2．1 PMS合成條件的確定

在聚醚與含氫硅油進行硅氫加成反應時，影響硅氫鍵轉化率的因素主要有5個：反應溫度(A)、PE與PHMS的量之比(B)、催化劑用量(C)、溶劑質量分數(D)和反應時間等。單因素試驗研究發(fā)現后，加成反應經過約5—10 min的引發(fā)期后，反應速度迅速加快，3 h后反應幾乎中止；從節(jié)約能源來講，本實驗反應時間均選擇3 h。本實驗將其余4因素分設三個水平，以硅氫鍵轉化率為指標，選用正交表L9(3的4次方 )進行實驗(見表1)，結果見表2。

由表2可見，各因素對硅氫鍵轉化率( α)的影響如下：D>B>C>A， 即催化劑用量對硅氫加成反應的影響最顯著。隨著催化劑用量的增

加，反應速度加快、α提高，但用量達到一定值后，對反應速度無明顯影響，且還會因反應產生的鉑黑導致產物色澤加深，產品外觀變差，限制了其使用范圍；原料配比亦對α有很大影響，隨著PE與PHMS量之比的增加，α增高，但PE殘留量增加，影響產物的性能；隨著溶劑用量的增加，α也有一定的提高，但過多的溶劑會稀釋催化劑，降低反應速率，因而溶劑的質量分數選擇30％ ；反應溫度對α的影響相對較小，高溫有利于反應的進行，但溫度過高引起分子交聯，導致體系黏度增大，影響產品性能 。對正交實驗進行方差析，得到較佳合成方案為A2B2C3D3，即PE與PHMS的量之比為1：1．2，100℃反應3h、催化劑、溶劑質量分數分別為30×10的負6次方、30％ 。該工藝條件下α可達98．7％ 。

2．2 PMS的紅外光譜表征

圖1為PHMS、PE及產物PMS的紅外光譜圖。

圖1α中2 160 cm-1處Si—H的特征吸收峰和圖1b中164．5 cm-1處C=C的特征吸收峰于圖1c中消失，說明PE基本接枝到PHMS側鏈上；且圖1C中存在聚硅氧烷鏈段和聚醚基團相應的特征吸收峰：1 028 (Vsi-O-si,s), 805( vsi—c，S)，1 260 (δc—H，S，Si—CH3)，3 493(vo—H，m)1 456 (δc—H，S，一CH2一)，1 374(δc—H，S，一CH3)，2 967 (vc-H，s，一CH3一)2 869(Vc—H，S，一CH2一)cm-1，進一步論證了上述結論。但1 645 cm-1處仍有C=C的特征伸縮頻率吸收峰，這是因為聚醚本身過量，反應后仍有少量殘余。

2．3 PMS用量對消泡劑穩(wěn)定性的影響

表3為PMS質量分數對消泡劑穩(wěn)定性的影響。

由表3可見，未加PMS的乳化體系制得的消泡劑乳液在pH值為5．5和9.0的條件下會很快破乳、分層；隨著PMS用量的增加，乳膠粒粒徑越來越小，乳液的各種穩(wěn)定性也越來越好，外觀上乳液逐漸由乳白色變透明；PMS質量分數為3％ 的消泡劑乳液的耐熱性好，在較寬的pH值及溫度范圍內穩(wěn)定。

2．4 PMS用量對消泡劑乳膠粒粒徑的影響

PMS作為乳化劑需兼顧消泡活性和乳液穩(wěn)定性。乳液pH值的高低影響消泡劑乳液的帶電性能，進而對乳液穩(wěn)定性有直接影響。在弱酸、弱堿性作用下，乳膠粒子表面形成雙電層結構，使乳膠粒子之間產生排斥力，從而阻止粒子聚集，使乳膠粒分散更好，有利于乳液穩(wěn)定。若酸、堿性過強，則乳膠粒表面形成的雙電層遭到破壞；乳膠粒之間因斥力過大而出現破乳，嚴重限制了有機硅消泡劑的應用范圍。作為刺破泡沫的“針尖”，粒徑在l0～20μm之間的乳膠粒插入泡沫膜表面阻力小、入膜深和泡沫排水時問短，破壞油-水-氣膜的能力強，消泡速度快；如果乳膠粒粒徑太小，乳膠粒與泡沫膜作用加強，導致排水時間變長，故消泡時間變長；乳膠粒粒徑太大則難乳化、不穩(wěn)定，硅油很容易分離，消泡劑容易失活 。

表4為PMS用量對乳膠粒粒徑的影響。

由表4可見，PMS的質量分數過大，乳膠粒粒徑變小，分布變寬，影響到其消泡效果；而PMS用量較少，乳液穩(wěn)定性較差。PMS質量分數為3％的消泡劑乳液粒徑為16．2 m的乳膠粒的數量占乳液體積的95．8％。

圖2為PMS用量對消泡劑乳膠粒形態(tài)的影響。

由圖2可見，PMS質量分數為3％ 的消泡劑，其乳液粒徑細小、均勻、呈規(guī)則圓球狀；未加PMS乳化的消泡劑乳液顆粒較大、形狀不規(guī)則，乳化不完全，有明顯油狀顆粒物。

2．5 PMS的用量對消泡劑性能的影響

圖3為消泡劑用量一定時，PMS與PDMS的質量比對消泡劑性能的影響。

由圖3可見，隨PMS用量的增加，乳液的消泡速度先快后慢，PMS與PDMS質量比在0．12—0．18時消泡效果最好。這可能因為乳化劑用量增加，乳化比較充分，有利于提升消泡能力；但PMS用量過多，提高了乳液親水性，使疏水基團難以吸附在氣液界面，影響其消泡能力。抑泡能力出現雙峰狀變化趨勢，PMS與PDMS質量比在0．12～0．25時抑泡時間長、效果好。這是因為PMS用量過高時，乳膠粒粒徑過小，界面能太大，乳液的穩(wěn)定性和抑泡性能反而下降；且乳化劑用量過多，經濟上也不劃算。

綜合考慮消泡能力和抑泡效果，m(PMS)／m(PDMS)為0．15較好，此時消泡時間5．5 S，抑泡時間1 510 S。