Диметилдиэтоксисиланды изилдөө жана иштеп чыгуу

Жалпы чечим силикон чайыр негизинен ысыкка чыдамдуу каптоо, аба ырайы туруктуу каптоо жана жогорку температура электр жылуулоочу материалдын негизги полимер катары колдонулат.

1.2 Силикон чайырынын техникалык эволюциясы

силикон полимерлердин бардык түрлөрүнүн арасында, силикон чайыр синтезделген жана эрте колдонулган силикон продуктунун бир түрү болуп саналат.Силикон резина үлгүсүн жаңылоо технологиясын жогорку ылдамдыкта өнүктүрүү менен салыштырганда, силикон чайырынын технологиясын жакшыртуу салыштырмалуу жай жана негизги технологиялык ачылыштар аз.Болжол менен 20 жыл мурун, ароматтык гетероциклдүү ысыкка туруктуу полимерлердин техникалык прогрессине байланыштуу, алардын айрымдары алгач силикон чайыр тармагында колдонулган.Бирок, эриткичтин уулуулугу жана ароматтык гетероциклдүү ысыкка туруктуу полимерлердин катаал айыктыруу шарттары аларды колдонууну чектеген.Акыркы жылдары адамдар силикон чайырын изилдөөгө жана өнүктүрүүгө көбүрөөк көңүл бура башташты.Силикон чайыр кең температура диапазону жана карылык каршылык бар.аткаруу жана hydrophobic ным-далил аткаруу жакшы жана башка көрүнүктүү артыкчылыктары, силикон чайыр келечекте көбүрөөк өнүгүү мейкиндигине ээ болушу мүмкүн белгилери бар.

2. Жалпы силикон чайыр

2.1 жалпы силикон чайырын өндүрүү процесси

Силикондордун ар кандай түрлөрү ар кандай чийки заттарга жана синтетикалык жолдорго ээ.Бул макалада, силикон чайыр бир нече түрлөрүн өндүрүү жараяны жөн гана киргизилген.

2.1.1 метил силикон

2.2.1.1 Метилхлоросиландан метилсиликон чайырынын синтези

Негизги чийки зат катары метилсиликондор метилхлоросилан менен синтезделет.Силикондордун түзүлүшү жана составы ар түрдүү болгондуктан (силикондордун кайчылаш даражасы, б.а. [CH3] / [Si] мааниси) синтездин ар кандай шарттары талап кылынат.

Төмөн R / Si ([CH3] / [Si] ≈ ≈ 1.0) метил силикон чайырын синтездегенде, негизги чийки заттын мономерлери метилтрихлоросиландын гидролиз жана конденсация реакциясынын ылдамдыгы абдан тез жана реакциянын температурасы 0 ℃ ичинде катуу көзөмөлгө алынышы керек. , жана реакция татаал эриткичте жүргүзүлүшү керек, ал эми реакция продуктуну бөлмө температурасында сактоо мөөнөтү бир нече гана күндү түзөт.Мындай продуктунун практикалык мааниси аз.

R/Sи метилсиликон чайырын синтездөөдө метилрихлоросилан жана диметилдихлорсилан колдонулат.Метилрихлоросилан менен диметилдихлорсиландын аралашмасынын гидролитикалык конденсация реакциясы жалгыз метилрихлоросиланга караганда бир аз жайыраак болгону менен, метилрихлоросилан менен диметилдихлорсиландын гидролитикалык конденсация реакциясынын ылдамдыгы өтө ар түрдүү, бул көбүнчө гидролильтролитикалык конденсациядан улам пайда болот.Гидролизат эки мономердин катышына туура келбейт, ал эми метил хлоросилан көбүнчө үч мономердин гидролизинен алынган метил силикон чайырынын начар комплекстүү касиеттерине алып келип, жергиликтүү кайчылаш гелди пайда кылуу үчүн гидролизденет.

2.2.1.2 метилсиликондун метилалкоксисиландан синтези

Метилалкоксисиландын гидролиз конденсациясынын реакция ылдамдыгын реакциянын шарттарын өзгөртүү жолу менен башкарууга болот.Метилалкоксисиландан баштап, ар кандай кайчылаш даражадагы метилсиликон чайырын синтездөөгө болот.

Орточо деңгээлдеги кайчылашуу ([CH3] / [Si] ≈ 1,2-1,5) менен коммерциялык метилсиликондор көбүнчө метилалкоксисиланды гидролиздөө жана конденсациялоо жолу менен даярдалат.Methyltriethoxysilane жана dimethyldiethoxysilane деацидификация жолу менен тазаланган мономерлери суу менен аралаштырылып, туз кислотасы же тиешелүү өлчөмдөгү күчтүү кислота катион алмашуучу чайыр кошулат (makroporous күчтүү кислота ион алмаштыруучу чайырдын катализдик таасири жакшыраак) жана жашайт.Жыныстык чопо (кислотадан кийин кургатылган) катализатор катары колдонулат, ысытылып, гидролизделет.Акыркы чекитке жеткенде, катализатор туз кислотасын нейтралдаштыруу үчүн гексаметилдисилазандын тийиштүү өлчөмүн кошуңуз же конденсация реакциясын токтотуу үчүн катализатор катары колдонулган ион алмаштыруучу чайырды же активдүү чопону чыпкалаңыз.Алынган продукт метилсиликон чайырынын спирттүү эритмеси болуп саналат.

2.2.2 метил фенил силикон

Метилфенил силикон чайырын өнөр жайлык өндүрүш үчүн негизги сырье болуп метилтрихлоросилан, диметилдихлорсилан, фенилтрихлоросилан жана дифенилдихлоросилан саналат.Жогорудагы мономерлердин кээ бирлери же бардыгы эриткич толуол же ксилол менен кошулуп, тиешелүү пропорцияда аралаштырылып, аралаштырылган сууга түшүрүлөт, гидролиз реакциясы үчүн температура көзөмөлдөнөт жана реакциянын кошумча продуктусу болгон HCl (туз кислотасынын суудагы эритмеси) чыгарылат. суу менен жуу.Гидролизденген силикон эритмеси алынат, андан кийин эриткичтин бир бөлүгү концентрацияланган силикон спиртин түзүү үчүн бууланат, андан кийин силикон чайыр муздак конденсация же жылуулук конденсация реакциясы менен даярдалат, ал эми даяр силикон чайыр чыпкалоо жана таңгактоо аркылуу алынат.

2.2.3 Жалпы багыттагы метилфенил винил силикон чайыры жана ага тиешелүү компоненттер

Метил фенил винил силикон чайырын өндүрүү процесси метил фенил силикон чайырына окшош, бирок метилхлоросилан жана фенилхлоросилан мономерлеринен тышкары, тиешелүү өлчөмдө метил винил дихлоросилан жана башка винил камтыган силикон мономерлери кошулат. материалдар.Аралаштырылган мономерлер гидролиздешти, жуулду жана концентрацияланган гидролизделген силанолду алуу үчүн концентрацияланды, металл органикалык кислота тузунун катализаторун кошуп, жылуулукту алдын ала аныкталган илешкектүүлүккө чейин декомпрессиялоо же конденсация реакциясынын акыркы чекитин гелдешүү убактысына жараша контролдоо жана метил фенил винил силикон чайырын даярдоо.

Метилфенилгидрополисилоксан, метилфенил винил силикон чайырынын кошумча реакциясында кайчылаш линкердин компоненти катары колдонулат, адатта полимеризациянын анча чоң эмес даражасы бар шакекче же сызыктуу полимер.Алар метилгидрохлоросиландын гидролизи жана циклизациясы менен же метилгидрохлорсиландын, фенилтрихлоросиландын жана триметилхлорсиландын СО гидролизи жана конденсациясы менен өндүрүлөт.

2.2.4 модификацияланган силикон

Органикалык чайыр менен өзгөртүлгөн силикон чайырын аралаштыруу өндүрүшү, адатта, алкиддик чайырды, фенолдук чайырды, акрил чайырын жана башка органикалык чайырларды кошуп, даяр продуктуну алуу үчүн бирдей аралаштыруу менен толуол же метилфенил силикон чайырынын ксилол эритмесинде болот.

Сополимерленген модификацияланган силикон чайыр бир катар химиялык реакциялар аркылуу даярдалат.Силикон менен сополимеризациялануучу органикалык чайырларга полиэстер, эпоксид, фенол, меламин формальдегид, полиакрилат ж.б. кирет. Сополимерленген силикон чайырын даярдоо үчүн ар кандай синтетикалык жолдор колдонулушу мүмкүн, бирок өнөр жай өндүрүшүнүн практикалык ыкмасы силикон спиртинин сополимеризациясы жана органикалык чайыр.Башкача айтканда, гидролизделген кремний спиртинин эритмесин же концентрацияланган эритмесин алуу үчүн метилхлоросилан менен фенилхлоросилан мономерлерин гидролиздөө, андан кийин катализаторго алдын ала синтезделген органикалык чайырдын преполимерин кошуу, андан кийин жылуулукту буулантуучу эриткичти аралаштыруу, цинк, цинк жана башка каталисттерди кошуу. жана 150-170 градус температурада коконденсация реакциясы, реакция материалы тийиштүү илешкектүүлүккө же алдын ала белгиленген гелдешүү убактысына жеткенге чейин, муздатуу, эритүү үчүн эриткичти кошуу жана сополимерленген силикон чайырынын даяр продуктусун алуу үчүн чыпкалоо.