料、对织物进行平滑柔顺的整理剂、作为涂料中添加剂,使其涂料具有优异的性能等[2]。聚醚改性硅油兼有双向优异性能:聚醚的耐高温、耐酸碱性以及甲基硅油的低表面张力,结合市场的需求发挥协同倍增性能,由于这些结构的特殊性成为近几年国内外研发的热点。

1.1聚醚改性硅油的研究进展

1.1.1研究背景及现状

1.1.2聚醚改性硅氧烷类型

聚醚改性聚硅氧烷,在硅氢加成反应中由于聚醚链段和聚硅氧烷链段链接方式的多样,可以通过选择不同结构的聚醚来合成所需的共聚物,根据主链结构可以分为Si-O-C型和Si-C型。Si-O-C型与水相融性好,耐水解性差,可降解性表面活性剂就是利用其特性来合成的,它由烷氧基硅油与羟基封端聚醚缩合聚合而得;Si-C型多由高含氢硅油调聚后制得的低含氢硅油与烯丙基聚醚通过硅氢加成反应而得Si-C型共聚物,抗水解性好,化学稳定性好,在密封的条件,延长产品的保质期。目前Si-C型聚醚硅油有支链型、侧链型聚醚硅[1,6,10,13,14]。

（1）Si-O-C类支链型

图1.1（a）Si-O-C类支链型分子结构式

（2）Si-O-C类侧链型

图1.1（b） Si-O-C类侧链型分子结构式（3）Si-C类侧链型

图1.1（c）Si-C类侧链型分子结构式

（4）Si-C类两端型

图1.1（d）Si-C类两端型分子结构式

（5）Si-C类单端型

图1.1（e）Si-C类单端型分子结构式[10,14]

图1.1式中R可以为-H,-CH3,-C4H9,-COCH3等 。

图1.1式中改变m,n,a的参数,可以制得一系列不同种类改性硅油,如通过有机硅与聚醚的组合形式的改变、增加或缩短聚醚的分子链、聚醚的链段比的改变,以满足各种性能要求。其中,本实验是通过合成Si-C类侧链型聚氨酯匀泡剂。

1.2聚醚改性硅氧烷的性能

聚醚改性硅氧烷是有机硅行业中重要的一种改性硅油[1],分子主链为聚硅氧烷,由于结构Si-O-Si键,相对于碳碳单键具有较长的键长和较大键角,即键长为0.164Nm比碳碳单键（0.154Nm）长,键角143°比碳碳单键（129.24°）大。又因-Si-O-键为柔性键,使得分子呈现极好的柔顺性即空间位阻小[5],再者聚硅氧烷在结构上成螺旋状、疏水链段的硅氧烷主链和亲水性的聚醚链段,从而具有低的玻璃化温度Tg、耐高(低)温、抗紫外线强,从而具有良好耐的老化性和分子链柔顺以及含有亲水的聚醚链段使得合成的产物具有不错的表面活性等性能。研究人员常通过改变引入聚醚的种类（如甲基封端、酯基封端等）、数量及位置,根据需求来有效地调节产品的亲水性和亲油性的比例,从而使产品具有润滑、乳化性能和在泡沫中起消泡、匀泡等功能[1,6]。