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新闻博客2023-07-20T16:11:54+08:00
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甲基含氢硅油的合成与应用

甲基含氢硅油,通常简称为含氢硅油,是一种含有甲基或氢原子为R基团的有机硅化合物。 含氢硅油的合成工艺 产品牌号与合成原料 全氢型含氢硅油,即n值为零的化合物,在国内以产品牌号202和802等为代表。 其合成过程主要使用甲基D4、1,3,5,7-四甲基环四硅氧烷作为基础原料,并添加六甲基二硅氧烷或1,1,3,3-四甲基二硅氧烷作为封端剂,在催化剂的作用下进行精确配比的平衡聚合反应。 催化剂的选择 与常规硅油合成相比,含氢硅油的合成必须采用酸性催化剂以防止硅-氢(Si-H)键的断裂,这是由于碱性催化剂可能导致Si-H键的断裂。在工业生产中,通常采用水解甲基二氯硅烷(CH3SiHCl2)的方法,该副产品水解后与D4和封端剂在酸性催化剂的作用下进行平衡聚合。 催化剂与反应条件 为了保持催化剂的活性并避免被硅氢化合物还原,工业上倾向于选择不易被还原的强酸催化剂,如浓硫酸。水解过程需在适宜的溶剂中进行,以防止产物凝胶化。常用的溶剂包括乙醇、丁醇和甲苯的混合物。   含氢硅油的应用 合成关键中间体 含氢硅油,以其活性Si—H键,能够与含有碳-碳双键的化合物通过硅氢加成反应进行反应,这一特性使其成为合成改性硅油不可或缺的中间体。 交联成膜特性 该产品最显著的特点是其卓越的交联成膜能力。在金属盐类化合物的催化作用下,含氢硅油能在较低的温度(140~150℃)下进行交联反应,进而在材料表面形成一层均匀且稳定的防水膜。 广泛的防水应用 由于其出色的防水性能,含氢硅油被广泛用作多种基材的防水剂,包括但不限于织物、玻璃、陶瓷、纸张、皮革、金属、水泥和大理石等。这使得含氢硅油在工业和商业领域中具有多样化的应用潜力。   含氢硅油的交联反应机理 水引发反应 含氢硅油的交联反应通常由水引发,并在碱性环境中加速进行。反应的初始步骤是硅氢键(Si-H)的水解或氧化,转化为硅醇。 缩合形成硅氧烷 硅醇进一步参与缩合反应,形成稳定的硅氧烷键,从而完成交联过程。 催化作用下的温度降低 未经催化的条件下,硅氢键的交联通常需要200℃左右的温度。然而,在添加含铅、锆、锌、锡、钛等金属化合物作为催化剂时,反应温度可以显著降低至140~150℃。

May 17th, 2024|Categories: 硅油|Tags: |

消泡剂的种类与优势特点

什么是消泡剂? 消泡剂,也称作抗泡剂,主要用于控制和消除工业生产过程中产生的泡沫。泡沫本身是一个热力学不稳定的体系,由气体分散在液体中形成,其中气体作为分散相,液体则是分散介质。泡沫的消除会导致体系自由能的降低,因为其总表面积减少。 消泡剂的消泡效果通常基于其在起泡液中极低的溶解度和较低的表面张力。当消泡剂加入泡沫体系时,其液滴会穿透泡膜。由于消泡剂降低了接触部分的表面张力,而周围泡沫的表面张力保持不变,导致液膜迅速排水并变薄。随后,消泡剂液滴会跨越并延伸,引起膜的收缩,最终导致泡沫的破裂,实现消泡。   消泡剂的种类与特性 消泡剂种类繁多,包括有机硅、聚醚、油脂、脂肪酸、磷酸酯、醇、醚和胺等。理想的消泡剂应满足特定条件: 具有低于起泡液的表面张力 在起泡液中不溶解 能良好分散或与起泡液保持接触 为了达到最佳消泡效果,建议在泡沫形成前引入消泡剂。在紧急情况下,也可以直接添加以迅速消除已生成的泡沫。 有机硅和聚醚类消泡剂因其出色的性能和广泛的应用范围而受到青睐。这两类消泡剂是目前国内外研究和生产的主流品种。 有机硅消泡剂因其卓越的性能被认为是最理想和有前途的消泡剂之一。它们通常与疏水改性二氧化硅粒子配合使用,以增强消泡效果。这种组合利用了固体粒子的界面活性,即所谓的Pickering效应,促进消泡剂液滴穿透泡膜,从而提高消泡效率。   有机硅消泡剂的优点 1、广泛的适用性 有机硅消泡剂因其独特的化学性质,既不会溶解于水或含极性基团的液体中,也不会与烃类或含烃基的有机物相容,这使得它们能够广泛应用于水性和油性体系的消泡。 2、低表面张力 有机硅消泡剂具有较低的表面张力,中等黏度的硅油表面张力大约在20~21mN/m,远低于水(72mN/m)和其他常见液体,这有助于其在消泡过程中的扩散和泡沫破坏。 3、高效的消泡能力 有机硅消泡剂不仅能有效破坏已形成的泡沫,还能显著抑制泡沫的产生。其使用量极小,通常只需加入至泡沫体系重量的百万分之一,即可实现消泡效果,常用剂量范围在1~100ppm。   除了上述特性外,有机硅消泡剂还具备聚硅氧烷化合物的其他优点,包括高热稳定性、良好的化学稳定性和生理惰性。 由于这些综合优点,有机硅消泡剂越来越多地被用于替代其他类型的消泡剂。特别是在医药、医疗、食品加工和发酵工业等领域,有机硅消泡剂因其独特的性能,提供了其他消泡剂所不能比拟的优势。   维赐化学优势供应消泡剂产品,包括耐酸、耐碱、高温、强配伍性消泡剂等。

May 17th, 2024|Categories: 硅油|Tags: , , |

甲基含氢硅油的合成与应用

甲基含氢硅油,通常简称为含氢硅油,是一种含有甲基或氢原子为R基团的有机硅化合物。 含氢硅油的合成工艺 产品牌号与合成原料 全氢型含氢硅油,即n值为零的化合物,在国内以产品牌号202和802等为代表。 其合成过程主要使用甲基D4、1,3,5,7-四甲基环四硅氧烷作为基础原料,并添加六甲基二硅氧烷或1,1,3,3-四甲基二硅氧烷作为封端剂,在催化剂的作用下进行精确配比的平衡聚合反应。 催化剂的选择 与常规硅油合成相比,含氢硅油的合成必须采用酸性催化剂以防止硅-氢(Si-H)键的断裂,这是由于碱性催化剂可能导致Si-H键的断裂。在工业生产中,通常采用水解甲基二氯硅烷(CH3SiHCl2)的方法,该副产品水解后与D4和封端剂在酸性催化剂的作用下进行平衡聚合。 催化剂与反应条件 为了保持催化剂的活性并避免被硅氢化合物还原,工业上倾向于选择不易被还原的强酸催化剂,如浓硫酸。水解过程需在适宜的溶剂中进行,以防止产物凝胶化。常用的溶剂包括乙醇、丁醇和甲苯的混合物。 含氢硅油的应用 合成关键中间体 含氢硅油,以其活性Si—H键,能够与含有碳-碳双键的化合物通过硅氢加成反应进行反应,这一特性使其成为合成改性硅油不可或缺的中间体。 交联成膜特性 该产品最显著的特点是其卓越的交联成膜能力。在金属盐类化合物的催化作用下,含氢硅油能在较低的温度(140~150℃)下进行交联反应,进而在材料表面形成一层均匀且稳定的防水膜。 广泛的防水应用 由于其出色的防水性能,含氢硅油被广泛用作多种基材的防水剂,包括但不限于织物、玻璃、陶瓷、纸张、皮革、金属、水泥和大理石等。这使得含氢硅油在工业和商业领域中具有多样化的应用潜力。   含氢硅油的交联反应机理 水引发反应 含氢硅油的交联反应通常由水引发,并在碱性环境中加速进行。反应的初始步骤是硅氢键(Si-H)的水解或氧化,转化为硅醇。 缩合形成硅氧烷 硅醇进一步参与缩合反应,形成稳定的硅氧烷键,从而完成交联过程。 催化作用下的温度降低 未经催化的条件下,硅氢键的交联通常需要200℃左右的温度。然而,在添加含铅、锆、锌、锡、钛等金属化合物作为催化剂时,反应温度可以显著降低至140~150℃。 高活性催化剂的应用

May 16th, 2024|Categories: 技术科普|Tags: |

甲基苯基硅油的合成和特性解析

甲基苯基硅油,也称为苯基硅油,是通过将甲基硅油分子中的部分甲基替换为苯基来合成的。其化学结构主要有以下两种:其中R1和R2为甲基或苯基。 甲基苯基硅油的合成 工业上主要有两种合成途径: 方法Ⅰ:利用甲基苯基环硅氧烷或甲基苯基二烷氧基硅烷的水解产物,通过含甲基D4及MDnM的催化平衡聚合来合成。 方法Ⅱ:首先使二苯基二氯硅烷和二甲基二烷基硅烷进行共水解,然后将得到的水解产物与含甲基D4及MDnM进行催化平衡聚合。   苯基硅油特性 黏温系数:更高,意味着其黏度随温度变化的敏感度较低。 凝固点与闪点:较低,增强了其在低温环境下的性能。 抗压缩性能:低于甲基硅油,但在压力下黏度变化更快。 氧化稳定性与耐辐照性能:比甲基硅油更高,适合在恶劣环境下使用。 苯基含量的影响: 随着苯基含量的提高,硅油的比重和折光率增大。 低苯基含量的硅油(如含5%摩尔分数苯基的硅油)具有更低的结晶性能和凝固点,可达-70℃左右,适合超低温应用。 热稳定性与耐辐射性: 中苯基和高苯基含量的硅油在250℃下加热数千小时后物理性质基本不变,显示出卓越的热稳定性。 这些硅油在室温下接受高达2×108R的辐射剂量后仍可使用,表现出良好的耐辐射性。 润滑性能: 甲基苯基硅油的润滑性能优于甲基硅油,适合作为高温(如200℃)下的润滑剂,但脱模效果相对较差。 有机相容性: 甲基苯基硅油的有机相容性好于甲基硅油,能够与植物油、动物油和矿物油混合使用。 超高真空扩散泵油: 低黏度的甲基苯基硅油适用于超高真空扩散泵油,要求具有高热稳定性和氧化稳定性,以及在冷却温度下的低蒸汽压。 与硅油、聚苯醚、全氟聚醚等其他类型的高真空扩散泵油相比,甲基苯基硅油具有更陡峭的蒸汽压/温度曲线、更低的蒸汽压和凝固点,以及优异的耐热性和耐氧化性。 即使在低温下,甲基苯基硅油的黏度变化小,且具有无毒、无腐蚀和化学稳定性的特点,是一种理想的高真空扩散泵油。

May 15th, 2024|Categories: 硅油|Tags: |

二甲基硅油的合成和特性解析

二甲基硅油,亦称为甲基硅油,是一种无色透明的油状液体,具有广泛的商业用途。 国产的产品牌号一般为201,化学式以MDnM表示,其中M代表甲基(-CH3),D代表二甲基硅氧烷单元。 化学式为: 技术指标参考 外观:无机械杂质,无色透明油状液体。 黏度:10~200000mm²/s(25℃),允许偏差为±10%。 密度:0.930~0.975(25℃)。 折射率:1.390~1.410(25℃)。 凝固点:低于-65℃至-50℃。 闪点:对于黏度大于100mm²/s的硅油,闪点大于300℃。 耐热性:可在170℃下长期使用,在隔绝空气或惰性气体中可在200℃下长期使用。 耐寒性:可在-50℃至-60℃的低温下使用而不凝固。 黏度温度系数:0.31~0.61,表明黏度随温度变化小。 防水性:能在各种物体表面形成防水膜。 表面张力:15.9~21.5mN/m。 化学稳定性:对金属无腐蚀(铅除外),强酸、强碱会使黏度变化。 导热性:热导率为0.134~0.159W/(m·K)。 比热容:0.33~0.37cal/(g·℃),具有良好的抗压缩性与抗剪切性。 电绝缘性:体积电阻1014~1015Ω·cm;介电常数2.6~2.8;介电损耗角正切值小于1×10^-4;击穿电压大于10kV/mm。 溶解性:可溶于苯、甲苯、二甲苯等溶剂,可配制成多种浓度的溶液。 生理惰性:为无毒品,对可见光透光率为100%。   甲基硅油的特性 黏温性能 甲基硅油的黏温系数远低于矿物油,大约为0.6,意味着其黏度随温度变化较小。

May 13th, 2024|Categories: 技术科普|Tags: , , |

室温硫化硅橡胶(107胶)的制备工艺

室温硫化硅橡胶(RTV硅橡胶),简称室温胶,自20世纪60年代起便以其独特的固化特性迅速获得市场青睐。与传统高温硫化橡胶相比,RTV硅橡胶无需外加热源或压力即可在室温下固化,极大地简化了加工过程。   单组分室温硫化硅橡胶的制备 基础胶合成: 使用低分子量的羟基封端聚有机硅氧烷,如羟基封端聚二甲基硅氧烷(107胶)。 混合填料: 加入补强填料,如白炭黑、碳酸钙、钛白粉等,以增强橡胶的物理性能。 添加交联剂与催化剂: 根据所需的硫化体系,添加相应的交联剂和催化剂。 封装: 在无水条件下混合均匀后,将混合物封装入密闭容器中。   107胶的合成主要有两种途径: 水解物缩合: 通过二甲基二氯硅烷的水解物进行缩合反应。 开环聚合: 更常用的方法是利用有机环硅氧烷在催化剂存在下进行开环平衡聚合。   聚合反应的催化剂分为两大类: 酸性催化剂: 如硫酸、盐酸、磷酸、路易斯酸等。使用酸性催化剂后,需进行繁复的除酸操作,这可能导致产品稳定性较差。 碱性催化剂: 如氢氧化钾(KOH)和四甲基氢氧化铵。碱性催化剂使用后,KOH需中和处理,而四甲基氢氧化铵可在150~180℃下加热0.5小时后去除。 为了简化工艺,工业上倾向于使用固体酸催化剂,如酸性白土、大孔强酸型阳离子交换树脂等,这些催化剂可以通过过滤从反应体系中移除。  

May 11th, 2024|Categories: 硅油|Tags: |
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