Tỷ lệ các đơn vị ethylene oxide (EO) và propylene oxide (PO) trong allyl polyethers, cũng như sự sắp xếp của chúng,ảnh hưởng đáng kể đến tính chất của polyether-modified polydimethylsiloxane (PDMS)Ảnh hưởng này được phản ánh trong các khía cạnh sau:

1Cân bằng hydrophilic-lipophilic (giá trị HLB)

Hiệu ứng của các đơn vị EO:

EO là một nhóm có độ ưa nước mạnh. Tăng tỷ lệ EO làm tăng độ hòa tan và độ ưa nước của polyether trisiloxane,làm cho nó phù hợp với các ứng dụng đòi hỏi độ ẩm cao hoặc các hệ thống dựa trên nước (e.g., chất phụ trợ phun thuốc trừ sâu).

Tác động của các đơn vị PO:

PO chứa một nhóm methyl, truyền hydrophobicity. tỷ lệ PO cao hơn cải thiện khả năng hòa tan dầu và giảm căng bề mặt động,làm cho nó phù hợp với môi trường dựa trên dầu hoặc các ứng dụng đòi hỏi hiệu suất phân tán (e.v.v., các chất làm bằng lớp phủ).

2Hoạt động bề mặt và độ ẩm

Độ căng bề mặt:Tỷ lệ PO cao hơn làm tăng độ sợ nước, làm giảm thêm căng bề mặt (đặc biệt là ở nồng độ thấp), nhưng PO quá nhiều có thể làm giảm độ hòa tan.

Tốc độ ướt động:Các chuỗi EO ngắn (ví dụ, EO = 5 ~ 8) kết hợp với PO tối ưu hóa khả năng ẩm năng động, làm cho chúng phù hợp với các kịch bản lây lan nhanh (ví dụ: phụ gia phân bón lá).

Chống điện giải:Tỷ lệ PO cao hơn cải thiện khả năng dung nạp muối (ví dụ, trong môi trường nước cứng).

3.Cơ cấu phân tử và ổn định nhiệt

Khối chống lại cấu trúc ngẫu nhiên:

EO-PO Block Copolymers:Các phân đoạn EO bên ngoài tăng cường độ ưa nước, trong khi các phân đoạn PO bên trong tăng cường độ ưa nước, hình thành các cấu trúc micellar và cải thiện sự nhũ hóa.

EO-PO Random Copolymers:Phân bố đồng nhất của các phân đoạn hydrophilic và hydrophobic đảm bảo hấp thụ liên quan ổn định.

Thân ổn nhiệt:Nhóm methyl trong PO cung cấp rào cản steric, làm cho nó chống phân hủy nhiệt hơn so với các phân đoạn EO.

4. Biodegradability và thích nghi với môi trường

Đơn vị EO:Chuỗi poly-EO dễ bị vi sinh vật phân hủy, mang lại tính thân thiện với môi trường tốt hơn.

Đơn vị PO:Các nhóm methyl chống nước làm chậm sự phân hủy nhưng tăng độ bền trong đất hoặc môi trường có dầu.

5.Viscosity và trọng lượng phân tử

Tỷ lệ EO cao hơn:Tăng độ linh hoạt của chuỗi, giảm độ nhớt và cải thiện độ lỏng (thích hợp cho các ứng dụng phun).

Tỷ lệ PO cao hơn:Tăng độ cứng của chuỗi, tăng độ nhớt và có khả năng ảnh hưởng đến độ thấm.

6Chiến lược tối ưu hóa trong các ứng dụng thực tế

Các chất phụ trợ thuốc trừ sâu:Việc giới thiệu một tỷ lệ nhất định của PO làm giảm độ căng bề mặt của các dung dịch phun xuống còn 20-25 mN/m, thúc đẩy việc lan rộng lá.

Các chất làm sạch bọt:Hàm lượng PO cao hơn làm tăng độ sợ nước, cải thiện hiệu quả phá vỡ bọt.

Các chất pha loãng mỹ phẩm:Các cấu trúc khối EO / PO (ví dụ: Allyl-PPO-PEO) cân bằng khả năng tương thích nước-dầu.

Kết luận

Bằng cách điều chỉnh tỷ lệ EO / PO và sắp xếp phân đoạn, giá trị HLB, hoạt động bề mặt, ổn định nhiệt và các tính chất khác của PDMS biến đổi polyether có thể được điều chỉnh chính xác. Ví dụ:

Hệ thống EO cao:Thích hợp cho các ứng dụng dựa trên nước, độ ẩm cao và thân thiện với môi trường.

Hệ thống PO cao:Thích hợp cho các yêu cầu dựa trên dầu, nhiệt độ cao và lan rộng nhanh.

Trong các ứng dụng thực tế, thiết kế phân tử nên xem xét các nhu cầu hiệu suất cụ thể (ví dụ: ướt động, chống muối, khả năng phân hủy).