谈谈聚醚改性七甲基三硅氧烷三硅氧烷 (HC-YM9362)：结构特征、合成工艺和创新应用

Ⅰ.产品概述

聚醚改性七甲基三硅氧烷是一种高性能有机硅表面活性剂，由七甲基三硅氧烷和聚醚链段通过化学键连接而成。其分子结构结合了硅氧烷的疏水性和聚醚的亲水性，形成独特的“两亲”特性，被广泛称为“超级分散剂”。该化合物在化妆品、农业、涂料等领域显示出革命性的应用价值，尤其以其超低表面张力和动态润湿能力而闻名。

它使喷洒的农用化学品具有更好的性能。与传统表面活性剂相比，更容易粘附在叶片上，具有超强的铺展性和润湿性，更快地渗透孔隙，耐雨水冲刷。这种优异的扩散能力意味着只需喷洒少量的农药即可达到理想的覆盖和防治效果，并且抗雨水冲刷的能力增加了农药的保质期。该产品喷洒农药时可节水70%以上。这样可以减少浪费，减少流失到土壤和地下水中的农药数量，从而减少环境中的农药残留。

二.结构及理化性质

技术指标

化学名称： 聚醚改性七甲基三硅氧烷

化学文摘社编号： 27306-78-1

密度（25℃，g/cm3）： 1.00-1.05

相当于： 道康宁： Q2-5211 迈图：Silwet 408 德固赛：S 240

外观： 无色至淡黄色透明液体

活动内容： 100%

粘度： 20-60cs

表面张力（0.1%.aq）： ≤22毫牛/米

结构式：

1. 分子结构

核心骨架：七甲基三硅氧烷（化学式：(CH₃)₃Si-O-Si(CH₃)2-O-Si(CH₃)₃），具有一个三硅氧烷链和七个甲基。

修饰基团：通过硅氢加成反应引入聚醚链（如PEG/PPG嵌段共聚物），形成由Si-OC键连接的“梳状”结构

（示例式：(CH₃)₃Si-O-Si(CH₃)2-O-Si(CH₃)2-(CH2)₃-O-(CH2CH2O)ₙ-(CH2CH(CH₃)O)ₘ-R)。

2、关键性能

表面活性：表面张力可低至20-25 mN/m（纯水为72 mN/m），明显优于传统表面活性剂。

动态润湿：接触角<10°，实现液体在疏水表面（如荷叶、聚丙烯薄膜）的瞬时铺展。

热稳定性：温度范围为-40℃至200℃，适合高温加工环境。

环境相容性：可生物降解（OECD 301标准下60天降解率>70%），符合绿色化学趋势。

三．合成过程

1. 核心步骤

原料准备：

七甲基三硅氧烷：由甲基氯硅烷水解、缩合制得。

末端烯丙基聚醚：由环氧乙烷（EO）和环氧丙烷（PO）开环聚合合成。

氢化硅烷化反应：

                                                                                              铂催化剂

（CH₃）₃硅-氧-硅(CH₃）₂-O-Si(CH₃）₂-H+CH₂=CH-PEG/PPG-R → 目标产物

反应条件：温度80-120℃，氮气保护，催化剂用量50-200ppm。

2. 流程优化

分子量控制： 通过调整 EO/PO 比例和聚合度（n/m 值）来定制亲水亲油平衡（HLB 值范围 8-16）。

副产物抑制： 采用膜分离技术去除未反应的聚醚，纯度达到98%以上。

四．应用领域

PMHTS因其独特的性能而在许多领域得到了广泛的应用：

农药领域：

提高农药药效： PMHTS可以降低农药溶液的表面张力，提高其在植物叶片上的铺展性和渗透性，使农药更好地覆盖和渗透到病虫害部位，从而提高药效。

减少农药的使用： 由于PMHTS可以提高农药的利用率，因此可以减少农药的使用量，减少环境污染。

减少农药漂移： PMHTS可以增加农药液滴的粘附力并减少其漂移，从而保护非目标作物和环境。

增溶剂： 一些难溶性农药需要添加助溶剂才能制成水溶液。 PMHTS 可用作增溶剂，帮助农药溶解。

1、现场搅拌：

每200公斤喷雾添加50克HH-212。如需促进吸收，进一步提高药效或减少喷雾量，可适当增加用量。一般在杀菌剂中用量为0.01~0.05%，在除草剂中用量为0.025~0.1%，在杀虫剂中用量为0.025~0.1%。

使用时先加入80%水使农药溶解，然后加入HH-212和20%水混合均匀。

HH-212最好在以下条件下使用：①pH值控制在5-9范围内，②配制后24小时内使用

2、农药制剂的制备：

建议添加0.5~8%的农药原液。建议将农药配方的PH值调节至6~8。用户应根据农药的种类和配方调整HH-212的用量，以达到最佳效果。使用前应进行兼容性测试。

涂料领域：

提高涂料的流平性： PMHTS可以降低涂料的表面张力，使其更好地在基材表面铺展，形成光滑的涂膜。

提高涂料的润湿性： PMHTS可以改善涂层对基材的润湿性，增强涂层的附着力。

防止油漆收缩： PMHTS可以消除油漆表面的收缩现象，提高涂层质量。

分散剂： 可用作颜料、填料的分散剂，提高涂料的稳定性。

化妆品领域：

改善肤感： PMHTS 可以赋予化妆品丝般柔滑的肤感，使其更容易涂抹和吸收。

提高保湿性能： PMHTS可以在皮肤表面形成保护膜，减少水分蒸发，提高皮肤保湿性能。

乳化剂： 可用作乳化剂，配制乳液、霜剂。

分散剂： 它可用作颜料和粉末的分散剂，并用于化妆品中。

纺织领域：

软化剂： PMHTS可以赋予织物柔软光滑的触感，提高织物的舒适度。

防水剂： PMHTS可以提高织物的防水性能，使其具有一定的耐水性能。

抗静电剂： PMHTS可以消除织物上的静电并减少灰尘的吸收。

润湿剂： 在纺织印染过程中可作为润湿剂，以提高染料在织物上的着色率。

其他领域：

清洁剂： PMHTS可以降低清洗剂的表面张力，提高其去除污垢的能力。

造纸工业： 用作消泡剂、脱泡剂，提高纸张质量。

聚氨酯泡沫： 作为泡沫稳定剂，改善泡沫的结构和性能。

个人护理产品： 用作洗发水、沐浴露等产品中的调理剂和乳化剂。

石油开采： 可用作降粘剂，降低原油粘度，提高开采效率。

五、发展趋势

随着人们对环境保护和可持续发展的越来越重视，对PMHTS的要求也越来越高。未来的发展趋势主要集中在以下几个方面：

发展环保型PMHTS：采用更加环保的原材料和工艺，减少生产过程中的污染，开发生物降解性更好的PMHTS。

定制PMHTS：根据不同的应用需求，设计合成具有特定性能的PMHTS，如耐高温、高pH稳定性等。

复配应用：PMHTS可与其他类型的表面活性剂或添加剂复配，以达到协同效应，提高其性能。

拓展新应用领域：探索PMHTS在新能源、生物医药、智能材料等新兴领域的应用。

六．结论

聚醚改性七甲基三硅氧烷（PMHTS）作为一种性能优异的表面活性剂，因其独特的分子结构和优异的理化性能，已广泛应用于农药、涂料、化妆品、纺织等领域。随着科学技术的不断发展，PMHTS的应用领域将不断扩大，将在未来的工业生产和人们的日常生活中发挥更加重要的作用。深入了解其特性并根据具体应用合理选择和应用，有助于提高产品性能，降低生产成本，为可持续发展做出贡献。

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