Преимущества использования силиконов в автокосметике, товарах бытовой химии и моющих средствах

Преимущества использования силиконов в автокосметике, товарах бытовой

химии и моющих средствах

DOW CORNING Sophie Stassen Anna Lau Hans ten Cate

1

Что такое силиконы

Силиконы имеют неорганическую основу, подобно стеклу Органические боковые группы, в большинстве случаев метильные Степень полимеризации варьируется от n=1 до нескольких тысяч Силиконы имеют низкую вязкость даже при очень большой длине цепи

2

Основные свойства силиконов

Низкая температура стеклования ПДМС находятся в жидком состоянии даже при высокой Mw Высокая газопроницаемость Низкое поверхностное натяжение Критическое поверхностное натяжение (24 дин/см) > поверхностного натяжения жидкости (20.4) ПДМС растекается по поверхности, образуя мономолекулярную пленку Термо и окислительная стабильность благодаря высокой энергии связей

Уникальная гибкость связи Si-О Плоский угол и большая длина связи Высокая энергия связи и низкий барьер вращения

3

Что такое силиконы

Семейство силиконов

Si

Жидкости и эмульсии

Силиконовые резины

Диметильные соединения

Силаны

Органо-силиконы

Силиконовые полиэфиры

Летучие метилсилоксаны

Аминосиликоны

4

Применение

Моющих средствах

Автокосметике

Бытовой химии

Силиконы используются в

5

Автокосметика

Применение Полироли – Блеск / Длительное действие Удаление и/или маскировка дефектов поверхности Функция силикона - формирование пленки на поверхности, улучшение растекаемости, перенос активных веществ Уход за виниловыми поверхностями – Глянец / Длительное действие Средства для обработки покрышек – Глянец / Длительное действие Автошампуни

6

Автокосметика

Если в рецептуре присутствуют силиконы:

Увлажнение Защита от запотевания Отсутствие ощущения жирности Не вредит окружающей среде

Более глубокий глянец Длительное действие Легкость в нанесении Облегчение удаления грязи Повышение водонепроницаемости Повышение устойчивости к моющим средствам Устранение возможности появления разводов

7

Бытовая химия

Применение Средства по уходу за обувью Полироли для мебели Полироли для металлических изделий Средства по уходу за различными поверхностями Очистители Водоотталкивающие средства

8

Бытовая химия

Силикон придает свойства: Легкость в применении Чистящая способность Улучшение внешнего вида поверхности - интенсивность цвета, блеск Защита от загрязнения и появления разводов Длительное действие и устойчивость к моющим средствам Отталкивает воду Сглаживает неровности Защита от запотевания Пеногашение

9

Бытовая химия

Применение Средства по уходу за обувью Требования: Обеспечение блеска Высокая гидрофобность Некоторая олеофобность Чистящие свойства Маскировка потертостей Эластичность

10

Бытовая химия

Средства по уходу за мебелью Традиционные полировальные пасты (для деревянной и старинной мебели) с высоким содержанием воска - чистящая способность, блеск и защита Традиционные полировальные кремы - эмульсии Современные жидкие продукты в форме аэрозолей и спреев - блеск, антистатический эффект

11

Бытовая химия

Уход за различными поверхностями: Кожа - Увлажнение и восполнение натуральных масел Винил - Улучшение внешнего вида, придание водоотталкивающих свойств Ковры- Смягчение, уменьшение трения, изнашивания Керамика- Отталкивание воды/грязи Очистители для ткани - выведение пятен

12

Бытовая химия

Очистители Повышение качества очистки Улучшение внешнего вида изделия Отталкивание грязи - поверхность дольше остается чистой Легкая очистка – Не требует длительного ополаскивания

13

Средства для стирки

Применение Стиральные порошки: пеногасители, действующие в процессе производства и в процессе использования Средства по уходу за тканями: смягчение и облегчение глажения

14

Пеногасители Что такое пена

w Пена - это смесь воздуха и воды w Водная пена является эмульсией воздуха в водном растворе ПАВ.

Пена стабилизируется молекулами ПАВ, адсорбированными на границах взаимодействия воздух/вода.

Воздух

Ламелла пены

Жидкость

Воздух

Молекула ПАВ

Пенный раствор

15

Пеногасители Общие требования

Низкое поверхностное натяжение Нерастворимость в пенообразующей среде Диспергируемость в пенообразующей среде Плохая эмульгируемость Сопротивление к химическому разложению Высокая скорость растекания Химическая инертность Низкий уровень добавки

16

Пеногасители Типы контролирующих пену реагентов

Пеногаситель Разрушает существующую пену Пенорегулятор Предотвращает образование пены Деаэратор Удаляет воздух из раствора

17

Плоская граница

18

Пеногасители Когда и где они необходимы

Жидкости и эмульсии

В процессе производства

В процессе использования

Изделие покидает завод

Хранение и перевозка сырья

Использование (стирка)

Производство продукции

Упаковка (фасовка)

Хранение

Продажа

Жидкости и эмульсии ? Жидкие моющие средства Порошковые пеногасители ? Порошковые моющие средства

19

Пеногасители Почему необходимо регулировать пену в процессе стирки

чтобы предотвратить переполнение машины пеной слишком большое количество пены может вызвать повреждение стиральной машины избыток пены затрудняет механическое перемешивание и уменьшает очистку ПАВ концентрируются в пене, из-за чего уменьшается их контакт с бельем и его очистка

20

Пеногасители для порошковых моющих средств Важность правильного

введения пеногасителя

Чистый силиконовый пеногаситель смешан со стиральным порошком

Условия : Основа порошка - 0.1 % Si - стирка при 95?C

Пеногаситель - большая капля = НЕПРАВИЛЬНЫЙ способ введения

Пеногаситель хорошо распределен = ПРАВИЛЬНЫЙ способ введения

21

Пеногасители для стиральных порошков Важность хорошей защиты

пеногасителя

Условия : Основа порошка - 0.1 % Si - Стирка при 95?C

Свежеприготовленный образец с жидким пеногасителем = Хорошие показатели (первоначально)

Образец с жидким пеногасителем после хранения = Защита отсутствует Плохие показатели

Образец с капсулированным пеногасителем после хранения = Хорошая защита Хорошие показатели

22

Капсулированный пеногаситель = Порошковый пеногаситель

Пеногасители для порошковых моющих средств

Решение:

Обеспечивает

Правильный способ введения

Хорошую защиту

23

Уход за тканью Концепция и требования к изделию

Смягчение Облегчение скольжения утюга Уменьшение сминаемость Сохранение цвета ткани Защита ткани от загрязнения Сохранение формы изделия Повышение впитывающей способности ткани

24

Уход за тканью Типы силиконовых полимеров

ПДМС с метильными концевыми группами ПДМС с гидроксильными концевыми группами Аминофункциональные силиконы Aмидофункциональные силиконы

25

Уход за тканью Размер частиц силиконовых эмульсий

Микроэмульсия (<150 нм) Глубокое проникновение в волокна ткани Увлажнение волокна изнутри Превосходные смягчающие свойства Полимеризованная эмульсия (150-250 нм) Проникает между волокнами Отличные смягчающие свойства Облегчает глажение Макроэмульсия (0.2 мкм-1мкм) Распространяется по поверхности Существенно облегчает глажение Хорошие смягчающие свойства

26

Уход за тканью Типы поверхностно-активных силиконовых эмульсий

Катионные Отличное распределение силикона Отличная совместимость с компонентами рецептуры смягчителя Неиногенные Хорошее и очень хорошее распределение силикона Отличная совместимость с компонентами рецептуры смягчителя Анионные Хорошее распределение силикона и хорошая стабильность в смягчителях ткани, зависящие от взаимодействия с четвертичными основаниями

27

Уход за тканями Силикон в рецептуре смягчителя

Уровень добавки силикона зависит от типа требуемого эффекта Уровень добавки силикона зависит от силы требуемого эффекта Рекомендуемые уровни добавки чистого силиконового полимера: Разбавленные смягчители: 0.5%-1.5% Концентрированные смягчители: 1.5%-4.5% Рекомендации по технологическому процессу: Добавлять в конце процесса Температура не выше 40°С Избегать сильного перемешивания

28