甲基苯基二乙氧基硅烷的生产及应用

 

甲基苯基二乙氧基硅烷是有机硅系列产品中的重要品种之一,该产品性质活泼,是一种重要的合成单体,以其为基础可生成许多具有优良性能的有机硅衍生物,因而市场需求较大。

以二甲基二乙氧基硅烷为主原料,以甲醇为溶剂,采用AL/PA为催化剂进行缩合反应生产制备甲基苯基二乙氧基硅烷的方法。该法特点是反应结束后通过过滤可回收套用固体催化剂,对滤液进行减压蒸馏可回收套用甲醇,再经过高真空蒸馏可回收套用苯甲醇,最后经高真空蒸馏提纯得到成品。这是一种高效、经济、可控的生产制备方法。对生成的产品混合物进行过滤以回收固体AL/PA催化剂,对滤液进行减压蒸馏可回收溶剂甲醇,此后再经过高真空蒸馏回收苯甲醇和高真空蒸馏提纯出二甲基二乙氧基硅烷成品,产品提纯后余下的物质作为有机硅副产品出售。所回收的催化剂、溶剂甲醇和原料苯甲醇后续生产均可套用。该工序以二甲基二乙氧基硅烷为主原料,甲醇为溶剂进行缩合反应,反应在常压下进行,通蒸汽间接加热,控制温度50~60e,反应6h。反应完成后,直接进行下一步催化反应。

催化工序过滤所得滤液通蒸汽间接加热,温度控制在50~60e,进行减压蒸馏回收甲醇套用。然后通导热油间接加热,温度控制在130~150e,控制真空度50~200Pa,高真空蒸馏回收苯甲醇套用。再继续通导热油间接加热,温度控制在160~170e,控制真空度50~200Pa,高真空蒸馏分离出成品,剩下的就是高沸物副产品。

甲基苯基二乙氧基硅烷产品是一种重要的合成单体,该产品性质活泼,可发生取代、酯交换、水解、醇解、卤代等反应,生成一些具有优良性能的有机硅衍生物,其由硅和氧组成的线型聚合物具有独特的结构和良好的物理化学性能。

甲基苯基二乙氧基硅烷可与三乙醇胺等发生环化作用,产物具有特殊的结构和良好的生物活性。已有数种牌号的产品得到应用,分别作为毒物、植物生长刺激剂、伤口愈合药物和化学试剂等投放市场。

由于酯交换是可逆反应,酸或碱均有催化作用,通过蒸馏除去反应生成的副产物,可使平衡向右移动。基苯基二乙氧基硅烷部分水解后的产物与对氯苯酚发生酯交换反应,也可生成具有良好性能的聚有机硅化合物。

由甲基苯基二乙氧基硅烷形成的聚合物分子中含有疏水性的烃基和具有透水透气性的2SiOSi2链,因此具有表面活性及耐候性,在涂料工业中可作为助剂。例如在沥青中添加1%~10%甲基苯基二乙氧基硅烷形成的涂料具有很好的抗候作用,是效果非常好的屋顶密封材料。含45%的甲基苯基二乙氧基硅烷的涂料,具有优良的防水性能,可降低涂料的吸湿性、抗粘性及电磁特性等,广泛地应用于国防、航天航空和建筑等各个领域,是一种性能优异的涂料。

在合成橡胶时加入甲基苯基二乙氧基硅烷或其聚合物,可改进橡胶的性能。如有效地防止橡胶发生硫化,储备时防止橡胶发生硬化。还能增加橡胶柔韧性、强度和延展性。目前,甲基苯基二乙氧基硅烷在橡胶工业上有广泛的应用。利用可再生资源环氧大豆油与CO2合成大豆油五元环状碳酸酯;与环氧树脂E251混合后,加入伯胺固化剂生成混合型非异氰酸酯聚氨酯材料。共混材料的拉伸强度随着环氧树脂含量增加而增强,扯断伸长率则随着环氧树脂含量增加而下降,综合性能来看,E251含量在30%~40%时性能较佳;使用SEM对材料微观进行研究,发现共混材料可形成相分离微观结构,新相区的尺寸随着E251含量的增加越来越小,新相区的存在起到增强的作用。

 

 

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