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簡(jiǎn)介：
有機(jī)硅表面活性劑，是一種非離子表面活性劑，主要作用是控制泡孔結(jié)構(gòu)和均勻程度，也稱泡沫穩(wěn)定劑或硅油。
歷史：
1958年．科學(xué)家首次報(bào)導(dǎo)了聚硅氧烷和聚醚通過Si一O一C鍵連接的硅油研制成功．Hostettler于1958年首次將聚硅氧烷一聚氧化烯共聚物用于聚氨酯發(fā)泡，使一步法生產(chǎn)聚氨酯泡沫體系獲得成功。但是，這種Si一O一C型的硅油不耐水解，儲(chǔ)存期較短，在某些極端條件下，暴露于水后，此類硅油可能會(huì)破裂，再次形成硅氧烷和聚乙二醇分子。如果發(fā)生這種情況，單個(gè)分子將不再表現(xiàn)出表面活性劑作用，甚至可能起消泡劑的作用。1965年，Haluska首次報(bào)導(dǎo)Si一C型的穩(wěn)泡劑合成，由早期的美國聯(lián)碳公司開發(fā)并用于聚氨酯泡沫的生產(chǎn)，并具有耐水解性，儲(chǔ)存期兩年以上。從那時(shí)起，聚氨酯工業(yè)生產(chǎn)中相繼出現(xiàn)了許多新的泡沫體品種，如硬泡，軟泡，半硬泡，高回彈、自結(jié)皮、微孔和阻燃泡沫等，并相應(yīng)出現(xiàn)新工藝，如反應(yīng)注射成型(RIM)及增強(qiáng)RIM (RRIM)、高回彈冷固化等。凡是新品種或新發(fā)泡工藝的出現(xiàn)，都需要與它相匹配的原料和助劑。因此，有機(jī)硅表面活性劑的品種越來越多。
介紹：
在沒有硅油的情況下，聚氨酯發(fā)泡通常會(huì)經(jīng)歷災(zāi)難性的“沸騰”狀態(tài)并表現(xiàn)出稱為蹋泡的現(xiàn)象。添加少量的表面活性劑，可制得穩(wěn)定但泡沫結(jié)構(gòu)較粗糙的泡沫。隨著硅油用量的增加，將得到更好的穩(wěn)定性和泡孔結(jié)構(gòu)。在恰當(dāng)?shù)挠昧肯?，?huì)產(chǎn)生穩(wěn)定的開孔泡沫。但硅油用量過多，泡孔壁變得過度穩(wěn)定，泡孔結(jié)構(gòu)過于緊密，易導(dǎo)致收縮和物理性能下降。
大多數(shù)軟質(zhì)泡沫是由聚硅氧烷-聚氧化烯共聚物表面活性劑制成的，這類表面活性劑的一端是聚氧化烯聚合物（多元醇）部分有助于表面活性劑親水，起乳化作用；而另一端有機(jī)硅部分親油，有助于降低了整體表面張力。
作用：
有機(jī)硅表面活性劑具有多種功能：
1. 較低的表面張力：
利于形成均勻的氣泡和穩(wěn)定的泡孔，減少氣體擴(kuò)散；
2. 乳化不相容的配方成分：
親水親油兩端，能使組合聚醚中的各組份(特別是聚醚、聚酯、發(fā)泡劑)在攪拌過程中能形成均一、穩(wěn)定的溶液，使組合料不易分層；
3. 在混合過程中促進(jìn)氣泡成核：
在反應(yīng)剛一發(fā)生，硅油有降低體系的表面張力，從而使體系在攪拌時(shí)使混入的空氣形成一定數(shù)量的汽泡核。在泡沫起發(fā)的過程中，成核的汽泡核起到類似“晶種”的作用，使泡沫能順利形成，慢慢變大，如果泡沫形不成泡核，那么也就形不成均一的泡沫體；
4. 減少薄壁中的應(yīng)力：
確保泡沫穩(wěn)定上升，并溶解反應(yīng)初期要形成的不穩(wěn)定的“脲”結(jié)構(gòu)（起消泡作用）。有機(jī)硅表面活性劑溶解了初期快速累積的“脲”，直到反應(yīng)過程中泡沫獲得足夠的強(qiáng)度能形成穩(wěn)定支撐為止。如果沒有這種影響，則將導(dǎo)致泡沫完全塌陷。
總結(jié)：
為了滿足聚氨酯行業(yè)不同泡沫體系的需求，通過改變聚二甲基硅氧烷主鏈的長度、組成和側(cè)鏈聚醚鏈的數(shù)量、長度和組成來改變表面活性劑的結(jié)構(gòu)：
根據(jù)聚氨酯軟質(zhì)塊狀泡沫不同的活性、密度范圍、加粉、阻燃性等要求，軟泡硅油根據(jù)需要設(shè)計(jì)其硅氧烷和多元醇的結(jié)構(gòu)達(dá)到最佳的平衡，開發(fā)出各種活性結(jié)構(gòu)的牌號(hào)以適應(yīng)不同要求；
高回彈（HR）冷熟化泡沫具有更高的粘度，更快的反應(yīng)體系，也需要專門設(shè)計(jì)相適應(yīng)的低活性、開孔性能優(yōu)異的有機(jī)硅表面活性劑；
而對(duì)于硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料(聚氨酯硬泡)而言，閉孔的泡沫才能使泡沫制品具有良好的絕熱效果和足夠的機(jī)械強(qiáng)度。硬泡有機(jī)硅表面活性劑通過有效降低發(fā)泡體系的表面張力，獲得均勻細(xì)密的泡孔結(jié)構(gòu)和閉孔率高于95％的泡沫體，以保證泡沫保溫性能；
在聚氨酯鞋用原液中有機(jī)硅表面活性劑的乳化性能要求較高，在設(shè)計(jì)時(shí)則需要增加側(cè)鏈聚醚的環(huán)氧乙烷成份。
因此，聚氨酯泡沫體系用有機(jī)硅表面活性劑的選擇在很大程度上依據(jù)兩個(gè)主要標(biāo)準(zhǔn)：
1. 每一種泡沫配方的化學(xué)特性，取決于多元醇／異氰酸酯／發(fā)泡劑(BA)及其它組分的種類：
2. 有專門需求的制造工藝，諸如混合效率、熟化條件或流動(dòng)條件。
最佳的性能只有當(dāng)表面活性劑與給定體系的化學(xué)和工藝要求相匹配時(shí)才能獲得。
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