，高荣华，刘俊龙，构福生，王玉标（1.大连工业大学纺织与材料工程学院，辽宁大连116034： 2.威海职业学院生物与化学工程系，山东威海264210：3.大连市新元化工有限公司，辽宁大连116021）
摘要：用含氢硅油、烯丙基聚醛为原料，铂为催化剂制备有机硅表面活性剂（S）；考察了各反应条件对合成S的影响：并使用红外光谱、接触角测定仪等对其进行表征：将S作为乳化剂应用在苯丙乳液中。实验结果表明，在原料配比为 1:1,80℃下反应5h，催化剂用量6×10-时，合成的产率最高为95.23%；用S作为乳化剂合成的苯丙乳液随着S用量的增加，乳液聚合单体转化率和乳液稳定性先增加后稳定、乳液粒子平均粒径、乳胶膜吸水率先降低后变化趋于平缓。
关键调：有机硅表面活性剂；润湿性；乳化剂：苯丙乳液
中图分类号：TO630.4
文献标识码：A
文章编号：02534312(2012)03003604
Synthesis and Properties Characterization
of Polvdimethvl Silicone Surfactant
Xu Qianhe', Gao Ronghua', Liu Junlong', Ju Fusheng,Wang Yubiao
(1. College of Texrile and Materials Engineering,Dalian Polytechnic Uninersity,Dalian, Liaoning 116034,China; 2. Department of Biological and Chemical Engineering, Weihai Vocational College, Weihai, Shandong 264210, China
3. Xin Yuan Chemical Industry Co,Lad., Dalian, Liaoning 116021, China)
Abstract:The polydimethyl silicone surfactant( S) was prepared using the polyhydrosiloxanes and poly-osyalkylene as raw materials and Pt as catalyst. The effect of the ratio of raw materials,the reaction time and temperature,the dosage of catalyst on synthesis of S was discussed. The properties of S were determined by FT - IR spectroscopy and the contact angle meter. The usage of S as emulsifier in styrene - acrylate emulsion were studied. The results showed that the yield reached 95. 23% when the ratio of raw materials was 1: 1 at 80 C for 5 h,the dosage of P was 6 × 10 -6, With increasing dosage of S as the emulsifier in styrene acry-late emulsion, the monomer conversion and the stability of emulsion became higher firstly and then were sta-ble,the average of emulsion particle size and the water absorption of the emulsion film were lower firstly and then became stable.
Key Words : polydimethyl silicone surfactant ; wettability;emulsifier; styrene - acrylate emulsion
目前，有机硅材料发展迅速，在很多领域作为一种新型的功能材料受到人们的青腺，如聚醛改性有机硅、氨基改性有机硅和环氧改性有机硅等[1-3)
聚醚改性有机硅是由有机硅链段和聚醚链段通过化学键连接而成。有机硅链段具有疏水疏液性使得聚醛有机硅具有低的表面张力，聚醚链段亲水性好，又使其有了良好的亲水性，是一种优良的表面活性剂。它还具有生物相容性、良好的适应性和低的玻璃化温度，其表面活性是其他有机类表面活性剂无法比拟的（4-5]
本研究运用硅氢加成反应，将含氢硅油与烯丙基聚氧乙烯醛在铂催化剂的作用下合成有机硅表面活性剂（S），通过红外光谱分析表征产物的结构，接触角测定仅表征其润湿性，然后将其在苯丙乳液的合成中作为乳化剂使用，研究了有机硅
表面活性剂在此领域的应用。 36
1实验部分
1.1实验原料及仪器
含氢硅油：分析纯，吉林磐石有限公司：烯丙基聚氧乙烯醚：分析纯，扬州晨化有限公司；氟铂酸：分析纯，上海创特化工有限公司：十二烷基硫酸钠（SDS）、过硫酸铵（APS）、碳酸氢钠（NaH-CO,）：分析纯，天津大茂化学试剂厂：甲基丙烯酸甲酯（MMA)、丙烯酸丁酯（BA）、甲基丙烯酸（MMA）、苯乙烯（St）：分析纯，天津光复精细化工研究所；氨水：分析纯，沈阳市新兴试剂厂。
670NEXVS傅里叶变换红外光谱仪：美国NICOLET公司： YH-168A型接触角测定仪：承德鼎盛试验机检测有限公司：高速台式离心机GT16-3：北京时代北利离心机有限公司：激光粒度分布仪ZETASIZER3000HSA：美国MAIVERN公司。