含硅表面活性剂是以聚二甲基硅氧烷为其疏水主链,在其中间位或端位连接一个或多个有机硅极性基团而构成的一类表面活性剂。含硅表面活性剂具有无硅类表面活性剂不具有的耐高温、耐微生物等性能,目前广泛应用于日化工业、纺织、涂料、油漆、塑料、农业化学品、医药、机械加工等领域。
含硅表面活性剂的合成方法比较多,如环氧基硅烷与十八烷基二甲基叔胺的加成反应、卤烷基硅烷与十八烷基二甲基叔胺的取代反应、氨基硅烷的季铵化反应以及氨基硅烷与环氧化合物的开环反应等。
其中卤烷基硅烷与十八烷基二甲基叔胺的取代反应是制备有机硅季钱盐最简便的途径。如:长碳链十八烷基二甲基叔胺与v一氯丙基三甲氧基硅烷的取代反应,是制备目标产物的一种简便途径。
20世纪60年代,美国道康宁公司研制出有机硅表面活性剂,产品一上市就受到用户的欢迎,当时该产品就已经开始在各工业领域中应用,并于20世纪80年代开始大规模快速推广。
新思界
产业研究中心发布的
《2019-2023年中国含硅表面活性剂产品市场分析可行性研究报告 》指出,“十三五期间”我国含硅表面活性剂得到了政策的大力支持,生产企业开始逐渐增多,国内生产企业主要包括浙江润禾有机硅新材料有限公司、南京美思德、广州市氟缘硅科技有限公司、江西麦豪化工科技有限公司、佛山市顺德区容威合成材料有限公司等。但整体来看国内含硅表面活性剂企业规模和综合实力普遍偏弱,行业缺乏具有综合影响力的龙头企业。
含硅表面活性剂应用非常广泛,并且随着行业供给量的提升,产品的应用范围进一步扩大。
在食品、医药领域,含硅表面活性剂对味精、豆制品以及抗生素生产中产生的泡沫均有良好的消泡和抑泡作用。
在塑料工业领域,含硅表面活性剂可以制造聚氨醋软泡、硬泡、半硬泡及高回弹性泡沫等。另外,作为阻燃性的有机硅泡沫稳定剂在聚氨醋泡沫中的应用已越来越广。
在农药领域,含硅表面活性剂可以提高农药利用率,并减少其使用量,降低农药投量,从而降低了对土壤及水源的污染,提高使用农药的安全性。
在纺织领域,有机聚硅氧烷表面活性剂具有良好的柔软性,是纤维制品高附加值化、高功能化不可缺少的原料之一。活性有机硅柔顺剂其成分主要为含羟基硅乳油和含氢硅乳油,在一些金属盐类催化剂的催化下,在织物表面形成网状结构,使织物具有良好的柔顺性及耐洗性。