Силіконові емульсії та функціональні добавки

Силіконові емульсії - дисперсні системи олива-у-воді, у яких мікрокраплі силіконового полімеру (ПДМС, аміносилоксану, фенілсилоксану, силіконової смоли або воску) розміром 0,1-10 мкм стабілізовані у водній фазі поверхнево-активними речовинами. На відміну від силіконових олив, несумісних з водними системами, емульсії змішуються з водою в пропорціях від 1:5 до 1:100, що спрощує дозування, знижує транспортні витрати і виключає органічні розчинники з рецептур.

Основні типи за хімією силікону і зарядом:

• Неіонні емульсії полідиметилсилоксанів - макроемульсії PDMS в'язкістю 100-100 000 мПа·с з активним силіконом 30-60%, стабільні за pH 4-10, застосовувані як розділювальні мастила для ГТВ, гідрофобізатори бетонів і штукатурок та піногасники латексних фарб;
• Амінофункціональні емульсії - катіонні дисперсії аміносилоксанів з реакційними NH₂-групами, що закріплюються на негативно зарядженому волокні після термофіксації, що визначає застосування для м'якої обробки тканин і замаслювання скловолокна;
• Мікроемульсії - прозорі або опалесцентні дисперсії з краплями менш як 0,1 мкм і активним силіконом 10-30%, застосовувані для обробки шкіри, паперу та автомобільних політур з глибоким блиском і грязевідштовхуванням;
• Емульсії високотемпературних силіконів - дисперсії метилфенілсилоксанів і силіконових смол, розбавлювані 1:20-1:50, для розділювальних операцій під час лиття алюмінієвих і магнієвих сплавів, де робочу функцію несе термостійкий силіконовий залишок.

Переваги перед органічними розділювальними мастилами зумовлені природою силоксанів:

• Термостійкість - працездатність силіконового залишку в широкому діапазоні, у високотемпературних марок аж до умов лиття легких сплавів;
• Хімічна інертність - не окиснюються, не прогіркають і не змінюють колір субстрату;
• Фізіологічна безпека - неіонні ПДМС-емульсії дозволені для харчового контакту за FDA 21 CFR 178.3740 за активним ПДМС;
• Низька витрата - мале дозування завдяки низькому поверхневому натягненню 20-22 мН/м.

Вибір марки визначається типом силіконового полімеру (PDMS для розділення, аміносилоксани для текстилю, фенілсилоксани для високих температур), іонністю (неіонні універсальні, катіонні осаджуються на негативно заряджених волокнах, аніонні стабільні в лужній області), концентрацією активної речовини, методом нанесення і сумісністю з субстратом; робочі розведення і режими термофіксації уточнюються за TDS.