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硅油及改性硅油的介绍


【摘要】:硅油及改性硅油 硅油(silicone)又称为硅酮,学名聚硅氧烷,是指聚二甲基硅氧烷和它的一系列衍生物。它属于高分子聚合物,是一类无油腻感的合成油和蜡。在化妆品中,作为一种优质油性原料得到广泛的应用。它具有优良的物理和化学特性。1950年,美国道康宁(Dow Corning)公司首先将它应用于化妆品,制造出硅酮擦手霜。由于这种产品具有良好的护肤、润肤效果,引起了化妆品同行的极大兴趣。70年代后,硅油在化妆品中的应用得到迅速发展。 硅油经过进一步反应,其聚二甲基硅氧烷中的部分甲基被碳官能基、特殊有机基或聚醚链段取代,可以制得各类改性硅油。改性硅油既保留了聚二甲基硅氧烷的耐高低温性、憎水性及生理惰性,又赋予其新的特性,如与有机聚合物的相容性、水和醇的溶解性、易乳化性、润滑性、柔软性、吸附性及更优异的表面活性。 现在,硅油几乎可以应用到各类化妆品中,含硅油的化妆品具有以下几方面特性: (一) 润滑性能好,涂敷皮肤后能形成一层均匀防水透气保护膜,但又没有任何粘性和油腻的感觉,光泽性好; (二) 抗紫外线辐射的性能好。它在紫外线下不会发生氧化变质从而引起皮肤刺激作用; (三) 抗静电性好。实验表明,擦过含硅油的护肤霜的皮肤静电全部消除,并有明显的除尘效果; (四) 透气性好,即使在皮肤上形成硅油膜也不影响汗液的排出。 同时,它对香精具有缓释定香作用,因而保香期较长; (五) 稳定性好,化学上表现惰性,对化妆品其它组分,特别是活性成分没有任何不良影响,匹配性好; (六) 无毒、无臭、无味,对皮肤不会引起刺激和过敏。 根据硅油的结构及它在化妆品中的应用,硅油可分为以下几类: (一)聚二甲基硅氧烷(Dimethicone)



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环氧基改性: 聚二甲基硅氧烷的侧链或端基中含有环氧基的一类硅油被称为环氧基改性硅油。 使用此类改性硅油可以提高织物的弹性,如果将此类硅油与聚醚改性硅油配合 使用,后整理的织物柔软性更好,还具有抗皱、耐洗等特性,与氨基改性硅油 调配使用,可使织物具有较好的手感。

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氨基改性: 氨基改性硅油是侧链或端基中含有氨基的聚二甲基硅氧烷,又被称为氨基硅油。此类硅油是专门用于纺织品柔软整理剂的基本成份。 由于其具有很好的吸附性、相容性,当氨基硅油被适当的表面活性剂乳化成微乳液,用于织物整理可以增加纤维材料的柔软性,因而 被作为织物柔软整理剂使用,适用于各种纺织品的后整理,氨基硅油还可以用于化妆品添加剂、涂料添加剂、树脂改性剂及光亮剂 等领域。

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最常用的硅油,有机基团全部为甲基,称甲基硅油。有机基团也可以采用其它有机基团代替部分甲基基团, 以改进硅油的某种性能和适用各种不同的用途。常见的其它基团有氢、乙基、苯基、氯苯基、三氟丙基等。 近年来,有机改性硅油得到迅速发展,出现了许多具有特种性能的有机改性硅油。 硅油按化学结构来分有甲基硅油、乙基硅油、苯基硅油、甲基含氢硅油、甲基苯基硅油、甲基氯苯基硅油、 甲基乙氧基硅油、甲基三氟丙基硅油、甲基乙烯基硅油、甲基羟基硅油、乙基含氢硅油、羟基含氢硅油、 含氰硅油等;从用途来分,则有阻尼硅油、扩散泵硅油、液压油、绝缘油、热传递油、刹车油等。

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硅油一般是无色(或淡黄色)、无味、不易挥发的液体。硅油不溶于水、 甲醇、乙二醇和2-乙氧基乙醇,可与苯、二甲醚、甲基乙基酮、四氯化碳或煤油互溶, 稍溶于丙酮、二恶烷、乙醇和丁醇,易溶于苯、甲苯、二甲苯、乙醚和氯代烷烃。它 具有很小的蒸汽压、较高的闪点和燃点、较低的凝固点,可在-50℃-+180℃温度范 转内长期使用。随着链段数n的不同,分子量增大,粘度也增高,固此硅油可有各种 不同的粘度,从0.65厘沲直到上百万厘沲。如果要制得低粘度的硅油,可用酸性白土 作为催化剂,并在180℃温度下进行调聚,或用硫酸作为催化剂,在低温度下进行调 聚,生产高粘度硅油或粘稠物可用碱性催化剂。 硅油具有耐热性、电绝缘性、耐候性、疏水性、生理惰性和较小的表面张力,此外还 具有低的粘温系数、较高的抗压缩性、有的品种还具有耐辐射的性能。抗剪切性强, 为一般矿物油的20倍以上的压缩性,是理想的液体弹簧,优异的电气特性,耐击穿电 压高、耐电弧、耐电晕、介电耗小,还具有透光性好和对人体无害作用等优点。

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