聚醚改性聚硅氧烷結(jié)構(gòu)控制及其構(gòu)效關(guān)系研究.pdf

1、聚醚改性聚硅氧烷是性能優(yōu)良的有機(jī)硅表面活性劑，廣泛應(yīng)用于聚氨酯泡沫塑料的勻泡劑、化妝品原料、紡織、防霧劑、塑料添加劑、柔軟劑等領(lǐng)域。本文通過(guò)硅氫加成動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)、硅氫加成反應(yīng)中交聯(lián)作用的控制研究以及發(fā)泡實(shí)驗(yàn)，系統(tǒng)研究了硅氫加成反應(yīng)的機(jī)理和歷程，深入探討了抗氧劑對(duì)硅氫加成反應(yīng)中交聯(lián)作用的控制，全面考察了產(chǎn)物結(jié)構(gòu)對(duì)發(fā)泡性能的影響。 論文以氯鉑酸為催化劑，乙酸乙酯為溶劑，排除傳質(zhì)阻力后進(jìn)行了烯丙醇聚醚與含氫硅油的硅氫加成反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)研究

2、。采用凝膠滲透色譜(GPC)測(cè)定反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率，建立了一定實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型：rp=k0exp(-Ea/RT)其中l(wèi)nk0=56.52-0.4168Ccat，Ea=1.567×105-1.285×103Ccat硅氫加成反應(yīng)產(chǎn)物中交聯(lián)副產(chǎn)物的存在影響其應(yīng)用性能。本文分析了聚醚的自動(dòng)氧化反應(yīng)及其對(duì)于硅氫加成反應(yīng)過(guò)程的影響，研究了加入抗氧劑預(yù)處理聚醚對(duì)于產(chǎn)物中交聯(lián)副產(chǎn)物含量的控制作用。結(jié)果表明抗氧劑沒(méi)食子酸丙酯(PG)的效果很好，能顯著

3、降低產(chǎn)物中交聯(lián)物的含量，并且獲得了PG處理聚醚較佳的工藝條件：加入量為聚醚總量的2％(wt)，處理溫度為80℃，處理時(shí)間為1hr。 聚醚改性聚硅氧烷的結(jié)構(gòu)決定其主要性質(zhì)及發(fā)泡性能，研究得到其構(gòu)效關(guān)系如下：聚醚的分子量一定，EO/PO值增大，聚醚改性硅油的濁點(diǎn)升高，EO/PO比值一定，聚醚分子量增大，聚醚改性硅油的濁點(diǎn)升高。含氫硅油含氫量增大，濁點(diǎn)也隨之提高，硅油分子量的大小對(duì)濁點(diǎn)影響不明顯。硅油分子量增大，其降低水溶液表面張力的

4、能力下降，聚醚的結(jié)構(gòu)對(duì)水溶液表面張力的大小無(wú)顯著影響。聚醚分子量一定，對(duì)于含氫量較高(0.2％)的硅油，EO/PO在50/50-40/60之間時(shí)產(chǎn)物的發(fā)泡性能均較好；對(duì)于含氫量較低(0.1％)的硅油，EO/PO在50/50-60/40之間時(shí)產(chǎn)物的發(fā)泡性能均較好。若硅油的含氫量較高(0.2％)，聚醚EO/PO值相同，則聚醚分子量的大小對(duì)產(chǎn)物的發(fā)泡性能幾乎無(wú)影響。若硅油的含氫量較低(0.1％)，以聚醚EO/PO值為60/40為例，只有分子量