ການຄົ້ນຄວ້າແລະການພັດທະນາຂອງ dimethyldiethoxysilane

ການແກ້ໄຂທົ່ວໄປຂອງຢາງຊິລິໂຄນຖືກນໍາໃຊ້ຕົ້ນຕໍເປັນໂພລີເມີພື້ນຖານຂອງການເຄືອບທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນ, ການເຄືອບທົນທານຕໍ່ສະພາບອາກາດແລະອຸປະກອນການສນວນໄຟຟ້າທີ່ມີຄວາມຮ້ອນສູງ.

1.2 ວິວັດທະນາການດ້ານວິຊາການຂອງຢາງຊິລິໂຄນ

ໃນບັນດາປະເພດຂອງ silicone polymers, ຢາງຊິລິໂຄນແມ່ນປະເພດຂອງຜະລິດຕະພັນຊິລິໂຄນທີ່ຖືກສັງເຄາະແລະນໍາໃຊ້ໃນຕອນຕົ້ນ. ເມື່ອປຽບທຽບກັບການພັດທະນາຄວາມໄວສູງຂອງເຕັກໂນໂລຢີການປັບປຸງຮູບແບບຢາງຊິລິໂຄນ, ການປັບປຸງເຕັກໂນໂລຢີຂອງຢາງຊິລິໂຄນແມ່ນຂ້ອນຂ້າງຊ້າ, ແລະຄວາມກ້າວຫນ້າທາງດ້ານເຕັກໂນໂລຢີທີ່ສໍາຄັນແມ່ນຫນ້ອຍ. ນັບຕັ້ງແຕ່ປະມານ 20 ປີທີ່ຜ່ານມາ, ເນື່ອງຈາກຄວາມກ້າວຫນ້າທາງດ້ານເຕັກນິກຂອງໂພລີເມີທີ່ທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນຂອງ heterocyclic ທີ່ມີກິ່ນຫອມ, ບາງສ່ວນຂອງພວກມັນໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ໃນເບື້ອງຕົ້ນໃນຂົງເຂດຂອງຢາງຊິລິໂຄນ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຄວາມເປັນພິດຂອງສານລະລາຍແລະເງື່ອນໄຂການປິ່ນປົວທີ່ຮຸນແຮງຂອງໂພລີເມີຣ໌ທີ່ທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນ heterocyclic ທີ່ມີກິ່ນຫອມຈໍາກັດການສະຫມັກຂອງພວກເຂົາ. ໃນຊຸມປີມໍ່ໆມານີ້, ປະຊາຊົນໄດ້ເລີ່ມຕົ້ນໃຫ້ຄວາມສົນໃຈກັບການຄົ້ນຄວ້າແລະການພັດທະນາຂອງຢາງຊິລິໂຄນ. ຢາງຊິລິໂຄນມີລະດັບອຸນຫະພູມທີ່ກວ້າງແລະທົນທານຕໍ່ອາຍຸ. ປະສິດທິພາບແລະປະສິດທິພາບປ້ອງກັນຄວາມຊຸ່ມ hydrophobic ແມ່ນດີແລະຂໍ້ໄດ້ປຽບທີ່ຍັງຄ້າງຄາອື່ນໆ, ມີສັນຍານວ່າຢາງຊິລິໂຄນອາດຈະມີພື້ນທີ່ພັດທະນາຂະຫນາດໃຫຍ່ໃນອະນາຄົດ.

2. ຢາງຊິລິໂຄນທົ່ວໄປ

2.1 ຂະບວນການຜະລິດຂອງຢາງຊິລິໂຄນທົ່ວໄປ

ປະເພດຕ່າງໆຂອງຊິລິໂຄນມີວັດຖຸດິບທີ່ແຕກຕ່າງກັນແລະເສັ້ນທາງສັງເຄາະ. ໃນເອກະສານສະບັບນີ້, ຂະບວນການຜະລິດຂອງຢາງຊິລິໂຄນຫຼາຍຊະນິດແມ່ນໄດ້ແນະນໍາຢ່າງງ່າຍດາຍ.

2.1.1 methyl silicone

2.2.1.1 ການສັງເຄາະຂອງ methylsilicone resin ຈາກ methylchlorosilane

Methylsilicones ຖືກສັງເຄາະດ້ວຍ methylchlorosilane ເປັນວັດຖຸດິບຕົ້ນຕໍ. ເນື່ອງຈາກໂຄງສ້າງແລະອົງປະກອບທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງຊິລິໂຄນ (ລະດັບ crosslinking ຂອງ silicones, ie, [CH3] / [Si] ມູນຄ່າ), ເງື່ອນໄຂການສັງເຄາະທີ່ແຕກຕ່າງກັນແມ່ນຈໍາເປັນ.

ໃນເວລາທີ່ຕ່ໍາ R / Si ([CH3] / [Si] ≈ 1.0) ຢາງຊິລິໂຄນ methyl ຖືກສັງເຄາະ, ຄວາມໄວຂອງປະຕິກິລິຍາຂອງ hydrolysis ແລະ condensation ຂອງວັດຖຸດິບຕົ້ນຕໍ monomers methyltrichlorosilane ແມ່ນຂ້ອນຂ້າງໄວ, ແລະອຸນຫະພູມຕິກິຣິຍາຕ້ອງໄດ້ຮັບການຄວບຄຸມຢ່າງເຂັ້ມງວດພາຍໃນ 0 ℃. , ແລະຕິກິຣິຍາຄວນໄດ້ຮັບການປະຕິບັດໃນສານລະລາຍປະສົມ, ແລະໄລຍະເວລາການເກັບຮັກສາຂອງຜະລິດຕະພັນຕິກິຣິຍາຢູ່ໃນອຸນຫະພູມຫ້ອງແມ່ນພຽງແຕ່ສອງສາມມື້. ປະເພດຂອງຜະລິດຕະພັນນີ້ມີມູນຄ່າປະຕິບັດຫນ້ອຍ.

ໃນການສັງເຄາະ R / Si methylsilicone resin, methyltrichlorosilane ແລະ dimethyldichlorosilane ຖືກນໍາໃຊ້. ເຖິງແມ່ນວ່າປະຕິກິລິຢາຂົ້ນ hydrolytic ຂອງການປະສົມຂອງ methyltrichlorosilane ແລະ dimethyldichlorosilane ແມ່ນຊ້າກວ່າເລັກນ້ອຍຂອງ methyltrichlorosilane ຢ່າງດຽວ, ຄວາມໄວຂອງປະຕິກິລິຍາ hydrolytic condensation ຂອງ methyltrichlorosilane ແລະ dimethyldichlorosilane ແມ່ນແຕກຕ່າງກັນ, ເຊິ່ງມັກຈະເກີດຈາກການ condensation hydrolytic ຂອງ methyltrichlorosilane advance. hydrolyzate ບໍ່ສອດຄ່ອງກັບອັດຕາສ່ວນຂອງສອງ monomers, ແລະ methyl chlorosilane ມັກຈະຖືກ hydrolyzed ເພື່ອສ້າງເປັນ gel crosslinking ທ້ອງຖິ່ນ, ເຊິ່ງກໍ່ໃຫ້ເກີດຄຸນສົມບັດທີ່ບໍ່ດີຂອງ methyl silicone resin ທີ່ໄດ້ຮັບຈາກການ hydrolysis ຂອງສາມ monomer.

2.2.1.2 ການສັງເຄາະ methylsilicone ຈາກ methylalkoxysilane

ອັດຕາການຕິກິຣິຍາຂອງ hydrolysis condensation ຂອງ methylalkoxysilane ສາມາດຄວບຄຸມໄດ້ໂດຍການປ່ຽນແປງເງື່ອນໄຂຕິກິຣິຍາ. ເລີ່ມຕົ້ນຈາກ methylalkoxysilane, ຢາງ methylsilicone ທີ່ມີລະດັບ crosslinking ທີ່ແຕກຕ່າງກັນສາມາດຖືກສັງເຄາະ.

methylsilicones ການຄ້າທີ່ມີລະດັບປານກາງຂອງ crosslinking ([CH3] / [Si] ≈ 1.2-1.5) ສ່ວນຫຼາຍແມ່ນກະກຽມໂດຍ hydrolysis ແລະ condensation ຂອງ methylalkoxysilane. monomers ຂອງ methyltriethoxysilane ແລະ dimethyldiethoxysilane ທີ່ຫລອມໂລຫະໂດຍການ deacidification ແມ່ນປະສົມກັບນ້ໍາ, ເພີ່ມດ້ວຍອາຊິດ hydrochloric trace ຫຼືປະລິມານທີ່ເຫມາະສົມຂອງອາຊິດ cation ແລກປ່ຽນ resin ທີ່ເຂັ້ມແຂງ (ຜົນກະທົບ catalysis ຂອງ Macroporous ທີ່ເຂັ້ມແຂງ ion ແລກປ່ຽນ resin ທາດເຫຼັກແມ່ນດີກວ່າ), ແລະດໍາລົງຊີວິດ. ດິນເຜົາທາງເພດ (ຕາກໃຫ້ແຫ້ງຫຼັງຈາກ acidification) ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນ catalyst, ຄວາມຮ້ອນແລະ hydrolyzed. ເມື່ອເຖິງຈຸດສຸດທ້າຍ, ຕື່ມປະລິມານທີ່ເຫມາະສົມຂອງ hexamethyldisilazane ເພື່ອເຮັດໃຫ້ເປັນກາງຂອງອາຊິດ hydrochloric catalyst, ຫຼືການກັ່ນຕອງ ion ແລກປ່ຽນ resin ຫຼືດິນເຜົາທີ່ໃຊ້ເປັນ catalyst ເພື່ອຢຸດຕິກິຣິຍາ condensation ໄດ້. ຜະລິດຕະພັນທີ່ໄດ້ຮັບແມ່ນການແກ້ໄຂເຫຼົ້າຂອງ resin methylsilicone.

2.2.2 methyl phenyl silicone

ວັດຖຸດິບຕົ້ນຕໍໃນການຜະລິດອຸດສາຫະກໍາຂອງຢາງຊິລິໂຄນ methylphenyl ແມ່ນ methyltrichlorosilane, dimethyldichlorosilane, Phenyltrichlorosilane ແລະ Diphenyldichlorosilane. ບາງຫຼືທັງຫມົດຂອງ monomers ຂ້າງເທິງນີ້ໄດ້ຖືກເພີ່ມດ້ວຍ toluene solvent ຫຼື xylene, ປະສົມໃນອັດຕາສ່ວນທີ່ເຫມາະສົມ, ຫຼຸດລົງເຂົ້າໄປໃນນ້ໍາພາຍໃຕ້ການກະຕຸ້ນ, ອຸນຫະພູມຄວບຄຸມສໍາລັບປະຕິກິລິຍາ hydrolysis, ແລະ HCl (ການແກ້ໄຂນ້ໍາອາຊິດ hydrochloric), ຜະລິດຕະພັນຂອງຕິກິຣິຍາ, ໄດ້ຖືກໂຍກຍ້າຍອອກ. ໂດຍການລ້າງນ້ໍາ. ການແກ້ໄຂຊິລິໂຄນ hydrolyzed ແມ່ນໄດ້ຮັບ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນສ່ວນຫນຶ່ງຂອງສານລະລາຍຖືກລະເຫີຍເພື່ອສ້າງເປັນເຫຼົ້າຊິລິໂຄນທີ່ເຂັ້ມຂຸ້ນ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນຢາງຊິລິໂຄນຖືກກະກຽມໂດຍການຂົ້ນເຢັນຫຼືປະຕິກິລິຢາລະບາຍຄວາມຮ້ອນ, ແລະຢາງຊິລິໂຄນສໍາເລັດຮູບແມ່ນໄດ້ຮັບໂດຍຜ່ານການກອງແລະການຫຸ້ມຫໍ່.

2.2.3 ຈຸດປະສົງທົ່ວໄປ methyl phenyl vinyl ຢາງຊິລິໂຄນແລະອົງປະກອບທີ່ກ່ຽວຂ້ອງຂອງມັນ

ຂະບວນການຜະລິດຂອງຢາງຊິລິໂຄນ methyl phenyl vinyl ແມ່ນຄ້າຍຄືກັນກັບຢາງຊິລິໂຄນ methyl phenyl, ຍົກເວັ້ນນອກຈາກ methyl chlorosilane ແລະ phenyl chlorosilane monomers, ປະລິມານທີ່ເຫມາະສົມຂອງ methyl vinyl dichlorosilane ແລະ vinyl ອື່ນໆທີ່ມີ monomers silicone ໄດ້ຖືກເພີ່ມເຂົ້າໃນ hydrolysis ດິບ. ວັດສະດຸ. monomers ປະສົມໄດ້ຖືກ hydrolyzed, ລ້າງແລະເຂັ້ມຂຸ້ນເພື່ອໃຫ້ໄດ້ hydrolyzed silanol ເຂັ້ມຂຸ້ນ, ເພີ່ມທາດແປ້ງທາດໂປຼຕີນຈາກອາຊິດອິນຊີ, ການບີບອັດຄວາມຮ້ອນເພື່ອຄວາມຫນືດທີ່ກໍານົດໄວ້ກ່ອນ, ຫຼືຄວບຄຸມຈຸດສິ້ນສຸດຕິກິຣິຍາ condensation ຕາມເວລາ gelation, ແລະການກະກຽມ methyl phenyl vinyl silicone resin.

Methylphenyl hydropolysiloxane, ທີ່ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນອົງປະກອບຂອງ crosslinker ໃນນອກຈາກນັ້ນຕິກິຣິຍາຂອງ methylphenyl vinyl silicone resin, ປົກກະຕິແລ້ວເປັນວົງຫຼືໂພລີເມີເສັ້ນທີ່ມີລະດັບຂະຫນາດນ້ອຍຂອງ polymerization. ພວກມັນຖືກຜະລິດໂດຍ hydrolysis ແລະ cyclization ຂອງ methylhydrodichlorosilane, ຫຼືໂດຍ hydrolysis CO ແລະການ condensation ຂອງ methylhydrodichlorosilane, Phenyltrichlorosilane ແລະ trimethylchlorosilane.

2.2.4 ຊິລິໂຄນດັດແກ້

ການຜະລິດການຜະສົມຢາງຊິລິໂຄນທີ່ດັດແປງດ້ວຍຢາງອິນຊີແມ່ນປົກກະຕິແລ້ວໃນການແກ້ໄຂ toluene ຫຼື xylene ຂອງ methylphenyl silicone resin, ເພີ່ມ alkyd resin, ຢາງ phenolic, ຢາງ acrylic ແລະຢາງອິນຊີອື່ນໆ, ປະສົມຢ່າງສົມບູນເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຜະລິດຕະພັນສໍາເລັດຮູບ.

ຢາງຊິລິໂຄນທີ່ຖືກດັດແປງ copolymerized ໄດ້ຖືກກະກຽມໂດຍປະຕິກິລິຍາທາງເຄມີຫຼາຍຄັ້ງ. ຢາງອິນຊີທີ່ສາມາດ copolymerized ກັບຊິລິໂຄນປະກອບມີ polyester, epoxy, phenolic, melamine formaldehyde, polyacrylate, ແລະອື່ນໆ, ແນວພັນຂອງເສັ້ນທາງສັງເຄາະສາມາດນໍາໃຊ້ເພື່ອກະກຽມຢາງຊິລິໂຄນ copolymerized, ແຕ່ວິທີການຜະລິດອຸດສາຫະກໍາປະຕິບັດຫຼາຍແມ່ນ copolymerization ຂອງເຫຼົ້າຊິລິໂຄນແລະ. ຢາງອິນຊີ. ນັ້ນແມ່ນ, hydrolysis ຂອງ methyl chlorosilane ແລະ phenyl chlorosilane monomers ຮ່ວມກັນເພື່ອໃຫ້ໄດ້ສານ hydrolyzed silicon ເຫຼົ້າຫຼືການແກ້ໄຂຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນເພີ່ມ prepolymer resin ອິນຊີທີ່ສັງເຄາະໄວ້ກ່ອນເພື່ອ catalyst, ຫຼັງຈາກນັ້ນປະສົມ co heat evaporation solvent, ເພີ່ມສັງກະສີ, zinc naphthenate ແລະ catalysts ອື່ນໆ, ແລະປະຕິກິລິຍາ cocondensation ໃນອຸນຫະພູມ 150-170 ອົງສາ, ຈົນກ່ວາຕິກິຣິຍາ ອຸ​ປະ​ກອນ​ການ​ໄປ​ຮອດ​ຄວາມ​ຫນືດ​ທີ່​ເຫມາະ​ສົມ​ຫຼື​ທີ່​ກໍາ​ນົດ​ເວ​ລາ gelation predetermined​, ຄວາມ​ເຢັນ​, ເພີ່ມ​ການ​ລະ​ລາຍ​ເພື່ອ​ລະ​ລາຍ​ແລະ​ການ​ກັ່ນ​ຕອງ​ເພື່ອ​ໃຫ້​ໄດ້​ຮັບ​ຜະ​ລິດ​ຕະ​ພັນ​ສໍາ​ເລັດ​ຮູບ​ຂອງ​ຢາງ​ຊິ​ລິ​ໂຄນ copolymerized​.