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皮革处理的有机硅助剂


【摘要】:有机硅助剂在皮革处理中的应用主要体现在提供滑爽手感、‌增强防水、‌防霉、‌耐湿擦等性能。‌ 有机硅助剂,‌特别是有机硅滑爽剂,‌是一种能够赋予皮革高度滑爽手感的化学助剂。‌它不仅能够提供持久的滑爽感,‌还同时增强了皮革的防水、‌防霉、‌耐湿擦等性能,‌解决了皮革发勃问题。‌有机硅滑爽剂有多种类型,‌如阴、‌阳和非离子型,‌广泛应用于各种涂饰体系中。‌ 此外,‌有机硅皮革助剂还包括耐磨剂、‌手感剂、‌防缩孔剂等多种类型,‌用于提升皮革的物理性能和外观质量。‌例如,‌耐磨剂可以增强皮革的耐磨性,‌防止在使用过程中出现磨损;‌防缩孔剂则有助于减少皮革表面的缩孔现象。‌ 皮革光亮剂也是采用优质有机硅制备而成,‌能够为皮革提供高光泽度和滑爽细腻的手感,‌同时具有良好的耐高温、‌耐低温性能,‌不粘皮,‌增加皮革制品的柔软度和弹性,‌提高其防水抗污染能力。‌ 综上所述,‌有机硅助剂在皮革处理中的应用非常广泛,‌通过提供滑爽手感、‌增强防水防霉性能等多种功能,‌显著提升了皮革制品的质量和使用体验。‌



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黏度与摩尔质量的关系如图所示,可用经验式:η=2.8×10-9M2.63求出。其中η为黏度,单位Pa/s;M为摩尔质量,单位g/mol。 不同温度下羟基硅油的黏度列线图, 羟基质量分数与摩尔质量的关系可用公式:摩尔质量=3400/羟基质量分数。

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羟基硅油用于织物整理时需要配制成乳液使用。早期羟基硅油采用机械乳化法乳化。1959年美国DOW公司的Hyde首先申请了阳离子乳液聚合法直接生产羟基硅油乳液的专利。该方法使用八甲基环四硅氧烷(D4)置于含乳化剂(季胺盐类如十八烷基三甲基氯化铵)的水溶液中,在酸或碱的催化下(例如氢氧化铵),75℃下聚合成分子量高达5万~20万的乳液。 [3-4]1969年DOW公司的Weyenbery发表了硅氧烷乳液聚合的研究报告。 [5]1972年Rooks发表了用乳液聚合法生成的羟基封端聚硅氧烷乳液在织物整理上的应用报告。 [6]1976年DOW公司公布了用乳液聚合法研制成功DC-1111羟基硅油乳液及其在织物柔软整理方面的应用报告。它是用乳液聚合法生产的阴离子型乳液,性能稳定,适应性强,分子量较高,可以将织物的耐洗牢度由耐皂洗3-5次提高到15次以上。随后日本也开发了类似的产品Silicone-500。 [3]1979-1980年瑞士Ciba-Ceigy公司研制成功并生产硅酮弹性体Ultratex FSA非离子型羟乳,分子量达20万以上。使用时需要配合甲基氢聚硅烷或甲基三甲基氧基硅烷作交联剂,有机锡、有机锌等有机金属化合物作为催化剂。 [7]中国于二十世纪40年代在中国科学院兰州化学物理研究所的《硅油》上报道了羟基硅油的水解法生产。 [8]1977年中国科学院北京化学所和北京化工二厂协作研制成功羟乳并投入大量生产。使用十二烷基二甲基苄基溴化铵作为乳化剂,碱金属氢氧化物作为催化剂合成阳离子乳化剂。 [9]1985年上海从瑞士Ciba-Ceigy公司引进Ultratex FSA的生产技术。

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羟基硅油又称二甲基羟基硅油,结构式为HO[(CH3)2SiO]nH,是以重复的硅氧键为主链,甲基为侧基并以羟基封端的线型聚合物。这种硅油无色透明,无味、无臭。溶于四氯化碳、苯、氯仿、乙醚、甲苯等有机溶剂,不溶于水和乙醇,低黏度的羟基硅油在水中有一定的溶解度。 [1]可用于制造有机硅羟乳,作织物、纸张、皮革处理剂。二甲基羟基硅油广泛用作硅橡胶加工时的结构控制剂,它能有效地控制混炼胶与白碳黑之间的结构化作用,改善硅橡胶加工性能,延长胶料的存放期。二甲基羟基硅油还可用于合成各类聚硅氧烷的中间体。

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