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乙烯基三甲氧基硅烷应用领域


【摘要】:1、 用于聚乙烯交联制造电线、电缆绝缘和护层材料 本品是交联聚乙烯的重要交联剂,其交联工艺与通用的过氧化物交联、辐射交联相比,具有设备简单、投资少、易于控制、应用于聚乙烯密度范围宽、适于生产特殊形状的扇形线芯,并有挤出速度高等特点。由于硅烷交联聚乙烯具有优异的电气性能,良好的耐热性能及耐应力开裂性能,故本品被广泛应用于制造电线、绝缘和护套材料。 2、 用于聚乙烯交联制造耐热管材、软管及薄膜 由本品作交联剂制得的交联聚乙烯具有良好的耐芳烃、耐油、耐应力开裂、机械强度高、耐热性好等优点,能在80℃下使用50年。可用于石油长输管道、天然气、煤气管道的防腐保温外防护层及与之配套的防腐保温热收缩套补口材料;可用于民用住宅的上水管和热水管道。 本品还可用于乙烯-醋酸乙烯共聚物、氯化聚乙烯、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物的交联剂。 3、 用于浸渍处理玻璃纤维及无机含硅填料 改善提高树脂与玻璃纤维的浸润、粘接性,从而有效地提高玻璃钢及塑料层压制品的机械强度和电性能,特别是湿态机械强度和电性能。还显著改善了玻璃钢的耐候性、耐水性、耐热性,延长了制品的使用寿命。另外,还赋予制品较好的电磁波透射性。 4、 用于制作特种涂料 本品可与丙烯酸系列单体共聚,制成特种外墙涂料,称之为硅丙外墙涂料。该涂料具有耐候性、耐灰尘性、可擦洗等很多特点。可使用20年。 5、 用于制特殊用途改性高聚物 本品可与多种单体(如:乙烯、丙烯、丁烯等)共聚,或与相应树脂接枝聚合,制成特种用途的改性高聚物。



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黏度与摩尔质量的关系如图所示,可用经验式:η=2.8×10-9M2.63求出。其中η为黏度,单位Pa/s;M为摩尔质量,单位g/mol。 不同温度下羟基硅油的黏度列线图, 羟基质量分数与摩尔质量的关系可用公式:摩尔质量=3400/羟基质量分数。

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羟基硅油用于织物整理时需要配制成乳液使用。早期羟基硅油采用机械乳化法乳化。1959年美国DOW公司的Hyde首先申请了阳离子乳液聚合法直接生产羟基硅油乳液的专利。该方法使用八甲基环四硅氧烷(D4)置于含乳化剂(季胺盐类如十八烷基三甲基氯化铵)的水溶液中,在酸或碱的催化下(例如氢氧化铵),75℃下聚合成分子量高达5万~20万的乳液。 [3-4]1969年DOW公司的Weyenbery发表了硅氧烷乳液聚合的研究报告。 [5]1972年Rooks发表了用乳液聚合法生成的羟基封端聚硅氧烷乳液在织物整理上的应用报告。 [6]1976年DOW公司公布了用乳液聚合法研制成功DC-1111羟基硅油乳液及其在织物柔软整理方面的应用报告。它是用乳液聚合法生产的阴离子型乳液,性能稳定,适应性强,分子量较高,可以将织物的耐洗牢度由耐皂洗3-5次提高到15次以上。随后日本也开发了类似的产品Silicone-500。 [3]1979-1980年瑞士Ciba-Ceigy公司研制成功并生产硅酮弹性体Ultratex FSA非离子型羟乳,分子量达20万以上。使用时需要配合甲基氢聚硅烷或甲基三甲基氧基硅烷作交联剂,有机锡、有机锌等有机金属化合物作为催化剂。 [7]中国于二十世纪40年代在中国科学院兰州化学物理研究所的《硅油》上报道了羟基硅油的水解法生产。 [8]1977年中国科学院北京化学所和北京化工二厂协作研制成功羟乳并投入大量生产。使用十二烷基二甲基苄基溴化铵作为乳化剂,碱金属氢氧化物作为催化剂合成阳离子乳化剂。 [9]1985年上海从瑞士Ciba-Ceigy公司引进Ultratex FSA的生产技术。

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羟基硅油又称二甲基羟基硅油,结构式为HO[(CH3)2SiO]nH,是以重复的硅氧键为主链,甲基为侧基并以羟基封端的线型聚合物。这种硅油无色透明,无味、无臭。溶于四氯化碳、苯、氯仿、乙醚、甲苯等有机溶剂,不溶于水和乙醇,低黏度的羟基硅油在水中有一定的溶解度。 [1]可用于制造有机硅羟乳,作织物、纸张、皮革处理剂。二甲基羟基硅油广泛用作硅橡胶加工时的结构控制剂,它能有效地控制混炼胶与白碳黑之间的结构化作用,改善硅橡胶加工性能,延长胶料的存放期。二甲基羟基硅油还可用于合成各类聚硅氧烷的中间体。

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