Ricerca e sviluppo di dimetildietossisilano

La resina siliconica della soluzione generale viene utilizzata principalmente come polimero di base del rivestimento resistente al calore, del rivestimento resistente agli agenti atmosferici e del materiale isolante elettrico ad alta temperatura.

1.2 evoluzione tecnica della resina siliconica

Tra tutti i tipi di polimeri siliconici, la resina siliconica è un tipo di prodotto siliconico sintetizzato e applicato in anticipo.Rispetto allo sviluppo ad alta velocità della tecnologia di rinnovamento dei modelli in gomma siliconica, il miglioramento tecnologico della resina siliconica è relativamente lento e le principali scoperte tecnologiche sono poche.Da circa 20 anni, a causa del progresso tecnico dei polimeri aromatici eterociclici resistenti al calore, alcuni di essi furono originariamente utilizzati nel campo delle resine siliconiche.Tuttavia, la tossicità dei solventi e le dure condizioni di polimerizzazione dei polimeri eterociclici aromatici resistenti al calore ne hanno limitato l’applicazione.Negli ultimi anni, le persone hanno iniziato a prestare maggiore attenzione alla ricerca e allo sviluppo della resina siliconica.La resina siliconica ha un ampio intervallo di temperature e resistenza all'invecchiamento.Le prestazioni e le prestazioni idrofobe a prova di umidità sono buone e altri vantaggi eccezionali, ci sono segnali che la resina siliconica potrebbe avere uno spazio di sviluppo più ampio in futuro.

2. Resina siliconica generale

2.1 processo di produzione della resina siliconica generale

Diversi tipi di siliconi hanno materie prime e percorsi sintetici diversi.In questo articolo viene semplicemente presentato il processo di produzione di diversi tipi di resine siliconiche.

2.1.1 silicone metilico

2.2.1.1 sintesi della resina metilsilicone da metilclorosilano

I metilsiliconi sono sintetizzati con il metilclorosilano come materia prima principale.A causa della diversa struttura e composizione dei siliconi (il grado di reticolazione dei siliconi, ovvero il valore [CH3] / [Si]), sono necessarie diverse condizioni di sintesi.

Quando viene sintetizzata una resina metilsiliconica a basso R / Si ([CH3] / [Si] ≈ 1,0), la velocità di reazione di idrolisi e condensazione dei monomeri della materia prima principale, il metiltriclorosilano, è piuttosto rapida e la temperatura di reazione deve essere rigorosamente controllata entro 0 ℃ e la reazione deve essere condotta in un solvente composto e il periodo di conservazione del prodotto di reazione a temperatura ambiente è solo di pochi giorni.Questo tipo di prodotto ha poco valore pratico.

Nella sintesi della resina metilsilicone R / Si vengono utilizzati metiltriclorosilano e dimetildiclorosilano.Sebbene la reazione di condensazione idrolitica della miscela di metiltriclorosilano e dimetildiclorosilano sia leggermente più lenta di quella del solo metiltriclorosilano, la velocità di reazione di condensazione idrolitica del metiltriclorosilano e del dimetildiclorosilano è troppo diversa, il che è spesso causato dalla condensazione idrolitica del metiltriclorosilano in anticipo.L'idrolizzato non è coerente con il rapporto dei due monomeri e il metilclorosilano viene spesso idrolizzato per formare un gel di reticolazione locale, con conseguenti proprietà complessive scadenti della resina metilsiliconica ottenuta dall'idrolisi dei tre monomeri.

2.2.1.2 sintesi del metilsilicone dal metilalcossisilano

La velocità di reazione della condensazione dell'idrolisi del metilalcossisilano può essere controllata modificando le condizioni di reazione.Partendo dal metilalcossisilano si possono sintetizzare resine metilsiliconiche con diversi gradi di reticolazione.

I metilsiliconi commerciali con moderato grado di reticolazione ([CH3] / [Si] ≈ 1,2-1,5) sono per lo più preparati mediante idrolisi e condensazione del metilalcossisilano.I monomeri di metiltrietossisilano e dimetildietossisilano raffinati mediante deacidificazione vengono miscelati con acqua, addizionati con tracce di acido cloridrico o quantità appropriata di resina a scambio cationico acida forte (l'effetto catalitico della resina a scambio ionico acida forte macroporosa è migliore) e vivi.L'argilla sessuale (essiccata dopo l'acidificazione) viene utilizzata come catalizzatore, riscaldata e idrolizzata.Quando viene raggiunto il punto finale, aggiungere una quantità adeguata di esametildisilazano per neutralizzare l'acido cloridrico del catalizzatore oppure filtrare la resina a scambio ionico o l'argilla attiva utilizzata come catalizzatore per terminare la reazione di condensazione.Il prodotto ottenuto è una soluzione alcolica di resina metilsiliconica.

2.2.2 silicone metilfenilico

Le principali materie prime per la produzione industriale della resina metilfenilsiliconica sono il metiltriclorosilano, il dimetildiclorosilano, il feniltriclorosilano e il difenildiclorosilano.Ad alcuni o tutti i monomeri di cui sopra viene aggiunto il solvente toluene o xilene, miscelati in proporzioni adeguate, gocciolati in acqua sotto agitazione, a temperatura controllata per la reazione di idrolisi e HCl (soluzione acquosa di acido cloridrico), il sottoprodotto della reazione, viene rimosso mediante lavaggio con acqua.Si ottiene la soluzione siliconica idrolizzata, quindi parte del solvente viene evaporata per formare l'alcol siliconico concentrato, quindi la resina siliconica viene preparata mediante reazione di condensazione fredda o condensazione termica e la resina siliconica finita viene ottenuta mediante filtrazione e confezionamento.

2.2.3 resina siliconica metilfenilvinilica per uso generale e relativi componenti

Il processo di produzione della resina metilfenilvinilicosilica è simile a quello della resina metilfenilsiliconica, tranne per il fatto che oltre ai monomeri di metilclorosilano e fenilclorosilano, viene aggiunta una quantità adeguata di metilvinildiclorosilano e altri monomeri siliconici contenenti vinile nel grezzo di idrolisi materiali.I monomeri misti sono stati idrolizzati, lavati e concentrati per ottenere silanolo idrolizzato concentrato, aggiungendo catalizzatore di sale di acido organico metallico, decomprimendo il calore a una viscosità predefinita o controllando il punto finale della reazione di condensazione in base al tempo di gelificazione e preparando la resina metilfenilvinilicosiliconica.

Il metilfenil idropolisilossano, che viene utilizzato come componente del reticolante nella reazione aggiuntiva della resina metilfenil vinil siliconica, è solitamente un polimero ad anello o lineare con un piccolo grado di polimerizzazione.Sono prodotti mediante idrolisi e ciclizzazione del metilidrodiclorosilano, oppure mediante idrolisi della CO2 e condensazione di metilidrodiclorosilano, feniltriclorosilano e trimetilclorosilano.

2.2.4 silicone modificato

La produzione della miscelazione di resina siliconica modificata con resina organica avviene solitamente in una soluzione di toluene o xilene di resina siliconica metilfenilica, aggiungendo resina alchidica, resina fenolica, resina acrilica e altre resine organiche, miscelando completamente in modo uniforme per ottenere il prodotto finito.

La resina siliconica modificata copolimerizzata viene preparata mediante una serie di reazioni chimiche.Le resine organiche che possono essere copolimerizzate con il silicone includono poliestere, resina epossidica, fenolica, melammina formaldeide, poliacrilato, ecc. È possibile utilizzare una varietà di percorsi sintetici per preparare la resina siliconica copolimerizzata, ma il metodo di produzione industriale più pratico è la copolimerizzazione di alcol siliconico e resina organica.Cioè, idrolisi dei monomeri di metil clorosilano e fenil clorosilano insieme per ottenere una soluzione di alcol silicico idrolizzato o una soluzione concentrata, quindi aggiunta di prepolimero di resina organica pre-sintetizzata al catalizzatore, quindi miscelazione del solvente di evaporazione del calore, aggiunta di zinco, naftenato di zinco e altri catalizzatori, e reazione di cocondensazione a una temperatura di 150-170 gradi, fino a quando il materiale di reazione raggiunge la viscosità adeguata o il tempo di gelificazione predeterminato, raffreddamento, aggiunta di solvente per sciogliere e filtrare per ottenere il prodotto finito di resina siliconica copolimerizzata.