Истражување и развој на силиконска смола со високи перформанси.
1.1 полимерна структура, својства и примена на силиконска смола
Силиконската смола е еден вид полунеоргански и полуоргански полимер со - Si-O - како главен ланец и страничен ланец со органски групи.Органосилициумската смола е вид полимер со многу активни групи.Овие активни групи се дополнително вкрстено поврзани, односно претворени во тродимензионален производ за стврднување на структурата кој е нерастворлив и немешлив.
Силиконската смола има одлични својства на отпорност на високи и ниски температури, отпорност на стареење на временските услови, водоотпорна и отпорна на влага, висока цврстина на изолација, мала загуба на диелектрик, отпорност на лак, отпорност на зрачење итн.
Општото решение силиконска смола главно се користи како основен полимер на облога отпорна на топлина, облога отпорна на временски услови и материјал за електрична изолација на висока температура.
1.2 техничка еволуција на силиконска смола
Меѓу сите видови силиконски полимери, силиконската смола е еден вид силиконски производ синтетизиран и применет рано.Во споредба со брзиот развој на технологијата за обновување на обрасци од силиконска гума, технолошкиот напредок на силиконската смола е релативно бавен, а големите технолошки откритија се малку.Од пред околу 20 години, поради техничкиот напредок на ароматичните хетероциклични полимери отпорни на топлина, некои од нив првично беа користени во областа на силиконската смола.Сепак, токсичноста на растворувачите и суровите услови на стврднување на ароматичните хетероциклични полимери отпорни на топлина ја ограничија нивната примена.Во последниве години, луѓето почнаа да посветуваат поголемо внимание на истражување и развој на силиконска смола.Силиконската смола има широк температурен опсег и отпорност на стареење.Перформансите и хидрофобните перформанси отпорни на влага се добри и други извонредни предности, постојат знаци дека силиконската смола може да има поголем простор за развој во иднина.
2. Општа силиконска смола
2.1 процес на производство на општа силиконска смола
Различни видови силикони имаат различни суровини и синтетички начини.Во овој труд едноставно е воведен процесот на производство на неколку видови силиконски смоли.
2.1.1 метил силикон
2.2.1.1 синтеза на метилсиликонска смола од метилхлоросилан
Метилсиликоните се синтетизираат со метилхлоросилан како главна суровина.Поради различната структура и составот на силиконите (степенот на вкрстено поврзување на силиконите, т.е. вредност [CH3] / [Si]), потребни се различни услови за синтеза.
Кога се синтетизира ниска R / Si ([CH3] / [Si] ≈ 1,0) метил силиконска смола, брзината на реакцијата на хидролиза и кондензација на главните суровини мономери метилтрихлоросилан е доста брза, а температурата на реакцијата мора строго да се контролира во рок од 0 ℃ , а реакцијата треба да се изврши во соединен растворувач, а периодот на складирање на производот на реакција на собна температура е само неколку дена.Овој вид на производ има мала практична вредност.
Во синтезата на R / Si метилсиликонска смола, се користат метилтрихлоросилан и диметилдихлоросилан.Иако реакцијата на хидролитичка кондензација на мешавината од метилтрихлоросилан и диметилдихлоросилан е малку побавна од онаа на само метилтрихлоросилан, брзината на реакција на хидролитичка кондензација на метилтрихлоросилан и диметилдихлоросилан е премногу различна, што често е предизвикано од хидролитичката кондензација на метилтрихлоросилан.Хидролизатот не е конзистентен со односот на двата мономери, а метил хлоросилан често се хидролизира за да се формира локален гел за вкрстено поврзување, што резултира со лоши сеопфатни својства на метил силиконската смола добиена од хидролизата на трите мономери.
2.2.1.2 синтеза на метилсиликон од метилалкоксисилан
Брзината на реакција на кондензација на хидролиза на метилалкоксисилан може да се контролира со промена на условите за реакција.Почнувајќи од метилалкоксисилан, може да се синтетизира метилсиликонска смола со различни степени на вкрстено поврзување.
Комерцијалните метилсиликони со умерен степен на вкрстено поврзување ([CH3] / [Si] ≈ 1,2-1,5) најчесто се подготвуваат со хидролиза и кондензација на метилалкоксисилан.Мономерите на метилтриетоксисилан и диметилдиетоксисилан рафинирани со декиселување се мешаат со вода, се додаваат со хлороводородна киселина во трагови или соодветно количество силна киселинска смола за размена на катјони (ефектот на катализа на макропорозната силна киселинска јономенлива смола е подобар) и се живи.Сексуалната глина (исушена по закиселување) се користи како катализатор, се загрева и се хидролизира.Кога ќе се достигне крајната точка, додадете соодветна количина на хексаметилдисилазан за да ја неутрализирате катализаторот хлороводородна киселина или филтрирајте ја смолата за размена на јони или активната глина што се користи како катализатор за да се прекине реакцијата на кондензација.Добиениот производ е алкохолен раствор од метилсиликонска смола.
2.2.2 метил фенил силикон
Главните суровини за индустриско производство на метилфенил силиконска смола се метилтрихлоросилан, диметилдихлоросилан, фенилтрихлоросилан и дифенилдихлоросилан.Некои или сите од горенаведените мономери се додаваат со растворувач толуен или ксилен, се мешаат во соодветна пропорција, се испуштаат во вода под мешање, температура контролирана за реакција на хидролиза и HCl (воден раствор на хлороводородна киселина), нуспроизвод на реакцијата, се отстранува со миење со вода.Се добива хидролизираниот силиконски раствор, а потоа дел од растворувачот се испарува за да се формира концентрираниот силиконски алкохол, а потоа силиконската смола се подготвува со ладна кондензација или реакција на топлинска кондензација, а готовата силиконска смола се добива преку филтрација и пакување.
2.2.3 метил фенил винил силиконска смола за општа намена и нејзините сродни компоненти
Процесот на производство на метил фенил винил силиконска смола е сличен на оној на метил фенил силиконската смола, освен што покрај мономерите на метил хлоросилан и фенил хлоросилан, во хидролизата се додава соодветна количина на метил винил дихлоросилан и други силиконски мономери што содржат винил. материјали.Измешаните мономери беа хидролизирани, измиени и концентрирани за да се добие концентриран хидролизиран силинол, додавајќи катализатор на сол на метална органска киселина, декомпресирајќи ја топлината до предефиниран вискозитет или контролирајќи ја крајната точка на реакцијата на кондензација според времето на желатација и подготвувајќи метилфенил винил силиконска смола.
Метилфенил хидрополисилоксан, кој се користи како компонента на вкрстено поврзување како реакција на додавање на метилфенил винил силиконска смола, обично е прстен или линеарен полимер со мал степен на полимеризација.Тие се произведуваат со хидролиза и циклизација на метилхидродихлоросилан, или со хидролиза на CO и кондензација на метилхидродихлоросилан, фенилтрихлоросилан и триметилхлоросилан.
2.2.4 модифициран силикон
Производството на мешање на модифицирана силиконска смола со органска смола е обично во толуен или ксилен раствор на метилфенил силиконска смола, додавајќи алкидна смола, фенолна смола, акрилна смола и други органски смоли, целосно мешајќи рамномерно за да се добие готовиот производ.
Кополимеризираната модифицирана силиконска смола се подготвува со серија хемиски реакции.Органските смоли кои можат да се кополимеризираат со силикон вклучуваат полиестер, епоксид, фенол, меламин формалдехид, полиакрилат итн. органска смола.Односно, хидролиза на мономерите на метил хлоросилан и фенил хлоросилан заедно за да се добие хидролизиран раствор на силициум алкохол или концентриран раствор, а потоа додавање на претходно синтетизирана органска смола предполимер во катализаторот, потоа мешање на растворувач за котермичка испарување, додавање на цинк, цинк нафталистенат и други. и реакција на кокондензација на температура од 150-170 степени, додека реакцискиот материјал не достигне соодветна вискозност или предодредено време на гелација, ладење, Додавање растворувач за растворање и филтрирање за да се добие готовиот производ од кополимеризирана силиконска смола.
Време на објавување: 24-септември 2022 година