Hulumtimi dhe zhvillimi i dimetildietoksisilanit

Zgjidhja e përgjithshme e rrëshirës së silikonit përdoret kryesisht si polimeri bazë i veshjes rezistente ndaj nxehtësisë, veshjes rezistente ndaj motit dhe materialit izolues elektrik me temperaturë të lartë.

1.2 Evolucioni teknik i rrëshirës silikoni

Ndër të gjitha llojet e polimereve të silikonit, rrëshira silikoni është një lloj produkti silikoni i sintetizuar dhe aplikuar herët.Krahasuar me zhvillimin me shpejtësi të lartë të teknologjisë së rinovimit të modelit të gomës silikoni, përmirësimi i teknologjisë së rrëshirës së silikonit është relativisht i ngadaltë dhe përparimet kryesore teknologjike janë të pakta.Që rreth 20 vjet më parë, për shkak të përparimit teknik të polimereve aromatike heterociklike rezistente ndaj nxehtësisë, disa prej tyre u përdorën fillimisht në fushën e rrëshirës silikoni.Megjithatë, toksiciteti i tretësit dhe kushtet e ashpra të shërimit të polimereve aromatike heterociklike rezistente ndaj nxehtësisë kufizuan aplikimin e tyre.Vitet e fundit, njerëzit filluan t'i kushtojnë më shumë vëmendje kërkimit dhe zhvillimit të rrëshirës silikoni.Rrëshira silikoni ka një gamë të gjerë temperaturash dhe rezistencë ndaj plakjes.Performanca dhe performanca hidrofobike rezistente ndaj lagështirës janë të mira dhe avantazhe të tjera të jashtëzakonshme, ka shenja që rrëshira e silikonit mund të ketë një hapësirë ​​më të madhe zhvillimi në të ardhmen.

2. Rrëshirë silikoni i përgjithshëm

2.1 procesi i prodhimit të rrëshirës së përgjithshme të silikonit

Llojet e ndryshme të silikoneve kanë lëndë të para dhe rrugë sintetike të ndryshme.Në këtë punim, thjesht prezantohet procesi i prodhimit të disa llojeve të rrëshirave silikoni.

2.1.1 silikon metil

2.2.1.1 sinteza e rrëshirës metilsilikoni nga metilklorosilani

Metilsilikonet sintetizohen me metilklorosilan si lëndë e parë kryesore.Për shkak të strukturës dhe përbërjes së ndryshme të silikoneve (shkalla e ndërlidhjes së silikoneve, p.sh. vlera [CH3] / [Si]), nevojiten kushte të ndryshme sinteze.

Kur sintetizohet rrëshirë metil silikoni me R / Si ([CH3] / [Si] ≈ 1.0), shpejtësia e hidrolizës dhe kondensimit të monomerëve kryesorë të lëndës së parë metiltriklorsilan është mjaft e shpejtë, dhe temperatura e reagimit duhet të kontrollohet rreptësisht brenda 0 ℃. , dhe reagimi duhet të kryhet në një tretës të përbërë, dhe periudha e ruajtjes së produktit të reagimit në temperaturën e dhomës është vetëm disa ditë.Ky lloj produkti ka pak vlerë praktike.

Në sintezën e rrëshirës metilsilikoni R/Si, përdoren metiltriklorsilani dhe dimetildiklorosilani.Megjithëse reaksioni i kondensimit hidrolitik i përzierjes së metiltriklorosilanit dhe dimetildiklorosilanit është pak më i ngadalshëm se ai i vetëm metiltriklorosilanit, shpejtësia e reaksionit të kondensimit hidrolitik të metiltriklorsilanit dhe dimetildiklorosilanit është shumë e ndryshme, gjë që shpesh shkaktohet nga kondensimi hidrolitik i metiltriklorosilanit.Hidroliza nuk është në përputhje me raportin e dy monomerëve dhe metilklorosilani shpesh hidrolizohet për të formuar një xhel lokal të ndërlidhjes, duke rezultuar në veti të dobëta gjithëpërfshirëse të rrëshirës së silikonit metil të marrë nga hidroliza e tre monomerit.

2.2.1.2 sinteza e metilsilikonit nga metilalkoksisilani

Shpejtësia e reagimit të kondensimit të hidrolizës së metilalkoksisilanit mund të kontrollohet duke ndryshuar kushtet e reagimit.Duke u nisur nga metilalkoksisilani, mund të sintetizohet rrëshirë metilsilikoni me shkallë të ndryshme ndërlidhjeje.

Metilsilikonet komerciale me shkallë të moderuar të ndërlidhjes ([CH3] / [Si] ≈ 1.2-1.5) përgatiten kryesisht nga hidroliza dhe kondensimi i metilalkoksisilanit.Monomerët e metiltrietoksisilanit dhe dimetildietoksisilanit të rafinuar nga acidifikimi përzihen me ujë, shtohen me gjurmë acid klorhidrik ose sasi të përshtatshme të rrëshirës së shkëmbimit të acidit të fortë (efekti katalizues i rrëshirës makroporoze të shkëmbimit të joneve të acidit të fortë është më i mirë) dhe jetojnë.Balta seksuale (e tharë pas acidifikimit) përdoret si katalizator, nxehet dhe hidrolizohet.Kur të arrihet pika përfundimtare, shtoni sasinë e duhur të heksametildisilazanit për të neutralizuar katalizatorin acid klorhidrik, ose filtroni rrëshirën e shkëmbimit të joneve ose argjilën aktive të përdorur si katalizator për të përfunduar reaksionin e kondensimit.Produkti i marrë është një zgjidhje alkoolike e rrëshirës metilsilikoni.

2.2.2 silikoni metil fenil

Lëndët e para kryesore për prodhimin industrial të rrëshirës së silikonit metilfenil janë metiltriklorsilani, dimetildiklorosilani, feniltriklorosilani dhe difenildiklorosilani.Disa ose të gjithë nga monomerët e mësipërm shtohen me toluen ose ksilen tretës, të përziera në proporcion të duhur, hidhen në ujë nën trazim, temperaturë të kontrolluar për reaksionin e hidrolizës dhe HCl (tretësirë ​​ujore e acidit klorhidrik), nënprodukti i reaksionit, hiqet. me larje me ujë.Përftohet tretësira e hidrolizuar e silikonit, dhe më pas një pjesë e tretësit avullohet për të formuar alkoolin e koncentruar të silikonit, dhe më pas rrëshira e silikonit përgatitet me kondensim të ftohtë ose reaksion të kondensimit të nxehtësisë, dhe rrëshira e përfunduar e silikonit merret përmes filtrimit dhe paketimit.

2.2.3 rrëshirë silikoni metil fenil vinil për qëllime të përgjithshme dhe përbërësit e tij përkatës

Procesi i prodhimit të rrëshirës së silikonit metil fenil vinil është i ngjashëm me atë të rrëshirës së silikonit metilfenil, me përjashtim të faktit që përveç monomerëve të klorosilanit metil dhe fenil klorosilanit, në hidrolizë shtohet një sasi e duhur e metil vinil diklorosilanit dhe monomerëve të tjerë të silikonit që përmbajnë vinil. Materiale.Monomerët e përzier u hidrolizuan, u lanë dhe u përqendruan për të marrë silanol të hidrolizuar të koncentruar, duke shtuar katalizatorin e kripës së acidit organik të metalit, duke dekompresuar nxehtësinë në viskozitet të paracaktuar ose duke kontrolluar pikën përfundimtare të reaksionit të kondensimit sipas kohës së xhelatimit dhe duke përgatitur rrëshirë silikoni metilfenil vinil.

Hidropolisiloksani metilfenil, i cili përdoret si përbërës i ndërlidhësit në reaksionin shtesë të rrëshirës silikoni metilfenil vinil, është zakonisht një unazë ose polimer linear me shkallë të vogël polimerizimi.Ato prodhohen nga hidroliza dhe ciklizimi i metilhidrodiklorosilanit, ose nga hidroliza e CO dhe kondensimi i metilhidrodiklorosilanit, feniltriklorosilanit dhe trimetilklorosilanit.

2.2.4 silikoni i modifikuar

Prodhimi i përzierjes së rrëshirës së modifikuar të silikonit me rrëshirën organike zakonisht bëhet në solucionin e toluenit ose ksilenit të rrëshirës silikoni metilfenil, duke shtuar rrëshirë alkide, rrëshirë fenolike, rrëshirë akrilike dhe rrëshirë të tjera organike, duke u përzier plotësisht në mënyrë të barabartë për të marrë produktin e përfunduar.

Rrëshira silikoni e modifikuar e kopolimerizuar përgatitet nga një sërë reaksionesh kimike.Rrëshirat organike që mund të kopolimerizohen me silikon përfshijnë poliestër, epoksi, fenolik, melamine formaldehid, poliakrilat, etj. Një shumëllojshmëri rrugësh sintetike mund të përdoren për të përgatitur rrëshirën silikoni të kopolimerizuar, por metoda më praktike e prodhimit industrial është kopolimerizimi i alkoolit silikoni dhe rrëshirë organike.Kjo do të thotë, hidroliza e monomereve të metil klorosilanit dhe fenil klorosilanit së bashku për të përftuar një zgjidhje të hidrolizuar të alkoolit të silikonit ose tretësirë ​​të koncentruar, dhe më pas shtimi i parapolimerit të rrëshirës organike të parasintetizuar në katalizator, më pas përzierja e tretësit të avullimit të nxehtësisë, shtimi i zinkut, naftentalistenatit të zinkut dhe të tjera. dhe reaksioni i kokondensimit në temperaturën 150-170 gradë, derisa materiali i reaksionit të arrijë viskozitetin e duhur ose kohën e paracaktuar të xhelatimit, ftohje, Shtimi i tretësit për t'u tretur dhe filtruar për të marrë produktin e përfunduar të rrëshirës silikoni të kopolimerizuar.