Силиконовые эмульсии и функциональные добавки

Силиконовые эмульсии - это высокостабильные дисперсные системы типа масло-в-воде, в которых микрокапли силиконового полимера (линейного полидиметилсилоксана, аминосилоксана, фенилсилоксана, силиконовой смолы или воска) размером 0,1-10 мкм стабилизированы в водной фазе поверхностно-активными веществами. В отличие от силиконовых масел, несовместимых с водными системами, эмульсии легко смешиваются с водой в пропорциях от 1:5 до 1:100, что упрощает дозирование, снижает транспортные расходы и исключает летучие органические соединения из рецептур.

Основные типы силиконовых эмульсий:

• Неионные эмульсии полидиметилсилоксанов - макроэмульсии белого цвета на основе PDMS вязкостью 100-100 000 мПа·с, содержание активного силикона 30-60%, стабильны при pH 4-10, применяются как разделительные смазки для производства РТИ (0,5-2%), гидрофобизаторы бетонов и штукатурок (0,1-0,3%), пеногасители для латексных красок (0,05-0,2%);
• Аминофункциональные эмульсии - катионные эмульсии аминосилоксанов с реакционными NH₂-группами, содержание силикона 20-50%, применяются для мягкой отделки тканей (1-3% на массу текстиля) и замасливания стекловолокна (0,3-1%);
• Микроэмульсии силиконовых полимеров - прозрачные или опалесцентные дисперсии с размером капель менее 0,1 мкм, содержание силикона 10-30%, применяются для обработки кожи, бумаги и автомобильных полиролей (глубокий блеск и отталкивание грязи);
• Эмульсии высокотемпературных силиконов - дисперсии метилфенилсилоксанов и силиконовых смол для разделительных операций при литье алюминия и магниевых сплавов (400-650°C), разбавление 1:20-1:50 водой.

Силиконовые эмульсии превосходят органические разделительные смазки по термостойкости (от -60°C до +650°C без деструкции), химической инертности (не окисляются, не прогоркают, не изменяют цвет субстрата), физиологической безопасности (неионные одобрены для контакта с пищевыми продуктами по FDA 21 CFR 178.3740) и экономичности (расход в 3-10 раз ниже за счет поверхностного натяжения 20-22 мН/м). Аминофункциональные эмульсии обеспечивают стойкую гидрофобную отделку текстиля за один проход при 150-180°C.

Выбор марки эмульсии определяется типом силиконового полимера (PDMS для разделительных операций, аминосилоксаны для текстиля, фенилсилоксаны для высоких температур), ионностью (неионные универсальны, катионные осаждаются на отрицательно заряженных волокнах, анионные стабильны при pH 10-12), концентрацией активного вещества, методом нанесения и совместимостью с субстратом. Рекомендуется запрашивать TDS для уточнения рабочих разбавлений и режимов термофиксации.