Der findes mange typer silikoneolier, herunder methylsilikoneolie, hydrogen-holdig silikoneolie, hydroxysilikoneolie og aminosilikoneolie. Denne artikel giver en kort introduktion til strukturen, egenskaberne og forskningsstatus for methylsilikoneolie (PDMS) og hydrogen-holdig silikoneolie.
Polydimethylsiloxan (PDMS), også kendt som methylsilikoneolie eller dimethylsilikoneolie, er en typisk repræsentant for hydrofobe organosiliciummidler. Dets hydrofobicitet stammer fra det vekslende arrangement af hydrofobe methylgrupper og fleksible silicium-iltrygrad i dets molekyle. Når PDMS modificeres på fiberoverfladen gennem imprægnering eller co{3}}spinningsprocesser, dannes et hydrofobt lag med lav overfladeenergi på fibermembranoverfladen for at opnå hydrofob funktionalitet. Forskere har med succes spundet PA/PDMS nanofibermembraner ved at-in situ introducere PDMS i PA-spinningsløsninger ved hjælp af en-ettrins elektrospinningsteknik. Disse membraner udviser en vandtryksmodstand på 28,3 kPa og en fugtgennemtrængelighed på 3,77 kg m⁻²d⁻¹, hvilket viser fremragende vandtætte og åndbare egenskaber.
Polymethylhydrosiloxan (PMHS), også kendt som hydrosiliconeolie eller hydrosilan, er en repræsentant for funktionelle siliciumorganiske forbindelser. Dens meget aktive Si-H-bindinger i dens molekylære struktur giver betydelige tværbindingsegenskaber. Denne forbindelse eksisterer typisk som en bleggul eller farveløs gennemsigtig, tyktflydende væske, kendetegnet ved dens uopløselighed i vand og fremragende termisk stabilitet og kemisk inerthed.
Under specifikke reaktionsbetingelser, såsom med en Pt-katalysator, kan PMHS effektivt fungere som et tværbindingsmiddel for tilsætning af flydende silikonegummi af -typen, hvilket væsentligt forbedrer silikonens vandtætte ydeevne. Ved at blande PMHS med PDMS og gennemgå en række kemiske reaktioner, herunder høj-temperatur varmebehandling, hydrolyse og kondensering, rekonstrueres den lineære molekylære kædestruktur til en tværbundet netværksstruktur, hvilket i høj grad forbedrer kompositmaterialets mekaniske egenskaber. Ydermere danner den en meget tæt og meget vandtæt hydrofob film på fiberoverfladen, hvilket giver materialet fremragende og holdbar vandtætning. Denne egenskab gør PMHS værdifuld til vandtætningsbehandling af tekstiler. Tekstiler behandlet med PMHS bevarer deres originale komfort og åndbarhed, mens de opnår betydelig vandtætning. Forskere har introduceret PMHS in situ i PU-spinningsopløsning for at forberede PU/PMHS nanofibermembraner gennem elektrospinning. Efter varmebehandling har fibermembranerne en vandtryksmodstand på 54,1 kPa og en fugtgennemtrængelighed på 9,5 kg m-2 d1 og har desuden god vandtæthed og fugtgennemtrængelighed.
