Errendimendu handiko silikonazko erretxinaren ikerketa eta garapena.
1.1 polimeroaren egitura, propietateak eta silikonazko erretxinaren aplikazioa
Silikonazko erretxina polimero erdi inorganiko eta erdi organiko mota bat da - Si-O - talde organikoekin kate nagusi eta alboko kate gisa.Organosiliziozko erretxina talde aktibo asko dituen polimero mota bat da.Talde aktibo hauek gehiago gurutzatuta daude, hau da, disolbaezina eta nahastezina den hiru dimentsioko egitura ontzeko produktu batean bihurtzen dira.
Silikonazko erretxinak propietate bikainak ditu tenperatura altuko eta baxuko erresistentzia, eguraldiaren zahartzearen erresistentzia, ura uxatzeko eta hezetasunarekiko, isolamendu-indar handia, galera dielektriko baxua, arkuarekiko erresistentzia, erradiazioarekiko erresistentzia, etab.
Soluzio orokorra silikonazko erretxina bero-erresistentearen estalduraren, eguraldiaren aurkako estalduraren eta tenperatura altuko isolamendu elektrikoaren materialaren oinarrizko polimero gisa erabiltzen da.
1.2 silikonazko erretxinaren bilakaera teknikoa
Silikonazko polimero mota guztien artean, silikonazko erretxina hasieran sintetizatu eta aplikatutako silikonazko produktu mota bat da.Silikonazko kautxuzko ereduak berritzeko teknologiaren abiadura handiko garapenarekin alderatuta, silikonazko erretxinaren teknologiaren hobekuntza nahiko motela da eta aurrerapen teknologiko nagusiak gutxi dira.Duela 20 bat urtez geroztik, beroarekiko erresistenteak diren polimero heterozikliko aromatikoen aurrerapen teknikoaren ondorioz, horietako batzuk jatorriz silikonazko erretxinaren arloan erabiltzen ziren.Hala ere, beroarekiko erresistenteak diren polimero aromatiko heteroziklikoen disolbatzaileen toxikotasunak eta ontze-baldintza gogorrak haien aplikazioa mugatu zuten.Azken urteotan, jendea silikonazko erretxinaren ikerketa eta garapenari arreta gehiago jartzen hasi zen.Silikonazko erretxinak tenperatura-tarte zabala eta zahartzearen erresistentzia du.Errendimendua eta hezetasun-froga hidrofoboaren errendimendua onak eta beste abantaila nabarmenak dira, silikonazko erretxinak etorkizunean garapen-espazio handiagoa izan dezakeen seinaleak daude.
2. Silikonazko erretxina orokorra
2.1 silikonazko erretxina orokorraren ekoizpen-prozesua
Silikona mota ezberdinek lehengai eta ibilbide sintetiko desberdinak dituzte.Dokumentu honetan, silikonazko erretxin mota batzuen ekoizpen-prozesua besterik ez da aurkezten.
2.1.1 metil silikona
2.2.1.1 metilsilikona erretxina metilklorosilanoaren sintesia
Metilsilikonak metilklorosilanoarekin sintetizatzen dira lehengai nagusi gisa.Silikonen egitura eta konposizio desberdinak direla eta (silikonen gurutzatze-maila, hau da, [CH3] / [Si] balioa), sintesi-baldintza desberdinak behar dira.
R / Si baxua ([CH3] / [Si] ≈ 1.0) metil silikonazko erretxina sintetizatzen denean, metiltriclorosilano lehengai nagusien monomeroen hidrolisi eta kondentsazio erreakzio-abiadura nahiko azkarra da eta erreakzio-tenperatura zorrotz kontrolatu behar da 0 ℃ barruan. , eta erreakzioa disolbatzaile konposatu batean egin behar da, eta erreakzio-produktuaren biltegiratze-aldia giro-tenperaturan egun gutxikoa da.Produktu mota honek balio praktiko gutxi du.
R / Si metilsilicone erretxinaren sintesian, metiltriclorosilanoa eta dimetildiklorosilanoa erabiltzen dira.Methyltrichlorosilane eta dimethyldiclorosilane nahasketaren kondentsazio hidrolitikoko erreakzioa metiltriclorosilanoarena bakarrik baino apur bat motelagoa den arren, metiltriclorosilanoaren eta dimetildiklorosilanoaren kondentsazio hidrolitikoko erreakzio-abiadura desberdinegia da, askotan metiltriklorosiaren kondentsazio hidrolitikoan eragiten duena.Hidrolisatua ez da koherentea bi monomeroen erlazioarekin, eta metil klorosilanoa sarritan hidrolizatzen da tokiko gurutzaketa gel bat sortzeko, hiru monomeroen hidrolisitik lortutako metil silikonazko erretxinaren propietate oso eskasak sortzen direlarik.
2.2.1.2 metilsilikonaren sintesia metilalkoxisilanotik
Metilalkoxisilanoaren hidrolisi-kondentsazioaren erreakzio-abiadura erreakzio-baldintzak aldatuz kontrolatu daiteke.Metilalkoxisilanotik abiatuta, gurutzadura-maila desberdinak dituen metilsilikona erretxina sintetiza daiteke.
Gurutzadura-maila moderatua duten metilsilikona komertzialak ([CH3] / [Si] ≈ 1,2-1,5) batez ere metilalkoxisilanoaren hidrolisi eta kondentsazio bidez prestatzen dira.Desazidifikazioaren bidez findutako metiltrietoxisilanoaren eta dimetildietoxisilanoaren monomeroak urarekin nahasten dira, azido klorhidriko arrastoarekin edo azido katioi-trukerako erretxina indartsuaren kantitate egokiarekin gehitzen dira (azido indartsu makroporotsuen ioi-truke erretxinaren katalisi-efektua hobea da) eta bizi dira.Sexu-buztina (azidotu ondoren lehortua) katalizatzaile gisa erabiltzen da, berotzen eta hidrolizatzen da.Amaiera puntura iristen denean, gehitu hexametildisilazano kantitate egokia azido klorhidrikoa neutralizatzeko, edo iragazi kondentsazio-erreakzioa amaitzeko katalizatzaile gisa erabiltzen den ioi-trukeko erretxina edo buztin aktiboa.Lortutako produktua metilsilikona erretxinako disoluzio alkoholduna da.
2.2.2 metil fenil silikona
Metilfenil silikonazko erretxina ekoizteko lehengai nagusiak metiltriklorosilanoa, dimetildiklorosilanoa, feniltriklorosilanoa eta difenildiklorosilanoa dira.Goiko monomero batzuk edo guztiak disolbatzaile toluenoarekin edo xilenoarekin gehitzen dira, proportzio egokian nahastuta, uretara erortzen dira agitaziopean, tenperatura kontrolatzen da hidrolisi-erreakziorako eta HCl (azido klorhidrikoko ur-disoluzioa), erreakzioaren azpiproduktua, kentzen da. ura garbituz.Hidrolizatutako silikonazko disoluzioa lortzen da, eta, ondoren, disolbatzailearen zati bat lurruntzen da silikonazko alkohol kontzentratua sortzeko, eta, ondoren, silikonazko erretxina kondentsazio hotz edo bero kondentsazio erreakzioaren bidez prestatzen da, eta amaitutako silikonazko erretxina filtrazio eta ontziratze bidez lortzen da.
2.2.3 helburu orokorreko metil fenil binilo silikonazko erretxina eta hari lotutako osagaiak
Metil fenil binilo silikonazko erretxina ekoizteko prozesua metil fenil silikonazko erretxinaren antzekoa da, salbu eta metil klorosilano eta fenil klorosilano monomeroez gain, metil binilo diklorosilano eta silikonazko monomeroak dituzten beste binilo-kopuru bat gehitzen dira hidrolisi gordinean. materialak.Monomero mistoak hidrolizatu, garbitu eta kontzentratu ziren silanol hidrolizatu kontzentratua lortzeko, azido organiko metalikoaren gatz katalizatzailea gehituz, beroa deskonprimituz aurrez definitutako biskositatera edo kondentsazio-erreakzioaren amaiera-puntua gelifikazio denboraren arabera kontrolatuz eta metil fenil binilo silikonazko erretxina prestatuz.
Metilfenil hidropolisiloxanoa, metilfenil binilo silikonazko erretxinaren erreakzio gurutzatuaren osagai gisa erabiltzen dena, polimerizazio maila txikiko eraztun edo polimero lineala izan ohi da.Metilhidrodiklorosilanoaren hidrolisi eta ziklizazioaren bidez sortzen dira, edo metilhidrodiklorosilanoaren, feniltriklorosilanoaren eta trimetilklorosilanoaren CO hidrolisiaren eta kondentsazioaren bidez.
2.2.4 silikona eraldatua
Eraldatutako silikonazko erretxina erretxina organikoarekin nahastearen ekoizpena metilfenil silikonazko erretxinaren tolueno edo xileno-soluzioan izaten da, erretxina alkidoa, erretxina fenolikoa, erretxina akrilikoa eta beste erretxina organiko batzuk gehituz, guztiz uniformeki nahastuz amaitutako produktua lortzeko.
Kopolimerizatutako silikonazko erretxina eraldatua erreakzio kimiko batzuen bidez prestatzen da.Silikonarekin kopolimerizatu daitezkeen erretxina organikoen artean, poliesterra, epoxi, fenolikoa, melamina formaldehidoa, poliakrilatoa, etab. Hainbat bide sintetiko erabil daitezke silikonazko erretxina kopolimerizatua prestatzeko, baina ekoizteko metodo praktikoena silikonazko alkoholaren kopolimerizazioa da eta erretxina organikoa.Hau da, metil klorosilano eta fenil klorosilano monomeroen hidrolisia elkarrekin silizio-alkohol-soluzio hidrolizatua edo kontzentratua lortzeko, eta, ondoren, sintetizatutako erretxina organikoko prepolimeroa katalizatzaileari gehituz, gero ko-bero-lurruntze-disolbatzailea nahastuz, zinka, zink naftenatoa eta beste katalizatzaile batzuk gehituz. eta kokondentsazio-erreakzioa 150-170 graduko tenperaturan, erreakzio-materiala biskositate egokia edo aldez aurretik zehaztutako gelifikazio-denbora lortu arte, hoztea, disolbatzailea gehitzea disolbatzeko eta iragazteko silikonazko erretxina kopolimerizatuaren produktu amaitua lortzeko.
Argitalpenaren ordua: 2022-09-24