普通有机硅消泡剂一般是用甲基硅油和疏水白炭黑高温处理后乳化而成,白炭黑在强碱和高温环境中很快溶解成硅酸钠,而白炭黑下是刺破泡沫的针尖,失去针尖的甲基硅油必然导致消、抑泡能力下降;另一方面,甲基硅油的线性分子在强碱和高温环境中逐渐发生断裂,生成无消泡能力的小分子。目前,关于有机硅消泡活性物的乳化报道较多,然而,乳化仅仅是将消泡活性物分散于水中,其本身对消、抑泡性能影响很小,消泡活性物才是消泡剂消、抑泡性能的决定因素。
我们研发的一种耐高温和强碱的有机硅消泡剂,该消泡剂还具有无毒、环保等优点。主要通过添加高粘度羟基硅油和MQ硅树脂来合成支链化程度高的网状聚合物,以此提高消泡剂的耐高温、耐强碱性能。
文中讨论了MQ硅树脂质量分数及M/Q比值、反应时间、催化剂质量分数等因子 对消泡剂性能的影响。
a、MQ硅树脂的M/Q比值对消泡剂抑泡性能有很大的影响,M/Q=0.7的硅树脂能很好地增强抑泡性能。MQ硅树脂残存的部分Si-OH基团与羟基硅油、部分疏水的白炭黑上残留的Si-OH在强碱催化下可发生复杂的断链、缩合、交联反应,生成带支链的呈空间网络结构的聚合物。
MQ硅树脂的结构和分子质量是由M/Q比值决定的,该值越小,其空间网络结构越复杂,越利于提高消泡剂的抑泡性能,但M/Q比值太小,则难溶于甲基硅油而不能使用。
b、MQ硅树脂的质量分数大于10%时,消泡剂抑泡性能没有明显差距,用量过多抑泡性能并没有提高,太少则对抑泡性能的贡献不大,因为形成的聚合物交联度太小,从而影响消泡剂抑泡性能,考虑到成本因素选5-10%为宜。
一、 性能特点
MQ硅树脂是一类非常独特的有机硅高分子聚硅氧烷化合物,具有双层结构的紧密球状物。具有优异的耐热性、成膜性、粘附性、拒水性,耐老化、抗紫外线辐照。MQ树脂可用于有机硅压敏胶、建筑密封胶、有机树脂涂料等作增粘剂,手机按键、环氧类粘接剂粘接等。
二、主要技术指标
牌号 | 5201系列甲基MQ树脂 | ||
5201P | 5201S | 5201N | |
外观 | 白色粉末 | 无色透明液体 | 无色透明粘稠液体 |
固含量(%) | >99 | 50-60 | 50 |
粘度(25℃) | - | 10-15S(涂-4杯) | >500cst |
M/Q值 | 0.6-0.9 | 0.6-0.9 | 0.6-0.9 |
三、适用范围
1、用于有机硅压敏胶作为增粘剂;
2、制作耐高温涂料,用于H级电机的绝缘及接合、密封等;
3、在缩合型液体硅橡胶中作为补强添加剂,补强后的硅橡胶无色透明,机械强度高;
4、可制作各种防水涂料,是日化业制作唇膏等的理想材料;
5、可用于制作多种材料的脱模剂;
6、作为一种基础原料添加到消泡剂中,可提高消泡和抑泡能力。
四、包装与储存
采用25kg纸板桶或200kg内衬塑铁桶包装。室温密封保存,溶液半年,粉末及硅油型一年。储存时间超过标签所标注的使用期限并不意味着该产品不能继续被使用。但此种情况下,需要重新检测。