Klorosilan er kjemiske forbindelser fremstilt ved å omsette silisiumpulver og metylklorid (CH3CI) gass gjennom direkte syntese. Metylklorosilaner produsert (trimetyl, dimetyl og metylklorosilan) er byggesteinene for ulike silikonstoffer.
Fra Silisium Til Klorosilaner:
produksjon av silikoner krever først syntese av deres forløpere: klorosilaner. Disse fremstilles ved å reagere silisiumpulver (ekstrahert fra naturlig silika ved hjelp av en elektrokjemisk prosess) og CH3CI eller metylkloridgass (dannet i reaksjonen MELLOM HCI og CH30H eller metanol). Denne reaksjonen kalles Direkte Syntese. Den utføres i storskala reaktorer og produserer en rå blanding av flere flytende klorosilaner som deretter må separeres ved destillasjon. Klorosilanene som produseres er byggesteinene som de forskjellige silikonstoffene deretter produseres med: det sentrale silisiumatomet er bundet til forskjellige antall kloratomer, som hver gir et potensielt reaktivt sted for hydrolysereaksjonen som gjør det mulig å kontrollere lengden og forgreningen av polymermolekylærrammen. De tre typer metylklorosilaner oppnådd under direkte syntese som deretter brukes til å produsere silikoner er: trimetylklorosilan, dimetyldiklorosilan og metyltriklorosilan som vist i diagrammene nedenfor.
Oppdag vår nyeste video: «Hva Er Klorosilaner»
fra klorosilaner til grunnleggende silikonprodukter:
Klorosilaner gjennomgår hydrolyse og polykondensering for å gi de grunnleggende silikonproduktene: oljer, tannkjøtt og harpikser. Oljer og tannkjøtt er rettkjedede forbindelser som enten er reaktive eller ikke-reaktive. Når forbindelsene er flytende i konsistens, betraktes de som oljer. Når deres viskositet øker til størkningspunktet, betraktes de som tannkjøtt. Oljer og tannkjøtt kan også bli gjenstand for ytterligere fysisk og kjemisk behandling på et senere tidspunkt. Harpikser har en forgrenet struktur som danner molekylære gitter. Disse grunnleggende silikonproduktene har et molekylært rammeverk basert på de fire forskjellige gruppene som resulterer: direkte fra de opprinnelige klorosilanene.
hydrolysen av klorosilaner for å danne siloksanryggraden
Hydrolyse produserer kortkjedede polymerer som deretter må forlenges for å gi den nødvendige molekylvekten. Rene dimetyldiklorosilaner hydrolyseres for å oppnå oljer. Harpikser oppnås ved hydrolyse av en blanding av dimetyldiklorosilaner og mathyltriklorosilaner, til hvilke løsningsmidler tilsettes for å unngå gelering.
forlengelsen av polymerkjeder ved polykondensering
Polykondensering av prepolymerer utføres ved bruk av katalysatorer. Tilsetningen av kjedeterminatorer gjør at polymerkjedeendene kan deaktiveres, dvs. for å gi ikke-reaktive oljer. For å forberede visse spesialsilikonprodukter med spesielle egenskaper, er DET noen ganger nødvendig å modifisere CH3 (ikke-reaktive) grupper som i utgangspunktet er bundet til silisiumatomer. Derfor er disse gruppene delvis erstattet av andre ikke-reaktive grupper (- C6H5, etc.) eller reaktive grupper (- H, CH=CH2, etc.) i visse tilfeller før eller etter hydrolyse.