神奇妙用氟硅油

发布时间:2020-10-26 点击:230

氟硅油的硅原子上引入了三氟丙基,除了具有甲基硅油的基本特性外,还有优异的耐油、耐溶剂、化学稳定性能,在极压条件下有良好的润滑性,可作为润滑剂、消泡剂、表面处理剂、脱模剂和添加剂广泛用于化妆品、石油、皮革、纸张和药物等领域。在开放系统中,可以在-40-240℃温度范围内使用。

用作润滑剂

氟硅油在基材表面可通过化学吸附形成外层化学组成为-CF3、具有很高疏水疏油性的分子组装膜,能大大降低基片的摩擦系数,使其在低负荷下具有良好的耐磨性。

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三氟丙基硅油用作润滑脂基础油时,可显著改善钢与钢边界之间的润滑性;对于钟表工业和微机械工业,由于此类化合物的表面能低可达20mN/m ,可降低表面摩擦系数,同样可用作高 级润滑剂。由氟硅油、全氟聚醚、聚苯醚等配制的润滑剂用于唱片驱动机、激光打印机和其他电子机械的润滑,能持续耐121℃以上高温且在每分钟1.4百万高转速条件下不分解,并使被润滑物具有可靠的性能。

典型应用:

1、用于处理化学反应气体的真空泵润滑油;

2、可用于极低温和极高温环境中轴承的润滑;

3、对燃料及其它化学品具化学惰性,在蒸汽动力循环系统中使用;

4、用于增稠润滑脂的基础油;

5、钟表工业和微机械工业的润滑脂基础油。

用作织物 、皮革 、纸张等的表面处理剂

氟硅油常用于织物、皮革等的防水、防污整理且具有拒油性和拒溶剂性。一般来说,含8-10个全氟碳原子的烷基链才能达到大的防水拒油效果。对于碳原子数目相同的含氟有机硅聚合物,直链的防水拒油性能比支链的更有效。

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1、含七氟异丙氧丙基(或乙基)侧链的氟硅油,其独特的T形含氟结构赋予产物良好的氟屏蔽效应,用于织物整理可大大改善织物的拒水拒油、防污性能;

2、用巯基硅油和含氟单体(如氟代丙烯酸酯)制备的氟硅油,用于纺织品尤其是纤维制品后可改善其防油性能;

3、将烯丙基硅氧烷与含氟硫醇在AIBN存在下,于100℃-105℃反应得到的氟硅油用于棉织物整理,整理后的织物经干洗、湿洗后仍具有良好的防水拒油效果;

4、以全氟烯烃、羟基硅油、环氧乙烷、二异氰酸酯为原料合成氟硅改性聚氨酯防水防油整理剂,用于织物、皮革等纤维织物的防水防油整理,使其具有优异的防水、防油性,而且增加柔软度、滑爽感和弹性;

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5、以大分子含氢硅油与含氟烯烃在催化剂下聚合得到氟硅油,聚合物中含氟量可控,可广泛用作纺织品、纸张、金属、玻璃、陶瓷等表面的防水防油处理以及塑料、橡胶的脱膜剂和输水输油管道的减阻处理剂;

6、用氟硅油浸渍的玻璃棉具有极好的防水、防油及耐腐蚀性能,用于氯碱工业除雾器中,脱水效率显著,减少了设备的腐蚀,使除雾器使用寿命显著延长并提高了液氯、氯化氢的质量;

7、以含烯基的氟硅油为基础聚合物配置成的溶剂型产品,可用作剥离剂,对各种基材(纸、塑料膜)有良好黏附性;

8、将氟硅油、氨基硅油、环氧硅油、聚醚硅油、阳离子/非离子混合表面活性剂以及去离子水在56℃-60℃混合搅拌3h-5h制成油剂,用于碳纤维拉丝生产过程中,油剂在单丝表面均匀成膜,既可防止单丝之间粘连和并丝,也防止在生产过程中纤维表面与辊筒的摩擦与磨损,具有优异的平滑性、抗静电性、集束性和自乳化性。

用作涂料添加剂

含氟硅油涂料具有耐高温、疏水、拒油、耐溶剂、耐候等性能。将其用于海洋舰船的防污涂料,性能优于有机硅的自抛光涂料,为开发无毒的船底防污涂料提供了新途径;用于沙漠地带太阳能装置的防护涂料,能发挥其表面能低、有自洁作用的优势;因其成膜的低磨擦性,用作磁记录介质的润滑和防护涂料及一些光学仪器、设备,如摄像机和照相机的透镜保护涂层。

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由含端羟基的氟硅油、小分子硅氧烷、纳米二氧化硅、十溴二苯乙烷等配制的涂料,具有优异的阻燃性、耐溶剂性、耐油性、耐高低温性及良好的自洁性,涂层表面更光滑,可一次成膜,持久使用,使用寿命可达20年以上。将(甲基)丙烯酸含氟酯、含烯基烷氧基有机硅烷、烯类单体进行共聚,所得产物研制成含氟硅共聚物的水性涂料,对各种基材有优异的粘结力,其涂膜具有优异的耐酸、耐碱和耐久性。

用作消泡剂

由于氟烃基硅油,特别是长链全氟烷基硅油的表面张力比其他硅油更低,因而由其配制的消泡剂对降低各种起泡体系的表面张力更有效,效果优于其他硅油消泡剂。均聚型及共聚型氟烃基硅油均可用作消泡剂。氟硅油消泡剂可应用在石油、纺织、合成橡胶及树脂工业,涂料及油墨工业,食品加工及发酵工业以及医疗应用等。

氟硅油二次产品的应用

氟硅脂、氟硅膏

氟烃基硅油可用作基础油,通过加入增稠剂、稳定剂及改性添加剂以制备氟硅脂、氟硅膏。当三氟丙基硅油用作润滑脂基础油时,可显著改善钢-钢的边界润滑性。它既可单独使用,也可与二甲基硅油或甲基苯基硅油混用,其润滑性明显优于氯代苯基硅油,在高负荷下甚至优于矿油类润滑脂。增稠剂由产品形态可分为锂皂系(氟硅脂)或白炭黑、硅树脂(氟硅膏)。由基础油、增稠剂及改性添加剂混合得到的粗产物,还须移入三辊机中进一步研磨,以获得均匀的不含粗粒子增稠剂或改性添加剂的氟硅脂或氟硅膏。

氟硅脂适用于-70~252 ℃,可用在接触化学试剂的高速、重负荷轴承的润滑,接触腐蚀性化合物的阀门的润滑与密封等。氟硅膏可用作高真空硅膏,可用作接触苯类溶剂部位的润滑与密封。

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氟硅脱模剂

氟硅油还可用于制备脱模剂,其具有良好的抗黏性及润滑性、不腐蚀模具、无毒安全,可在模塑、浇注、封装及涂布等工艺中使用。以氟硅油为基础聚合物配置成的乳液型或无溶剂型产品,可用作纸张隔离剂,具有很独特的性能。