您的位置：科普-什么是聚氨酯硅油
簡介：
有機硅表面活性劑，是一種非離子表面活性劑，主要作用是控制泡孔結構和均勻程度，也稱泡沫穩定劑或硅油。
歷史：
1958年．科學家首次報導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泡，使一步法生產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，儲存期較短，在某些極端條件下，暴露于水后，此類硅油可能會破裂，再次形成硅氧烷和聚乙二醇分子。如果發生這種情況，單個分子將不再表現出表面活性劑作用，甚至可能起消泡劑的作用。1965年，Haluska首次報導Si一C型的穩泡劑合成，由早期的美國聯碳公司開發并用于聚氨酯泡沫的生產，并具有耐水解性，儲存期兩年以上。從那時起，聚氨酯工業生產中相繼出現了許多新的泡沫體品種，如硬泡，軟泡，半硬泡，高回彈、自結皮、微孔和阻燃泡沫等，并相應出現新工藝，如反應注射成型(RIM)及增強RIM (RRIM)、高回彈冷固化等。凡是新品種或新發泡工藝的出現，都需要與它相匹配的原料和助劑。因此，有機硅表面活性劑的品種越來越多。
介紹：
在沒有硅油的情況下，聚氨酯發泡通常會經歷災難性的“沸騰”狀態并表現出稱為蹋泡的現象。添加少量的表面活性劑，可制得穩定但泡沫結構較粗糙的泡沫。隨著硅油用量的增加，將得到更好的穩定性和泡孔結構。在恰當的用量下，會產生穩定的開孔泡沫。但硅油用量過多，泡孔壁變得過度穩定，泡孔結構過于緊密，易導致收縮和物理性能下降。
大多數軟質泡沫是由聚硅氧烷-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；而另一端有機硅部分親油，有助于降低了整體表面張力。
作用：
有機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定的泡孔，減少氣體擴散；
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、發泡劑)在攪拌過程中能形成均一、穩定的溶液，使組合料不易分層；
3. 在混合過程中促進氣泡成核：
在反應剛一發生，硅油有降低體系的表面張力，從而使體系在攪拌時使混入的空氣形成一定數量的汽泡核。在泡沫起發的過程中，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. 減少薄壁中的應力：
確保泡沫穩定上升，并溶解反應初期要形成的不穩定的“脲”結構（起消泡作用）。有機硅表面活性劑溶解了初期快速累積的“脲”，直到反應過程中泡沫獲得足夠的強度能形成穩定支撐為止。如果沒有這種影響，則將導致泡沫完全塌陷。
總結：
為了滿足聚氨酯行業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、組成和側鏈聚醚鏈的數量、長度和組成來改變表面活性劑的結構：
根據聚氨酯軟質塊狀泡沫不同的活性、密度范圍、加粉、阻燃性等要求，軟泡硅油根據需要設計其硅氧烷和多元醇的結構達到最佳的平衡，開發出各種活性結構的牌號以適應不同要求；
高回彈（HR）冷熟化泡沫具有更高的粘度，更快的反應體系，也需要專門設計相適應的低活性、開孔性能優異的有機硅表面活性劑；
而對于硬質聚氨酯泡沫塑料(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械強度。硬泡有機硅表面活性劑通過有效降低發泡體系的表面張力，獲得均勻細密的泡孔結構和閉孔率高于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硅表面活性劑的乳化性能要求較高，在設計時則需要增加側鏈聚醚的環氧乙烷成份。
因此，聚氨酯泡沫體系用有機硅表面活性劑的選擇在很大程度上依據兩個主要標準：
1. 每一種泡沫配方的化學特性，取決于多元醇／異氰酸酯／發泡劑(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、熟化條件或流動條件。
最佳的性能只有當表面活性劑與給定體系的化學和工藝要求相匹配時才能獲得。
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