有机硅泡沫材料的制备
有机硅 发泡 方法 化学内发泡法 外加发泡剂法
有机硅是一种重要的化工原料，其形成原料和生产方法多种多样，其中包括发泡方法。
发泡是一种常用的工艺，可使材料表面形成一层薄膜，达到保温、隔热、防火等效果。
有机硅的发泡方法主要包括化学内发泡法和外加发泡剂法。
一、化学内发泡法化学内发泡法是指利用有机硅分子本身的特性，在生产加工过程中，通过化学反应来产生气体从而形成微孔结构的方法。
其主要步骤如下：1. 原料配制：选择适当的有机硅原料，利用各种辅助原料进行混合配制。
2. 混合反应：将混合好的原料放入反应釜中，在一定的温度和压力条件下进行反应，产生气体并使有机硅发泡膨胀。
3. 成型固化：将发泡膨胀的有机硅放入成型模具中，经过一定的时间和条件使其固化成型。
化学内发泡法的优点是可控性强，发泡后的产品具有较均匀的微孔结构和良好的物理性能。
但其缺点是工艺复杂，生产成本较高。
二、外加发泡剂法外加发泡剂法是指在有机硅生产加工过程中，通过添加外部发泡剂来使有机硅发生发泡膨胀，形成微孔结构的方法。
其主要步骤如下：1. 原料准备：选用适当的有机硅原料，并在其中添加外部发泡剂。
2. 发泡膨胀：在一定的温度和压力条件下，使有机硅与外部发泡剂发生反应，产生气体从而使有机硅发生发泡膨胀。
3. 成型固化：将发泡膨胀的有机硅放入成型模具中，经过一定的时间和条件使其固化成型。
外加发泡剂法的优点是工艺简单，生产成本较低，但其缺点是发泡后的产品微孔结构不如化学内发泡法均匀，物理性能稍逊色。
有机硅的发泡方法包括化学内发泡法和外加发泡剂法。
两种方法各有利弊，具体选择应根据产品要求、工艺条件和成本考虑。
在今后的研发和生产中，应该不断优化发泡方法，提高产品质量和生产效率。
在有机硅的发泡方法中，化学内发泡法和外加发泡剂法各自具有独特的特点和适用范围。
在实际应用中，由于产品的要求、生产工艺和成本等方面的考虑，我们需要根据具体情况综合考虑，选择合适的发泡方法。
化学内发泡法的优点之一是其能够实现较为均匀的微孔结构，这在一定程度上能够提升产品的绝热性能和物理性能。
有机硅材料的制备与性质
有机硅材料的制备与性质有机硅材料是由碳、氢、氧和硅等元素组成的高分子材料，因其具有高温抗氧化性、高强度、耐腐蚀、绝缘、耐热性、抗辐射性、防水性等特点而广泛应用于航空、汽车、电子、建筑、医疗等领域。
本文将介绍有机硅材料的制备和性质。
一、有机硅材料的制备有机硅材料的制备方法多种多样，以下是其中几种常见的制备方法。
1.水解法水解法将有机硅单体与水在酸催化剂的作用下进行水解反应制备有机硅材料。
水解反应发生后，生成的硅醇与有机官能团发生缩合反应，形成有机硅高分子。
此方法制备的有机硅材料质量稳定，制备过程简便。
2.聚合法聚合法将有机硅单体通过自由基聚合、阴离子聚合或阳离子聚合等反应得到有机硅高分子。
聚合反应需要催化剂的存在，常用的催化剂有过渡金属催化剂和碱性催化剂。
这种方法制备的有机硅材料品质较高，可以通过改变反应条件控制分子量和结构。
3.共聚法共聚法是将有机硅单体与非硅烷基单体进行共聚反应制备有机硅材料。
在反应中，有机硅单体的引入改变了聚合物的化学结构和物理性质。
共聚法制备的有机硅材料具有不同于聚合物和无机材料的合成结构和物理化学性质。
4.微乳液法微乳液法是将有机硅单体分散在水中，形成微乳液之后，加入表面活性剂、碱性催化剂和下线活性剂等，并在高转速下进行反应得到有机硅材料。
此方法制备的有机硅材料具有粒径小、分散性好、催化剂效率高等优点。
二、有机硅材料的性质有机硅材料由碳、氢、氧和硅等元素构成，其物理化学性质有很多独特的特点。
1.高温抗氧化性有机硅材料的高温抗氧化性能优异，长时间经受高温无明显膨胀、龟裂等现象，保持着其优良的物理化学性质，因此广泛应用于高温下的设备和构件制造。
2.耐腐蚀有机硅材料具有很强的耐腐蚀性能，可以经受酸、碱、盐等腐蚀性介质的侵蚀。
其耐腐蚀性能比许多金属和合金要好，因此在海洋环境、化学工业、水处理等领域具有广泛应用。
3.耐热性有机硅材料的耐高温性能非常突出，其熔点和玻璃化转变温度均很高，即便在高温下也能维持其物理化学性质不变。
硅泡沫材料的制备与表征
新材料新工艺收稿日期;修回日期3作者简介李颖,年出生,博士,主要从事聚合物泡沫材料的研究工作。
y x @y 硅泡沫材料的制备与表征李 颖1 张 亮2 李会录1 余竹焕1(1 西安科技大学材料科学与工程系,西安 710054)(2 西安交通大学医学院第一附属医院,西安 710061)文 摘 采用硅树脂为基体制备硅泡沫材料,并对其性能进行表征。
选用季戊四醇降低了发泡剂H 的分解温度,解决了泡体的交联速率与发泡体系的分解速率相配合的问题;通过添加补强性填料气相法白炭黑,减小了发泡孔径并提高了泡沫材料的物理、力学性能。
结果表明:通过对低黏度羟基封端硅氧烷的预聚,提高了有机硅树脂的黏度;采用低黏度羟基封端硅氧烷作为钝化剂对气相法白炭黑表面进行钝化处理,消除其表面的Si —OH ,降低了体系在混炼过程中产生结构化的可能性。
最终得到了泡孔均匀细密,有较高耐热温度、物理、力学性能较好的硅泡沫材料。
关键词 预聚,硅泡沫材料,交联-发泡体系,钝化处理Preparati on and Characterization of Silicone FoamL i Ying 1 Zhang L iang 2 L i Huilu 1 Yu Zhuhuan1(1 Depa rt ment of Ma terial Science and Enginee ring,Xi ’an Unive rsity of Sc i ence and Technology,Xi ’an 710054)(2 The F irst Affili a ted Hos p ital of M edi c ina l School,X i ’an JiaotongU nive rsity,Xi ’an 710061)Abstra ct Silicone foa m was prepared with silicone relicon and was charac terized .Synergistic ef fect bet ween c r osslinking and expansion rate was solved using tetra m ethyl a mmoniu m hydr oxide a s f oam boosting agent t o reduce the decomposing tempe r a tur e of bl owing agent N ,N 2dinitr os o penta m ethylene tetr am ine .Both pore dia m eter and mechani 2cal pr operty of silicone f oa m we r e i mpr oved by adding reinf orced filler fum e c olloidal silica .V iscosity of silicone r e sin is increased thr ough the prepoly m erizati on of w ith lo w viscosity hydr oxyl 2ter m inated polydi m ethylsiloxane .And the possibility of structuriz a ti on during m illing is r educed,a ttributing t o pa ssivating treat ment of fume coll oida l silica l ow viscosity using hydr oxyl 2te r m inated polydi m ethylsiloxane a s passivati on agent,which eli m inating of Si -OH exists in the sur face of fume coll oida l silica .F inally,the silic one f oa m with unif or m pore diame ter ,higher hea t 2resistant,and excellent physic s perf or m ance was obta ined.Key wor ds P r epolyme rizati on,Silicone f oa m ,Cr osslinking 2Foa m ing syste m ,Pa ssivating trea t m ent 0 引言有机硅聚合物是由硅氧键(-Si -O -Si -)交替组成主链,通过硅与有机基团组成侧链的一种半无机高分子化合物。
乳液法制备有机硅弹性体泡沫
３ ６ ・
荫 机 ｊ ｌ 材 料
４ ４３ —４４ ５．
第２ ７ 卷
硫 化 温度 的提 高 ，表 干 时 间和 硫 化 时 间均 缩 短 ； 提高 湿度 和 温 度 可 缩 短 Ｇ Ｄ 一４ １ ４的 硫 化 时 间。
［ ２ ］ 幸 松 民，王 一 璐． 有 机 硅 合 成 工 艺 及 产 品 应 用 ［ Ｍ］ ．北 京 ：化学 工业 出版社 ，２ ０ ０ ０ ： ６ １ ４— ６ １ ６ ． 一 ［ ３ ］ 印明伟 ，张丽新 ，何世 禹 ，等．室温硫化 硅橡胶 及 其在 航 天器 上 的应 用 ［ Ｊ ］ ． 宇航 材 料 工 艺 ，２ ０ ０ ５，
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ（ ４）：７—８．
采用 Ｇ Ｄ一 ４ １ ４粘 接 和 固封 电子 产 品时 ，较 佳 的
硫化 温度 是 ５ ０～ ６ ０ ℃ ，相对 湿度 为 ５ ０ ％～ ７ ０ ％；
硫化 ３天 以后 ，硅 橡胶 的拉 断伸 长率 、断 裂强 度 可 以达 到技术 指标 。
［ ４ ］王其召．空间级室温硫 化硅橡胶 的合成 与性能 表征 ［ Ｄ］ ．兰州 ：兰州大学 ，２ ０ ０ ４ ． ［ ５ ］周福 维 ，黄俊 聪 ，李艳 ．相 对湿度对单 组分室温 硫 化有 机硅 密封胶硫 化性 能的影响 ［ Ｊ ］ ．有机硅材料 ，
２ ０ ０ ６ ，２ ０（ ３ ） ：１ ０ ８ —１ １ ０ ．
参 考文献
［ １ ］中国航空材料手册编委会 ．中国航空材 料手册 ：第
８卷 ．３版 ［ Ｍ］ ．北京 ：中国标 准出版社 ，２ ０ ０ ２ ：
Ｓ ｔ ｕｄ ｙ ｏ ｎ Ｖｕ ｌ ｃ ａ ｎ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｐｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ Ｄｅ ａ ｌ ｃ ｏ ｈ ｏ ｉ ｆ ｚ ｅ ｄ ＲＴＶ －１ Ｓ ｉ ｌ ｉ ｃ ｏ ｎ ｅ Ｒｕ ｂ ｂ ｅ ｒ
有机硅消泡剂生产配方
有机硅消泡剂生产配方
以下是一种有机硅消泡剂的生产配方：
材料：
-合成脂肪醇。
-硅油。
-甲基乙基酮。
-正丁醇。
-丙烯酸。
-三氧化二锑。
-氢气氧化钾。
步骤：
1.在反应釜中加入合成脂肪醇和硅油，进行混合搅拌。
2.加入甲基乙基酮和正丁醇，继续混合搅拌。
3.加入丙烯酸，继续混合搅拌。
4.在反应釜中通入氢气氧化钾，升温至50℃，反应12小时。
5.加入三氧化二锑作为催化剂，继续反应4小时。
6.过滤得到产品，进行包装。
以上是一种简单的有机硅消泡剂生产配方，具体配方和步骤可能会因不同厂家和产品而有所不同。
在生产过程中需要注意安全措施，避免危险品泄漏和爆炸等意外事件。
有机硅消泡剂的制备及性能
第35卷 第4期2007年11月 河南师范大学学报(自然科学版)J ournal of Henan N ormal Universit y(N atural Science)V ol.35 N o.4N ov.2007 文章编号:1000-2367(2007)04-0099-04有机硅消泡剂的制备及性能李 荣1,张洪武2,高洁莹1,曾少华1(1.重庆师范大学化学学院,重庆400047;2.重庆科仕默化工有限公司,重庆400020)摘 要:采用正交设计实验法以二甲基硅油及二氧化硅为主要原料制备了有机硅消泡剂.研究了原料配比、稳定剂、HLB值对消泡剂稳定性及消泡性能的影响.实验结果表明:当二甲基硅油为16.0%,二氧化硅为2.0%,乳化剂为6.0%,聚乙烯醇用量为0.21%,HLB值为9.55～9.65时,制备的有机硅消泡剂的稳定性及消泡性能较好.关键词:有机硅消泡剂;稳定性;消泡性能;正交设计中图分类号:TQ423 文献标识码:A在发酵、造纸制浆、涂料、印染、石油和化工等各种工业生产中,由于振动、搅拌和沸腾等常常产生泡沫,它们影响生产操作、产品质量及生产能力,造成生产效率低、增加次品、降低产品装载率及其它问题,故在生产过程中如何有效地控制泡沫长期为研究者所重视.工业上通常用机械法和化学法消除有害泡沫[1],机械消除法只能短时间去除表面泡沫,而难于消除大量细密的内部泡沫.故常常采用化学消泡法,即向泡沫体系中加入消泡剂是目前最有效、最经济的消除有害泡沫的方法.消泡剂有破泡和抑泡两种功能[2],消泡剂就是要破坏和抑制气泡壁薄膜的形成,消泡剂分子进入泡沫的双分子定向膜,破坏定向膜的力学平衡而达到破泡的目的[3,4].一种有效的消泡剂要求同时具有消泡和抑泡作用,不仅能迅速使泡沫破灭,而且能在相当长的时间内防止泡沫生成.工业上常用的消泡剂一般可分为有机消泡剂、有机硅消泡剂和聚醚型消泡剂等3类[5].有机硅消泡剂不仅具有瞬时消泡的作用,而且有持久的抑泡作用,具有成本低廉、用量少、应用范围广、化学惰性、无污染等优点,尤其是某些性能优良的消泡剂在较苛刻的条件下,也能取得满意的效果[6-7],是应用最广泛的一类消泡产品,具有较好的经济效益和广泛的应用前景.本文用二甲基硅油、二氧化硅为主要原料,配以乳化剂和助剂,通过正交设计实验筛选制备有机硅消泡剂的最优条件,并探讨了有机硅消泡剂的性能.1 实验部分1.1 实验药品和仪器二甲基硅油:工业级,山东大易化工有限公司;二氧化硅:工业级,重庆科仕默化工有限公司;Span-80及Tween-80:工业级,重庆科仕默化工有限公司;助剂:重庆科仕默化工有限公司;40%脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(A ES):工业级,辽宁白猫有限公司;10%脂肪醇聚氧乙烯(3)醚(A EO-3):工业级,中国沙索化学有限公司;10%十六/十八天然脂肪醇:工业级,辽阳华兴化学品有限公司.202-O型电热恒温干燥箱,上海东星建材试验设备有限公司;FJ-200高速分散均质机,上海标本模型厂;800离心机,江苏金坛城西晓阳电子仪器厂.1.2 合成方法1.2.1 硅膏的制备 在烧杯中加入500CS的二甲基硅油和二氧化硅搅拌,升温至110～140℃,同时不断搅拌1h后,放入电热恒温干燥箱(t=120℃)中恒温3h取出即可.1.2.2 消泡剂的制备 在烧杯中加入一定量的硅膏和乳化剂,控制温度70～80℃使乳化剂完全溶解,然后收稿日期:2007-04-27基金项目:重庆市自然科学基金(CSTC2005BB4203);重庆师范大学重点项目(06XL Z001、06XLB002)作者简介:李 荣(1970-),男,四川宜宾人,重庆师范大学副教授,博士,主要从事功能材料研究.将一定量事先加水溶解的助剂加入,搅拌均匀,最后缓慢加入余量的水,用FJ-200高速分散均质机分4次搅拌6min后即得消泡剂.1.3 消泡剂性能的测定1.3.1 消泡剂稳定性的测定 将有机硅消泡剂乳液置于800离心机中,以3000r・min-1的转速离心5min,观察其是否分层,作为乳液稳定标准[8].0分—明显分层、底部沉淀极多、表面极多白色粒状物质、较稀透明状乳白色乳状液1分—明显分层、底部沉淀极多、表面较多白色粒状物质、较稀透明状乳白色乳状液2分—明显分层、底部沉淀极多、表面较少白色粒状物质、较稀透明状乳白色乳状液3分—明显分层、底部沉淀极多、表面极少白色粒状物质、较稀透明状乳白色乳状液4分—明显分层、底部沉淀极多、表面无白色粒状物质、较稀半透明状乳白色乳状液5分—明显分层、底部沉淀较多、表面极多白色粒状物质、较稀半透明状乳白色乳状液6分—无明显分层、底部沉淀较多、表面较少白色粒状物质、较稀乳白色乳状液7分—无明显分层、底部沉淀较少、表面较少白色粒状物质、较稀乳白色乳状液8分—无明显分层、底部沉淀极少、表面较少白色粒状物质、稠度适中乳白色乳状液9分—无明显分层、底部沉淀极少、表面极少白色粒状物质、稠度适中乳白色乳状液10分—不分层、底部无沉淀、表面无白色粒状物质、稠度适中乳白色乳状液1.3.2 消泡剂消泡性能的测定 将40%A ES、10%A EO-3、10%C16-18醇和40%的水加入烧杯中,加热混合均匀,冷却后制得气泡剂.取1%的起泡剂配成溶液,加热至40℃,用罗氏泡沫仪分别测定泡沫的高度.且定义消泡速率γ=(h1-h2)/t来表征消泡剂的消泡能力;定义抑泡值I=(h01-h1)/h01来反映消泡剂加入后的抑泡能力.其中h01为没有加入消泡剂泡沫总高度,h1和h2分别为加入消泡剂后的泡沫总高度和5 min后的泡沫高度[9].2 结果与讨论2.1 消泡剂各成分用量范围的选择采用正交设计实验法制备了有机硅消泡剂得到当二甲基硅油为16.0%,二氧化硅为2.0%,乳化剂为6.0%,HLB值为9.5时,制备的有机硅消泡剂的稳定性较好的结论[10].但为了进一步优化消泡剂的各成分用量,以二甲基硅油用量A(15.90%～16.10%)、SiO2用量B(1.90%～2.10%)、HLB值C(9.4～9.6)、乳化剂用量D(5.90%～6.10%)作为可变因素进行考察,每个因素各取3个水平(表1),选用L9(34)正交设计方案,结果见表2.各种因素所对应的稳定性如图1.表1 正交实验因素水平表因素水平A二甲基硅油用量/%BSiO2用量/%CHLB值D乳化剂用量/%115.90 1.909.4 5.90216.00 2.009.5 6.00316.10 2.109.6 6.10 稳定性表示1、2、3位级所对应离心稳定性评分之和,如SiO2用量2.0%时的离心稳定性评分之和8+ 8+6=22;级差R表示每因素的最大位级之和减去最小位级之和,如SiO2用量:R=22-16=6,级差越大表明此因素对离心稳定性的影响越大.从表1及图1可以看出,乳化剂的级差最大,为7,由此判断乳化剂用量为主要影响因素.离心稳定性评分和为24,说明乳化剂用量为6.0时所制备的消泡剂的稳定性最佳,离心稳定性评分都在8分以上;SiO2用量和HLB值为次主要影响因素.从图2中可看出HLB越大,消泡剂的稳定性越佳.当SiO2用量在2.00%时,消泡剂的稳定性最佳;二甲基硅油用量的级差最小,为1,表明它对消泡剂稳定性有一定影响,但相对于其他3种因素,二甲基硅油的影响较小.由以上3次试验可确定制备消泡剂的最优条件应该为A2B2C3D2,即当二甲基硅油用量在16.00%、SiO2用量在2.00%、乳化剂用量在6.00%、001河南师范大学学报(自然科学版) 2007年HLB 值为9.6时消泡剂稳定性最好.2.2 聚乙烯醇对消泡剂性能的影响为了使消泡剂乳液获得较长时间的稳定,配方中需添加增稠剂作为乳化液稳定剂.常用的耐高温增稠剂有羟乙基纤维素、海藻酸衍生物和聚乙烯醇等.由于聚乙烯醇水溶液粘度较高,能阻止硅油微滴凝聚[11],所以本文选用聚乙烯醇.增稠剂粘度过低,乳液稳定性差,粘度过高,乳液过稠,增稠剂用量以0.20%左右较好[12].所以本文讨论了加入助剂聚乙烯醇1799后对消泡剂消泡、抑泡性能的影响(如图2).从图2中可以看出,当聚乙烯醇用量为0.21%时,有机硅消泡剂的消泡速率最大,即性能最好,聚乙烯醇用量为0.19%时,有机硅消泡剂的抑泡值最大.综合来看,当聚乙烯醇用量为0.21%时,消泡剂的消泡性能和抑泡性能都较好.表2 正交实验设计及结果编号A二甲基硅油用量/%BSiO 2用量/%CHLB 值D乳化剂用量/%离心稳定性评分11(15.90)1(1.90)1(9.4)1(5.90)421(15.90)2(2.00)2(9.5)2(6.00)831(15.90)3(2.10)3(9.6)3(6.10)742(16.00)1(1.90)2(9.5)3(6.10)452(16.00)2(2.00)3(9.6)1(5.90)862(16.00)3(2.10)1(9.4)2(6.00)873(16.10)1(1.90)3(9.6)2(6.00)883(16.10)2(2.00)1(9.4)3(6.10)693(16.10)3(2.10)2(9.5)1(5.90)52.3 HLB值对消泡剂消泡性能的影响在有机硅消泡剂中加入聚乙烯醇后,HLB 值对有机硅消泡剂性能的影响如图3.从图中可以看出,当HLB 值为9.55时有机硅消泡剂的抑泡值最大;当HLB 值为9.65时有机硅消泡剂的消泡速率最大.表明在HLB 值为9.55～9.65时,消泡剂的性能较好.101第4期 李 荣等:有机硅消泡剂的制备及性能201河南师范大学学报(自然科学版) 2007年3 结 论本文通过4因素3水平正交实验设计,优化了有机硅消泡剂的合成条件,得到了稳定性较高的消泡剂.在有机硅消泡剂制备实验中,乳化剂用量为主要影响因素,SiO2用量和HLB值次之,二甲基硅油用量对消泡剂稳定性的影响较小.当二甲基硅油用量为16.00%、SiO2用量为2.00%、乳化剂用量为6.00%、HLB值为9.55～9.65,聚乙烯醇用量为0.21%时,消泡剂的稳定性及消泡性能和抑泡性能较好.参 考 文 献[1] 陈 红,温嘉琪,王杰峰.复配消泡剂的制备[J].精细石油化工进展,2000,1(11):17-20.[2] 张济邦.纺织印染用消泡剂的制备应用和发展方向[J].宁波化工,1998,3(4):1-6.[3] R Pelton.A review of antifoam mechanisms in fermentation[J].Journal of Industrial Microbiology&Biotechnology,2002,29(4):149-154.[4] Gy rgy R,Kalman K,Darsh T.Mechanisms of Antifoam Deactivation[J].Journal of Colloid and Interface Science,1996,181(1):124-135.[5] 赵玉索.工业生产过程中的泡沫及消泡技术[J].浙江工业大学学报,1999,27(3),260-263.[6] 张万鹏.F H型高效有机硅乳液消泡剂的研制[J].石油化工高等学校学报,1997,10(1):1-3.[7] 张宝银,孙军玲,夏红兵,等.复合型有机硅乳液消泡剂的制备[J].山东化工,2001,30(2):9-10.[8] 李 坚,傅荣兴.硅油与二氧化硅复合物乳化的研究[J].河南化工,1990(5):33-35.[9] 庞重军.表面修饰粉末消泡剂的制备及评定[J].茂名学院学报,2003,13(3):15-21.[10] 李 荣,张洪武,高洁莹,等.有机硅消泡剂的正交设计[J].重庆师范大学学报,2007,24(3):39-42.[11] 肖继波,胡有勇,谢 磊.P GA-Ⅱ型消泡剂的制备及性能研究[J].中华纸业,2003,24(6):36-38.[12] 马洛平.消除有害泡沫技术[M].北京:化学工业出版社,1987.Development and Application of the Organ Silicon DeformerL I Rong1,ZHAN G Hong2wu2,GAO Jie2ying1,ZEN G Shao2hua1(1.College of Chemistry,Chongqing Normal University,Chongqing400047,China;2.Chongqing Cosmochemical Company Limited,Chongqing400020,China)Abstract:Organosilicon deformer is obtained from dimethyl2silicon oil and silicon dioxide through test of orthogonal de2 sign.The influence of material composition material ratio and emulsion processing conditions on the emulsion stability and anti2 foam effect is also discussed.The results show the best stability and defoaming properties of organosilicon defoamer is achieved when dimethyl silicon oil mass fraction16.0%,silicon dioxide mass fraction2.0%,emulsifier6.0%,value of PVA0.21%, value of HLB9.55～9.65.K ey w ords:organosilicon deformer;stability;defoaming property;orthogonal design。
有机硅泡沫材料的制备及性能研究进展
第 1 期张贤珍等．有机硅泡沫材料的制备及性能研究进展73有机硅泡沫材料的制备及性能研究进展张贤珍1，2，姜其斌2，颜渊巍2*，陈 琪2（1.湖南工业大学包装与材料工程学院，湖南株洲 412007；2.株洲时代新材料科技股份有限公司，湖南株洲 412007）摘要：有机硅泡沫材料因独特的无机-有机杂化结构使其具有良好的阻燃性能、耐高低温性能、化学稳定性，又因含有大量泡孔结构而具有缓冲减震、质量小、隔音隔热、吸声等优良特性，被广泛应用于生物医学、航天航空、电子设备等领域。
有机硅泡沫材料的制备方法有化学发泡法（内发泡法和外加发泡剂法）、物理发泡法（3D打印法、溶析成孔法和惰性气体法）、模具法、辐射交联法、混合发泡法等多种方法。
随着对有机硅泡沫材料研究的不断深入，绿色化、功能化和低成本将是其未来研究的重要方向。
关键词：有机硅泡沫材料；制备方法；阻燃性能；减震性能；声学性能；耐热性能；电性能；研究进展中图分类号：TQ333.93；TQ336.4＋6 文章编号：1000-890X（2020）01-0073-07文献标志码：A DOI：10.12136/j.issn.1000-890X.2020.01.0073有机硅材料是以Si—O键重复单元为主链，硅原子上直接连接有机侧基的聚合物，其分子通式为[R n SiO4-n/2]m（R为有机基团），因此其兼具无机材料以及有机材料的特性，如突出的憎水防潮性、良好的耐高低温性、优异的电绝缘性和化学稳定性等[1-3]。
泡沫材料由于独特的性质，如缓冲性能优良、质量小、浮力大、隔热隔音性能良好和成本低等特点，在减震、保温、吸声等方面有着非常广泛的应用。
有机硅泡沫材料又称为聚有机硅氧烷泡沫材料，集有机硅材料与泡沫材料的特性于一体[4-6]，被普遍应用于生物医学、航天航空、电子设备等领域，但由于成本较高使得其应用范围受到一定的限制。
制备性能优异且成本较低的有机硅泡沫材料成为科研人员广泛关注的课题。
有机硅消泡剂配方与生产工艺
有机硅消泡剂配方与生产工艺
有机硅消泡剂的配方和生产工艺因厂商和产品的不同会有所差异，以下是一种常见的有机硅消泡剂的配方和生产工艺示例：
配方：
1. 有机硅乳液：主要成分是有机硅聚合物、溶剂和乳化剂。
2. 乳化剂：常用的乳化剂有非离子型和阳离子型乳化剂，根据具体配方需要进行选择。
3. 稳定剂：用于提高有机硅乳液的稳定性和抗沉降性。
4. pH调节剂：用于调节有机硅乳液的pH值。
生产工艺：
1. 准备制备有机硅乳液所需原料。
2. 将有机硅聚合物、溶剂和乳化剂按照一定比例混合，加热搅拌至溶解均匀，并保持温度恒定。
3. 将稳定剂加入混合物中，继续搅拌使其充分混合。
4. 根据需要调节乳液的pH值，加入适量的pH调节剂进行调节。
5. 继续搅拌，待冷却至室温后，得到有机硅乳液。
6. 进行产品质检，检测乳液是否符合要求。
7. 将有机硅乳液包装、储存或进行进一步深加工。
需要注意的是，具体的配方和生产工艺会根据产品的具体要求和使用场景的不同而有所差异，以上仅是一种常见的示例。
将来可能会有更先进的配方和生产工艺的出现。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
有机硅泡沫材料的制备
有机硅泡沫材料的制备
有机硅泡沫材料是一种复合材料，它由金属骨架与有机硫酯多孔
胶凝体组成。
它具有高强度、轻质、高热黏力和抗潮性等优点，广泛
应用于航空、航天、汽车和电子产品等领域。
有机硅泡沫材料的制备
主要包括有机硫酯的制备，金属骨架的制备和有机硅泡沫的结构复合。
有机硫酯主要包括两种，即硫酸酯、硫醇酯。
硫酸酯是指以亲核
硫代替微弱键结捆绑有机分子中氢原子，以形成翻新构型及结构强度
之硫酸盐键，该硫酸酯可作为金属骨架的强韧化剂，具有良好的分散
能力和固定性，可大大提高有机硅泡沫材料的物理力学性能。
硫醇酯
是指通过添加硫醇小分子而形成的硫醇酯，其具有极佳的抗潮性，可
使泡沫材料具有良好的耐久性。
金属骨架的构型和部件也很重要，必须具有良好的热键和热性能，保证泡沫材料的强韧稳定性。
金属骨架的材料主要有不锈钢、镁铝合金、碳素纤维及。