Modificētie siloksāni, ko izmanto kā izejvielas apģērbam hidroizolācijas līdzekļiem, ir polimēra materiāla veids, kam hidrofobiskas īpašības tiek dotas, izmantojot ķīmiskas modifikācijas, un tos plaši izmanto ūdensnecaurlaidīgi, eļļas necaurlaidīgi un pretapnākošos tekstilizstrādājumus.
Parastie modificētie siloksāna tipi, kā norādīts zemāk:
1. Alkil-modificētie siloksāni
Struktūra: siloksāna mugurkauls, kas uzpotēts ar garu ķēžu alkilgrupām (piemēram, C8-C18).
Funkcijas: uzlabota hidrofobitāte, piemērota vispārējām hidroizolācijas vajadzībām.
Piemērs: oktadeciltrimetoksisiloksāns.
2. Fluoralkil-modificētie siloksāni
Struktūra: tiek ieviestas fluorētas grupas (piemēram, perfluoralkil).
Features: Superhydrophobic (contact angle >150 grādi) un naftas atgriezeniskās saites, bet salīdzinoši augstas izmaksas.
Piemērs: perfluoroctyletiltrimetoksisilāns.
3. Epoksīda/aminosmodificēti siloksāni
Struktūra: satur epoksīda vai amino funkcionālās grupas.
Funkcijas: uzlabota saķere ar šķiedrām un uzlabota mazgāšanas izturība.
Lietojumprogrammas: Izmanto izturīgai ūdenī reakciju apdarei.
4. Poliētera modificētie siloksāni
Struktūra: siloksāna un poliētera kopolimerizācija (piemēram, PEG/PPG).
Funkcijas: līdzsvarota hidrofilitāte un hidrofobitāte, kas piemērota elpojošiem un ūdensnecaurlaidīgiem audumiem (piemēram, āra apģērbs).
5. Reaktīvie siloksāni (piemēram, silāna savienošanas līdzekļi)
Piemērs: viniltietoksisilāns.
Funkcija: reaģē ar hidroksilgrupām uz šķiedras virsmas, veidojot izturīgu pārklājumu.
Šodienas rakstā galvenokārt tiek runāts par ceturto veidu, modificēta siloksāna (asso pazīstama kā ūdenī šķīstošo silikona eļļu) analīzi un pielietojumu apģērba hidroizolācijas līdzekļos.
Ūdens šķīstoša silikona eļļa ir siloksāna veids, kas ir hidrofiliski modificēts, lai tas šķīst ūdenī vai vienmērīgi izkliedēts ūdens fāzē. Tas apvieno hidrofobitāti ar ērtu pārstrādi ūdensnecaurlaidīgā apģērba apdarē. Šis ir tā galveno raksturlielumu, modifikācijas metožu un lietojumprogrammu analīze:
1. Ūdens šķīstošu silikona šķidrumu struktūras un modifikācijas principi
Pamatstruktūra
Galvenā ķēde: polidimetilsiloksāns (PDMS) nodrošina pamata hidrofobitāti.
Hidrofīlā grupa: polārās grupas (piemēram, poliētera, karboksilgrupa un sulfonskābes grupas) tiek ieviestas, izmantojot ķīmiskās modifikācijas, lai nodrošinātu šķīdību ūdenī.
2. Uzklāšanas īpašības apģērbā hidroizolācijā
Pamatfunkcija
Hidrofobiskā apdare: siloksāna mugurkauls veido hidrofobisku plēvi uz šķiedras virsmas ar kontakta leņķi 130 grādu -150 grādos.
Procesējamība: tā izšķīst tieši ūdenī, neprasot organiskus šķīdinātājus, padarot to piemērotu tādiem procesiem kā polsterējums un izsmidzināšana.
Kombinētā funkcija: to var kombinēt ar citām piedevām (fluorogļūdeņraža sveķi, šķērssavienojošie līdzekļi), lai uzlabotu izturību vai izturību pret traipiem.
3. Galvenie punkti veiktspējas optimizācijai
3.1 Hidrofīls-hidrofobiskais līdzsvars
EO/PO attiecība: augstāka EO (etilēnoksīda) attiecība rada lielāku šķīdību ūdenī, bet var samazināt ūdens atgrūšanu (hidrofobitātes atjaunošanai ir nepieciešama šķērssavienojums un sacietēšana).
Molekulmasas kontrole: zema molekulmasa (<10,000) allows for easier fiber penetration, while high molecular weight (>50 000) nodrošina labākas filmu veidošanas īpašības.
3.2 Mazgāšanas uzlabošana
Krustošanas tehnoloģija: izmantojiet bloķētus izocianātus vai epoksīda šķēršļus, kas veido tīkla struktūru pēc augstas temperatūras sacietēšanas.
Fluorogļūdeņraža sveķu savienojums: pastiprina izturību caur fluora silikona sinerģiju (piemēram, kopolimerizācija ar perfluoralkil akrilātiem).
3.3. Vides uzlabošana
PFOA/bez PFOS: izvairieties no tradicionālām fluorētām piedevām un izmantojiet īsās ķēdes fluorētus modificētus silikona šķidrumus vai bio bāzes silikona šķidrumus.
Zemas temperatūras sacietēšana: izstrādājiet fotokaberējamus vai enzīmus katalizētas šķērssavienojuma sistēmas, lai samazinātu enerģijas patēriņu.
Ūdens šķīstošās silikona eļļas pārvar tradicionālo silikona eļļu pārstrādes problēmas, izmantojot hidrofilās modifikācijas, taču to hidroizolācijas īpašībām ir jāoptimizācija, izmantojot šķērssavienojumu vai salikšanu. Turpmākā attīstība koncentrēsies uz draudzīgumu videi, izturību un daudzfunkcionālu integrāciju. Ja jums ir nepieciešami formulēšanas ieteikumi konkrētiem procesiem (piemēram, smidzināšanas apdare vai piesūcināšana), mēs atzinīgi vērtējam turpmākas diskusijas.
