ND-103
一、化学名称：防水剂3# 聚甲基三乙氧基硅烷
三、CAS NO ：2031-67-6
四、主要技术指标：
外观：无色透明或微黄色液体
粘度：25℃mm2/s1.0-3.0
乙醇：≤10.0%
密度：25℃g/mL0.9450-0.9750
pH ： 5.0-6.0
五、性能及用途：
化学名称为聚甲基三乙氧基硅烷，是有机硅防水剂系列产品之一，属溶剂型，为中性防水剂。本产品具有良好的耐候、耐老化、耐污染、耐化学药品和憎水、透气性。可用作建筑涂料。进一步水解可制得甲基透明树脂涂料，还可以与107胶拼混为嵌段胶。同时，该产二、分子式：
品还可以用于石膏装饰材料的防火处理。防水剂易水解特别是在酸性或碱性作用下形成硅氧烷薄膜，防止水份渗入、透气、防风化，保温隔热效果好，防止建筑物，木材龟裂等特点。
ND-103特别适合于保温材料的防水处理，高档建筑、文物保护及永久性建筑的防水、防污和防风化保护。
用ND-103代替正硅酸乙酯得到的橡胶，抗张强度、伸长率都比正硅酸乙酸交链的硅橡皮性能好，本品与甲基室温硫化硅橡胶作为压敏胶的隔离剂效果良好，并可进一步水解而制成很好的消泡剂和脱膜剂。
六、包装及贮运：
本产品用50/200/250L塑料桶包装。贮存于阴凉、干燥、通风良好的库房，远离火种、热源，仓温不宜超过30℃。包装要求密封，不可于空气接触，应与酸、碱类分开存放，不宜久存。贮存间内的照明、能风等设备应采用防爆型，开关设在仓外。罐贮时要有防火防爆技术措施。充装要控制流速，注意防止静电积聚。操作现场不得吸烟、饮水、进食。搬运时要轻装轻卸，防止包装容器损坏。按危险品运输。
甲基二氯硅烷性质
甲基一氯硅烷： 国标编号21051 CAS号993-00-0 分子式CH5ClSi；CH3SiH2Cl 分子量80.6 无色气体或液体，具有强烈的气味;闪点13℃;沸点9℃;溶解性：不溶于水;密度; 稳定性：稳定;危险标记4(易燃气体);主要用途用于制取硅橡胶、硅油和发泡灵等 2.对环境的影响: 一、健康危害 侵入途径：吸入、食入。 健康危害：本品遇潮气易水解并放出有毒和腐蚀性氯化氢气体。本品对眼、皮肤和粘膜有刺激性，可致皮肤灼伤。 二、毒理学资料及环境行为 危险特性：易燃，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物。遇明火、高热或与氧化剂接触，有引起燃烧爆炸的危险。遇水或水蒸气反应放热并产生有毒的腐蚀性气体。 燃烧(分解)产物：一氧化碳、二氧化碳、氯化氢。 3.现场应急监测方法: 4.实验室监测方法: 生产甲基氯硅烷澄清桶馏分的气相色谱分析[刊,俄]/Troitskaya N.N.；Los' E.V.；Bochdarev V.N.//Ж.aHaЛ.XИM.-1989,44(1).-115～119 《分析化学文摘》1990.7
5.环境标准: 6.应急处理处置方法: 一、泄漏应急处理 迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并立即隔离150米，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防毒服。不要直接接触泄漏物。勿使泄漏物与有机物、还原剂、易燃物接触。尽可能切断泄漏源。合理通风，加速扩散。喷雾状水稀释。漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。 二、防护措施 呼吸系统防护：可能接触毒物时，应该佩戴过滤式防毒面具(全面罩)或自给式呼吸器。 眼睛防护：呼吸系统防护中已作防护。 身体防护：穿防静电工作服。 手防护：戴橡胶手套。 其它：工作现场严禁吸烟。工作毕，淋浴更衣。注意个人清洁卫生。 三、急救措施 皮肤接触：立即脱去被污染的衣着，用大量流动清水冲洗，至少15分钟。就医。 眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。 吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。 食入：误服者用水漱口，给饮牛奶或蛋清。就医。 灭火方法：切断气源。若不能立即切断气源，则不允许熄灭正在燃烧的气体。喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。灭火剂：干粉、二氧化碳、砂土。禁用水柱和泡沫。
物质的理化常数 国标编号 61866 CAS号 2031-67-6 中文名称甲基三乙氧基硅烷 英文名称 Methyltriethoxysilane；Triethoxy methylsilane 别名三乙氧基甲基硅烷 分子式 C7H18O3Si；CH3Si(OCH2CH3)3 外观与性状无色、透明、有甜味的液体 分子量 178.30 蒸汽压 1.46kPa 闪点：23℃ 沸点143℃ 溶解性不溶于水，溶于乙醇、丙酮、乙醚等 密度相对密度(水=1)0.89；相对密度(空气=1)6.14 稳定性稳定 危险标记 14(有毒品) 主要用途用于有机硅化合物制造，如制取有机硅玻璃树脂及其它树脂 对环境的影响 一、健康危害 侵入途径：吸入、食入。 健康危害：本品对皮肤有刺激作用，其蒸气或雾对眼睛、粘膜和上呼吸道有刺激作用。 二、毒理学资料及环境行为 毒性：本品属微毒类型。 急性毒性：LD5015700mg/kg(大鼠经口) 危险特性：遇高热、明火易燃。与氧化剂能发生强烈反应。若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。 燃烧(分解)产物：一氧化碳、二氧化碳、氧化硅。 应急处理处置方法 一、泄漏处置 疏散泄漏污染区人员至安全区，禁止无关人员进入污染区，切断火源。应急处理人员戴好防毒面具，穿一般消防防护服。在确保安全情况下堵漏。用砂土、蛭石或其它惰性材料吸收，然后惧要运至废物处理场所。也可以用为燃性分散剂制成的乳液刷洗，经稀释的洗液放入废水系统。如大量泄漏，利用围堤收容，然后收集、转移、回收或无害处理后废弃。 二、防护措施 呼吸系统防护：可能接触其蒸气时，应该佩戴防毒面具。紧急事态抢救或撤离时，建议佩戴自给式呼吸器。 眼睛防护：戴化学安全防护眼镜。 防护服：穿防静电工作服。 手防护：戴防化学品手套。 其它：工作现场严禁吸烟。工作后，淋浴更衣。注意个人清洁卫生。
国内二甲基二氯硅烷饱和酸水解工艺发展现状 有机硅材料的研究起始于19世纪中叶，1863年，法国化学家弗里德尔(C.Friedel)及克拉夫茨(J.M.Crafts)从SiCl4与ZnEt2出发，首先制得了含Si-C键的有机硅化合物(单体)SiEt4。1874年，拉登堡(https://www.doczj.com/doc/1213880897.html,denburg)由Hg-Ph2与SiCl4反应制得了有机氯硅烷(PhSiCl3)。1904年，英国化学家基平(F.S.Kipping)应用格利雅法(Grignard)合成了可水解的硅烷R n SiCl(4-n)在此期间，迪尔塞(W.Dilthey)将Ph2SiCl2水解制得Ph2Si(OH)2，并进而缩合制得六苯基环三硅氧烷(Ph2SiO)3，这是产生的第一个环状硅氧烷化合物，对推动聚硅氧烷的发展起到了重要的作用。1941年E.G.Rochow发明了直接法合成R n H m SiCl4-(n+m)的技术，此法由于原料易得、工序简单、不用溶剂、时空产率高，且易实现连续化大生产等优点，因而一经面世便很快取代了格利雅法，奠定了有机硅工业化生产的基础。至今它仍是国内外合成甲基氯硅烷的惟一方法；同时在合成乙基及苯基氯硅烷等方面也占有重要的地位。1947年，通用电气公司成立有机硅部，首先采用直接法合成甲基氯硅烷工艺，从此有机硅工业得到了快速的发展，甲基氯硅烷合成、单体分离技术、二甲的水解工艺等也得到了快速发展。 1饱和酸水解工艺 有机氯硅烷是整个有机硅化学的支柱，其中大部分有机硅聚合物是从二甲基二氯硅烷水解制得的二甲基硅氧烷出发而制得的。到20世纪80年代，随着甲基氯硅烷及有机硅聚合物的生产技术成熟，甲基氯硅烷产量进一步扩大，其生产成本大幅度下降。由于甲基氯硅烷产量及产品品种的增加，分离纯化技术的进步及聚合工艺的改进、环状及线型聚硅氧烷的开发与应用，推动了氯硅烷的水解工艺以更高的速度发展，其中，尤以二甲基二氯硅烷(以下简称二甲)的水解工艺为主，从恒沸酸水解工艺向饱和酸水解工艺发展。 二甲的饱和酸水解工艺是让二甲基二氯硅烷在饱和酸(在反应要求的温度和压力条件下盐酸处于饱和浓度)中闭路循环水解。饱和酸水解所用的盐酸处于一种闭路循环状态，向系统中输入的只是二甲和水，输出物为水解物和气态氯化氢，跟恒沸酸水解工艺相比减少了盐酸输出时水解物的夹带量，故水解物的收率较高；联产氯甲烷时的能耗也大大下降。饱和酸水解反应分多级进行，二甲在一级水解循环系统经过静态混合器反应和相分离器后，得到带压的气相氯化氢，气相氯化氢经过冷却除油、去杂质和干燥后，可以直接用于合成氯甲烷或用水吸收制得工业用盐酸；二甲由于是在饱和酸中水解，在一级水解循环系统中不能完全水解，可形成α,ω-二氯聚二甲基硅氧烷[(ClMe2SiO(Me2SiO)nSiMe2Cl)]，没有充分完全水解的α,ω-二氯聚二甲基硅氧烷进入到后面的水解循环系统继续水解(多级水解)，经过多级处理后完全水解，它们进一步发生自身或相互间的缩合反应，得到合格的硅氧烷(线性体、环体)，自身的缩合反应得到环体、相互间的缩合反应得到线性体。后面水解产生的稀盐酸作为前一级反应的补充水(稀盐酸浓度在水洗工序逐级下降)。这种水解工艺的优势在于：固定投资少，省去了脱吸氯化氢装置；能耗低，避免了水解时冷却和盐酸脱吸时加热；无废水及废酸外排，进去的水洗水逐级向前输送，最终输送到一级反应循环系统用作二甲的反应补充水，产生的氯化氢直接用于合成氯甲烷或吸收生产工业盐酸；一级反应循环系统中的浓盐酸在水解环路形成闭路循环使用；水解收率高等。 国外从20世纪80年代开发并申请饱和酸水解工艺的专利，并在20世纪90年代工业化。1985年GE最早申请了有关饱和酸水解工艺的专利，1991年道康宁申请了一步法制备硅氧烷中产出无水氯化氢专利；1995年Wacker 申请了制备聚二甲基硅氧烷工艺专利，该专利涉及两步水解；1998年罗地亚申请了有机卤硅烷水解制备聚有机硅氧烷的工艺专利，该专利采用三步或更多步水解工艺并且产生带压的气相HCl，2001年罗地亚又在上述专利的基础上申请专利：采用水煮工艺替代碱中和工艺；2001年日本信越公司申请了“连续的有机氯硅烷水解”专利，该专利连续的有机氯硅烷水解包括至少三段反应，该专利突出了零排放的饱和酸水解工艺。 国外申请的专利描述内容虽然不一样，但核心内容都是一样的：通过饱和酸水解工艺获得带压可以直接用
ND-103 一、化学名称：防水剂3# 聚甲基三乙氧基硅烷 三、CAS NO ：2031-67-6 四、主要技术指标： 外观：无色透明或微黄色液体 粘度：25℃mm2/s1.0-3.0 乙醇：≤10.0% 密度：25℃g/mL0.9450-0.9750 pH ： 5.0-6.0 五、性能及用途： 化学名称为聚甲基三乙氧基硅烷，是有机硅防水剂系列产品之一，属溶剂型，为中性防水剂。本产品具有良好的耐候、耐老化、耐污染、耐化学药品和憎水、透气性。可用作建筑涂料。进一步水解可制得甲基透明树脂涂料，还可以与107胶拼混为嵌段胶。同时，该产二、分子式：
品还可以用于石膏装饰材料的防火处理。防水剂易水解特别是在酸性或碱性作用下形成硅氧烷薄膜，防止水份渗入、透气、防风化，保温隔热效果好，防止建筑物，木材龟裂等特点。 ND-103特别适合于保温材料的防水处理，高档建筑、文物保护及永久性建筑的防水、防污和防风化保护。 用ND-103代替正硅酸乙酯得到的橡胶，抗张强度、伸长率都比正硅酸乙酸交链的硅橡皮性能好，本品与甲基室温硫化硅橡胶作为压敏胶的隔离剂效果良好，并可进一步水解而制成很好的消泡剂和脱膜剂。 六、包装及贮运： 本产品用50/200/250L塑料桶包装。贮存于阴凉、干燥、通风良好的库房，远离火种、热源，仓温不宜超过30℃。包装要求密封，不可于空气接触，应与酸、碱类分开存放，不宜久存。贮存间内的照明、能风等设备应采用防爆型，开关设在仓外。罐贮时要有防火防爆技术措施。充装要控制流速，注意防止静电积聚。操作现场不得吸烟、饮水、进食。搬运时要轻装轻卸，防止包装容器损坏。按危险品运输。
标识中文名：二甲基二甲氧基硅烷英文名：Dimethyl dimethoxy silicane 分子式：(CH3)2Si(CH3O)02 分子量：120.22 CAS号：1112-39-6 危险性类别：非常易燃液体化学类别：无资料 主要组成与性状主要成分：纯品 主要用途：本品用作为结构控制剂、扩链剂，改善机械加工性能，延长混炼胶的储存时间，可替代羟基硅油使用。广泛应用于有机硅胶及白炭黑的处理上 外观与性状：无色透明液体。 健康危害侵入途径：吸入、食入、经皮吸收。 健康危害：本品具有刺激作用。主要症状为眼、鼻、喉部刺激。 急救措施皮肤接触：脱去被污染的衣着，用大量干净的清水彻底冲洗皮肤。就医。 眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。 吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止时，立即进行人工呼吸。就医。食入：饮足量温水，催吐。就医 食入：饮足量温水，催吐，用2%～5%硫酸钠溶液洗胃，导泻。就医。 燃爆特性与消防燃烧性：易燃闪点（℃）：-9 爆炸下限（%）：无意义引燃温度（℃）：无意义 爆炸上限（%）：无意义最小点火能（mJ）：无意义 最大爆炸压力（MPa）：无资料 危险特性：危险。极易燃液体和蒸气。蒸汽可能引起闪火。蒸气与空气形成爆炸性混合物。刺激眼睛，皮肤，和呼吸道。接触水分释放甲醇。 灭火剂：泡沫、干粉、二氧化碳。对于小火灾（初期），使用“酒精”泡沫，干粉或二氧化碳等媒体。对于大型火灾，适用于水从尽可能。使用非常大量水（洪水）雾或喷雾用作水的固体流可能是无效的。所有受影响的容器冷却大量的水。消防人员的特殊防护设备必要时，佩戴自给式呼吸器消防。进一步的信息使用水喷雾来冷却未打开的容器。 泄 漏应急处理个人预防措施使用个人防护装备。避免呼吸蒸气，雾气或气体。确保有足够的通风。全部删除火源。将人员撤离到安全地带。当心蒸汽积累形成爆炸性的浓度。蒸汽能在低洼处积聚。环境预防措施防止进一步的泄漏或溢出，如果安全的话，。不要让产品进入下水道。遏制和清理的方法和材料包含溢出，然后收集与非可燃吸收材料（如砂子，泥土，硅藻土，蛭石）出售装在容器内，根据当地/国家法规 储运 注意事项按危险品贮存和运输。贮存时应防火、防潮，保持通风干燥，避免与酸、碱、水等接触，贮存温度-40℃～40℃。有挥发性，应密闭储存。
1、物质的理化常数 2.对环境的影响: 一、健康危害 侵入途径：吸入、食入。 健康危害：本品对皮肤有刺激作用，其蒸气或雾对眼睛、粘膜和上呼吸道有刺激作用。 二、毒理学资料及环境行为 毒性：本品属微毒类型。 急性毒性：LD5015700mg/kg(大鼠经口) 危险特性：遇高热、明火易燃。与氧化剂能发生强烈反应。若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。
燃烧(分解)产物：一氧化碳、二氧化碳、氧化硅。 3.现场应急监测方法: 4.实验室监测方法: 5.环境标准: 6.应急处理处置方法: 一、泄漏处置 疏散泄漏污染区人员至安全区，禁止无关人员进入污染区，切断火源。应急处理人员戴好防毒面具，穿一般消防防护服。在确保安全情况下堵漏。用砂土、蛭石或其它惰性材料吸收，然后惧要运至废物处理场所。也可以用为燃性分散剂制成的乳液刷洗，经稀释的洗液放入废水系统。如大量泄漏，利用围堤收容，然后收集、转移、回收或无害处理后废弃。 二、防护措施 呼吸系统防护：可能接触其蒸气时，应该佩戴防毒面具。紧急事态抢救或撤离时，建议佩戴自给式呼吸器。 眼睛防护：戴化学安全防护眼镜。 防护服：穿防静电工作服。 手防护：戴防化学品手套。 其它：工作现场严禁吸烟。工作后，淋浴更衣。注意个人清洁卫生。 三、急救措施 皮肤接触：脱去污染的衣着，用肥皂水及清水彻底冲洗。 眼睛接触：立即翻开上下眼睑，用流动清水冲洗15分钟。就医。 吸入：脱离现场至空气新鲜处。呼吸困难时给输氧。呼吸停止时，立即进行人工呼吸。就医。
食入：误服者给饮足量温水，催吐，就医。 灭火方法：用二氧化碳、干粉、泡沫、砂土等。
甲基氯硅烷的物化特性 1、主要的物理性质(16) 1) 直接法合成的甲基氯硅烷的单体混合物,为无色透明的液体(因含杂质、有时是浅黄色或深褐色的液体)。 2）遇火易燃烧，发出大量黑烟，留下白色固体残渣。 3）遇水极易水解，放出氯化氢气体，留下白色，胶状固体残渣。 4）比重：d254 1.05~1.1 5）沸程：40~72℃ 2、重要甲基氯硅烷的物理化学常数 1)三氯硅烷(HSiCl3):(7)、(4) 名称单位数据 分子量 比重 熔点 沸点与蒸汽的关系 汽化热31.8 ℃液体比热 蒸汽比热25℃生成热气态25℃临界压力 临界温度 d204 ℃ 蒸汽压mmHg 1 mmHg 5 mmHg 10 mmHg 20 mmHg 40 mmHg 60 mmHg 100 mmHg 200 mmHg 400 mmHg 758 mmHg 760 mmHg 千卡/公斤 千卡/公斤·℃ 千卡/公斤·℃ 千卡/克分子 大气压 ℃ 135.45 1.340 －126.5 沸点, ℃ －80.7 －62.6 －53.4 －43.8 －32.9 －25.8 －16.4 －1.8 14.5 31.6 33.3 47 0.252 0.163 107.6 48.3 209 (2) 四氯化硅（SiCl4）
名称单位数据分子量 比重 熔点 沸点 沸点与蒸汽的关系 汽化潜热57.6℃ 熔化热－70℃ 生成热气态25℃ 液态25℃ 标准熵气态25℃ 液态25℃ 比热固体-220~-80 液态 气态25℃ 临界压力 临界温度 d204 ℃ ℃ 蒸汽压mmHg 1 mmHg 5 mmHg 10 mmHg 20 mmHg 40 mmHg 60 mmHg 100 mmHg 200 mmHg 400 mmHg 760 mmHg Kcal/Kg Kcal/mol Kcal/mol Kcal/mol Kcal/mol Kcal/mol Kcal/mol Kcal/Kg·℃ Kcal/Kg·℃ Kcal/Kg·℃ atm ℃ 169.9 1.483 －70 57.57 沸点, ℃ －63.4 －44.1 －34.4 －24.0 －12.1 －4.8 5.4 21 38.4 56.8 40.4 6.86 1.84 －145.7 －153.0 79.2 57.2 0.237 0.222 0.1685 42.6 239 （3）一甲基一氯硅烷（CH3SiH2Cl）：（17） 名称单位数据分子量 熔点 沸点 沸点与蒸汽的关系 ℃ ℃ 蒸汽压mmHg 1 mmHg 5 mmHg 10 mmHg 20 mmHg 40 mmHg 60 mmHg 100 mmHg 200 mmHg 80.59 －134 8 沸点, ℃ －95 －79.2 －70.1 －62.0 －53.7 －45.2 －36.4 －22.9
硅烷偶联剂 一项目建设的目的： 为减少单一产品的经营风险，改进有机硅主要产品的结构，考虑发展有机硅下游产品——硅烷偶联剂，降低经营风险，在市场占据有利形势。 近几年，由于我国玻纤行业和子午线轮胎生产的快速发展，使得市场对硅烷偶联剂的需求量增长很快。 我国的玻璃纤维产业属于朝阳产业，而随着建筑、机械、电子等玻璃纤维增强复合材料等应用领域的发展，使得我国的玻璃纤维产业正在进入新一轮高速发展期。预计“十一五”期间，玻纤生产量的发展速度将接近10%,2010年我国玻璃纤维量有望达到130万吨，对硅烷偶联剂的需求量将达到18000吨左右；加上橡胶行业及其他行业发展的需求，预计2010年国内硅烷偶联剂总需求量将达到25000吨以上。 目前国内虽有多家硅烷偶联剂生产企业，但绝大多数企业生产规模小，而且产品档次较低，品种规格较少。因此，有条件的地区或企业建设较大型的多功能硅烷偶联剂生产线，提高我国硅烷偶联剂的生产水平是必要的。 二概述 1 基本情况： 硅烷偶联剂是一类具有特殊结构的低分子有机硅化合物，其通式为RSiX3，式中R代表氨基、巯基乙烯基、环氧基、氯丙基、氰基及甲基丙烯酰氧基等基团，这些基团和不同的基体树脂均具有较强的反应能力，x代表能够水解的基团，如卤素、烷氧基、酰氧基等。 硅烷偶联剂是由三氯氢硅（HSiCl3）和带有反应性基团的不饱和烯烃在铂氨酸催化下加成，再经醇解而得。硅烷偶联剂既能与无机物中的羟基又能与有机聚合物中的长分子链相互作用，使两种不同性质的材料偶联起来，从而改善生物材料的各种性能。 2 用途：
硅烷偶联剂的应用大致可归纳为三个方面; (1) 用于玻璃纤维的表面处理。硅烷偶联剂能改善玻璃纤维和树脂的粘合性能，提高玻璃纤维增强复合材料的强度、抗水、抗气候等性能。2004年玻璃纤维使用的硅烷偶联剂约占其消耗总量的50%以上，其中用得较多的品种有乙烯基硅烷、氨基硅烷、甲基丙烯酰氧基硅烷等。 (2) 用于无机填料的表面处理。硅烷偶联剂在对无机填料及树脂进行偶联时可预先对填料进行表面处理，也可直接加入树脂中，以改善填料在树脂中的分散性及粘合力，提高工艺性能和填充塑料（包括橡胶）的机械、电学和耐气候等性能。 (3) 用作密封剂、粘接剂和涂料的增粘剂。硅烷偶联剂能提高它们的粘接强度、耐水、耐气候等性能。硅烷偶联剂往往可以解决某些材料长期以来无法粘接的难题。 3 硅烷偶联剂的品种： 硅烷偶联剂品种很多（常用硅烷偶联剂品种见下表），其中产量最大的是双-[3-（三乙氧基）硅丙基]四硫化物（Si-69或KH-846),它是由三氯氢硅、氯丙烯为原料催化合成γ-氯丙基三氯硅烷（它是生产多种硅烷偶联剂的中间产品），然后进行醇解得到γ-氯丙基三乙氧基硅烷，再与硫化物在一定条件下反应而制得。它是橡胶料行业中得到成功使用的多功能硅烷偶联剂，广泛应用在子线午轮胎及其它橡胶制品中。 目前常用的硅烷偶联剂品种
甲基三甲氧基硅烷改性工业硅溶胶的工艺 及机理
甲基三甲氧基硅烷改性工业硅溶胶的工艺及其机理 【摘要】以有机硅氧烷和工业硅溶胶为主要原料，采用ｓｏｌ－ｇｅｌ方法获得了水性有机硅溶胶。通过硅氧烷的选择、膜层性能检测以及ｐＨ值、水浴温度、改性时间等改性工艺的研究，获得ＭＴＭＳ改性硅溶胶的最佳工艺：ＭＭＴＭＳ／ＭＳｉＯ２为２∶１～４∶１；ｐＨ值３．５～５．５；水浴温度５０～７０℃；改性时间４０～１２０ｍｉｎ。经ＦＴＩＲ分析和改性机理的探讨，表明ＭＴＭＳ水解生成的硅醇基团与硅溶胶粒子表面的羟基发生缩聚交联，屏蔽了硅溶胶内部的Ｓｉ－Ｏ－Ｓｉ键，对硅溶胶粒子进行了包覆改性。 １引言 工业硅溶胶作为一种水性、无机粘结剂，广泛应用于涂料中提高膜层的理化性能。但是，由于其在成膜过程中体积收缩大、干燥快，容易造成涂膜龟裂、流平性差等缺陷［１］,在涂料中的用量较少，不能够作为主要的成膜物质，使其无机粘结剂的性能优势受到限制。应用中，硅溶胶常常与有机粘结剂复合使用或经过改性处理，如与丙烯酸酯、氟树脂等乳液混合，使两者的性能相互补充，研发有机－无机复合涂料［１－２］。但是这种改性硅溶胶［３－６］中存在大量的有机组分，涂料在使用和成膜过程中存在高ＶＯＣ（ＶｏｌａｔｉｌｅＯｒｇａｎｉｃＣｏｍｐｏｕｎｄｓ），不环保；而且这种涂料涂层遇火易燃，一旦发生火灾， 会释放有毒的气体和浓烟。因此，结合我国涂料工业经济（Ｅｃｏｎｏｍｙ）、能源（Ｅｎｅｒｇｙ）、生态（Ｅｃｏｌｏｇｙ）和效率（Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ）的４Ｅ要求，制备水性、低ＶＯＣ、无机不燃的涂料用于金属表
面的装饰和防护［７］，具有较强的应用需求。有机硅氧烷兼有无机和有机两种官能团，成膜时以Ｓｉ－Ｏ－Ｓｉ为主链，是一种有机－无机杂化高分子材料，用于涂层材料具有耐热、耐候等优良的理化性能［８］。一些文献［９－１０］采用有机硅氧烷改性硅溶胶制备薄膜涂层，而硅溶胶是由硅酸乙酯的水解缩聚制备，且在改性过程中引入过多的有机组分；直接采用有机硅氧烷对工业硅溶胶进行改性，并制备水性涂料应用于金属表面的装饰和防护，文献报道较少［１１－１２］。因此，本文以有机硅氧烷和工业硅溶胶为主要原料，在酸催化、水浴的条件下改性硅溶胶粒子，以获得一种水性无机涂料所需的主要成膜物质。本文着重于对硅溶胶改性工艺及改性机理的研究，而通过论文中最佳工艺制备有机硅溶胶及涂层的相关性能测试与表征参见文献［１１］。 ２实验 ２．１试剂 甲基三甲氧基硅烷（ＭＴＭＳ）：ＷＭＴＭＳ＞９８％， 沸点：１０１～１０２℃，工业品，杭州硅宝化工有限公司；其它硅氧烷试剂也购买于该公司。ＬＳ－３０低钠型硅溶胶，含３０ｗｔ％ＳｉＯ２，浙江宇达化工有限公司。其它试剂均为分析纯, ２．２测试 ｐＨ值测试：使用ＰＨＢ便携式酸度计（杭州雷磁分析仪器厂） 。电导率测试：采用ＤＤＢ－１１Ａ便携式电导率仪（上海三信仪表厂），直接将电极插入水解溶液中，读出相应电导率值。ＦＴＩＲ测试：将改性硅溶胶放置烘箱中，１２０℃４ｈ，
天津市武清区福林化工工贸有限公司企业标准 环己基甲基二甲氧基硅烷 2013年4月28日发布2013年4月28日实施天津市武清区福林化工工贸有限公司发布
前言 本标准依照GB/T1.1-2009《标准化工作导则第一部分：标准的结构和编写》的有关规定进行编写。 本标准由天津市武清区福林化工工贸有限公司批准 标准起草单位：天津市武清区福林化工工贸有限公司、中国石化北京燕山石油化工股份有限公司聚丙烯事业部。 本标准主要起草人：李必刚、韩华良、王秋来、孙希春 本标准于2013年首次发布:
环己基甲基二甲氧基硅烷 1、范围 本标准规定了二异丙基二甲氧基硅烷（DIPDMS）的要求、试验方法、检验规则及标志、包装运输和贮存。 本标准适用于以正硅酸甲酯为原料，与相应的格丽雅试剂反应制得的二异丙基二甲氧基硅烷。 该产品主要用作丙烯聚合的改性剂。 2、规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件，凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修订单）适用于本文件。 GB/E191-2008 包装储运图示标志 GB/601-2002 化学试剂标准滴定溶液的制备 GB/603-2002 化学试剂试验方法中所用制剂及制品的制备 GB/4472- 1984 化工产品密度、相对密度测定通则 GB/6488 -2008 液体化工产品折光率的测定 GB/6682 -2008 分析实验室用水规定和试验方法 GB/9722-2006 化学试剂气相色谱法通则 3、要求 3.1外观 无色透明液体 3.2技术指标 二异丙基二甲氧基硅烷应符合表1的规定。 4试验方法 4.1试验条件 本标准所用的试剂盒水在没有注明其它要求时，均应符合现行国家标准的分析纯试剂和GB/T6682规定的三级水。 本标准所用的标准溶液、制剂及制品，在没有其他要求时，均应按GB/T601、GB/T603进行制备。 4.2外观
环己基甲基二甲氧基硅烷的合成 3结论 采用以碳酸钠和氢氧化钠的混合液作为催化剂,使用丁醛与甲醛经羟醛缩合反应制得2,2一二羟甲基丁醛;在精制2,2一羟甲基丁醛的同时除去碱性催化剂,降低产品中的灰分,使氧化合成 DMBA产品收率和纯度较高.该工艺简单,便于操作,生产成本低,有开发前景. 环己基甲基二甲氧基硅烷的合成 环己基甲基二甲氧基硅烷(CMMS)是丙烯聚合的重要助剂,使用性能优于原先使用具有一定毒性的DDS.CMMS几乎无毒,国外已全部取代DDS,国内许多厂家已经向使用CMMS方面过渡,特别是在目前国内外生产无毒聚丙烯材料中是最理想的助剂,但我国CMMS产量小,主要依赖 进口.现介绍采用以环己烯和甲基氢二氯硅烷(DCMS)为原料制取CMMS的工艺,该工艺原料价 廉易得,设备投资小,产品易纯化. 1主要原料 甲基氢二氯硅烷(DCMS),环己烯,甲醇,甲醇钠甲醇溶液[ct,(甲醇钠)一25],氯铂酸,叔丁 醇,1,3一二乙烯基四甲基二硅氧烷(DVTM). 2操作 2.1硅氢加成催化剂的制备 在100mL带回流,搅拌和计温装置的三颈瓶中加入8g氯铂酸,59gDVTM,开动搅拌,升温 至55~56℃,保温50min后升温;控制温度不超过125℃,反应80min,冷却,过滤,洗涤,得浅棕 色硅氧烷铂配合物催化剂溶液,储存备用. 2.2环己基甲基二氯硅烷的制备 将82.0g环己烷(1.00mo1),140.0gDCMS(1.22mo1)投入到反应釜中,再加入1.0mL叔 丁醇及0.80mL催化剂[上述制得的催化剂溶液(原液)用环己烯稀释而成,V(原液):V(环已烯) 一1:18],密闭反应体系,搅拌下升温至8O～90℃,保温反应4h后冷却,蒸出低沸物,再减压蒸馏,收集95～96℃/3067Pa馏分,得中间产品173.2g,收率87.9. 2.3CMMS制备 在带有搅拌,计温和抽气装置的反应釜中加入98.5g上述产品CMCS(0.50mo1),室温搅拌 下加入20.0g甲醇(O.61mo1),进行第一阶段反应,减压下抽出反产产生的副产物氯化氢,加毕, 静置,分液,除去上层含氯化氢的甲醇混和物.取下层反应混合物进行第二阶段反应,先滴加52.0 g甲醇(1.62mo1),不断搅拌,抽出氯化氢,维持反应温度不超过4O℃,加完甲醇后继续搅拌1O min,静置,分液,除去上层吸收氯化氢的甲醇.取下层反应混合物再加入28g甲醇(O.88mo1),搅拌片刻,静置,分液.取下层反应混合物加热至35~40℃,减压抽出甲醇和氯化氢.搅拌下滴加甲醇钠溶液,温度控制在4O℃左右,并在减压下抽出氯化氢和甲醇,直至反应呈碱性.过滤,滤液先 常压蒸馏再减压精馏,得无色透明液体产品CMMS69.1g,收率为73.50A. 3结论 在密闭体系中加成反应制备中间体CMCS,收率为87.9,最佳工艺条件为n(环己烯):n
甲基三甲氧基硅烷改性工业硅溶胶的工艺及其机理 【摘要】以有机硅氧烷和工业硅溶胶为主要原料，采用ｓｏｌ－ｇｅｌ方法获得了水性有机硅溶胶。通过硅氧烷的选择、膜层性能检测以及ｐＨ值、水浴温度、改性时间等改性工艺的研究，获得ＭＴＭＳ改性硅溶胶的最佳工艺：ＭＭＴＭＳ／ＭＳｉＯ２为２∶１～４∶１；ｐＨ值３．５～５．５；水浴温度５０～７０℃；改性时间４０～１２０ｍｉｎ。经ＦＴＩＲ分析和改性机理的探讨，表明ＭＴＭＳ水解生成的硅醇基团与硅溶胶粒子表面的羟基发生缩聚交联，屏蔽了硅溶胶内部的Ｓｉ－Ｏ－Ｓｉ键，对硅溶胶粒子进行了包覆改性。 １引言 工业硅溶胶作为一种水性、无机粘结剂，广泛应用于涂料中提高膜层的理化性能。但是，由于其在成膜过程中体积收缩大、干燥快，容易造成涂膜龟裂、流平性差等缺陷［１］,在涂料中的用量较少，不能够作为主要的成膜物质，使其无机粘结剂的性能优势受到限制。应用中，硅溶胶常常与有机粘结剂复合使用或经过改性处理，如与丙烯酸酯、氟树脂等乳液混合，使两者的性能相互补充，研发有机－无机复合涂料［１－２］。但是这种改性硅溶胶［３－６］中存在大量的有机组分，涂料在使用和成膜过程中存在高ＶＯＣ（ＶｏｌａｔｉｌｅＯｒｇａｎｉｃＣｏｍｐｏｕｎｄｓ），不环保；而且这种涂料涂层遇火易燃，一旦发生火灾， 会释放有毒的气体和浓烟。因此，结合我国涂料工业经济（Ｅｃｏｎｏｍｙ）、能源（Ｅｎｅｒｇｙ）、生态（Ｅｃｏｌｏｇｙ）和效率（Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ）的４Ｅ要求，制备水性、低ＶＯＣ、无机不燃的涂料用于金属表面的装饰和防护［７］，具有较强的应用需求。有机硅氧烷兼有无机和有机两种官能团，成膜时以Ｓｉ－Ｏ－Ｓｉ为主链，是一种有机－无机杂化高分子材料，用于涂层材料具有耐热、耐候等优良的理化性能［８］。一些文献［９－１０］采用有机硅氧烷改性硅溶胶制备薄膜涂层，而硅溶胶是由硅酸乙酯的水解缩聚制备，且在改性过程中引入过多的有机组分；直接采用有机硅氧烷对工业硅溶胶进行改性，并制备水性涂料应用于金属表面的装饰和防护，文献报道较少［１１－１２］。因此，本文以有机硅氧烷和工业硅溶胶为主要原料，在酸催化、水浴的条件下改性硅溶胶粒子，以获得一种水性无机涂料所需的主要成膜物质。本文着重于对硅溶胶改性工艺及改性机理的研究，而通过论文中最佳工艺制备有机硅溶胶及涂层的相关性能测试与表征参见文献［１１］。 ２实验 ２．１试剂 甲基三甲氧基硅烷（ＭＴＭＳ）：ＷＭＴＭＳ＞９８％， 沸点：１０１～１０２℃，工业品，杭州硅宝化工有限公司；其它硅氧烷试剂也购买于该公司。ＬＳ－３０低钠型硅溶胶，含３０ｗｔ％ＳｉＯ２，浙江宇达化工有限公司。其它试剂均为分析纯, ２．２测试 ｐＨ值测试：使用ＰＨＢ便携式酸度计（杭州雷磁分析仪器厂） 。电导率测试：采用ＤＤＢ－１１Ａ便携式电导率仪（上海三信仪表厂），直接将电极插入水解溶液中，读出相应电导率值。ＦＴＩＲ测试：将改性硅溶胶放置烘箱中，１２０℃４ｈ，冷却后采用ＫＢｒ压片法对其进行ＦＴＩＲ分析（布鲁克光谱仪器有限公司ＴＥＮＳＯＲ２７）。 ２．３改性方法 称取一定质量的硅溶胶于５００ｍｌ烧杯中，用盐酸调节ｐＨ值，然后放入水浴中加热并恒力搅拌，同时按所需的比例称取有机硅氧烷，缓慢加入硅溶胶烧杯中，反应一段时间后获得有机硅溶胶。后文中将经过ＭＴＭＳ改性后的硅溶胶称为有机硅溶胶。
常用硅烷偶联剂——KH550、KH560、KH570、KH792、DL602 1. KH550 KH550硅烷偶联剂CAS号：919-30-2 一、国外对应牌号 A-1100（美国联碳），Z-6011（美国道康宁），KBM-903（日本信越）。本品有碱性，通用性强，适用于环氧、PBT、酚醛树脂、聚酰胺、聚碳酸酯等多种热塑性和热固性树脂。 二、化学名称分子式： 名称：γ-氨丙基三乙氧基硅烷 别名：3-三乙氧基甲硅烷基-1-丙胺 【3-Triethoxysilylpropylamine APTES】， γ-氨丙基三乙氧基硅烷或3-氨基丙基三乙氧基硅烷 【3-Aminpropyltriethoxysilane AMEO】分子式：NH2(CH2)3Si(OC2H5)3 分子量：221.37 分子结构： 三、物理性质: 外观：无色透明液体
密度（ρ25℃)：0.946 沸点：217℃ 折光率nD25: 1.420 溶解性：可溶于有机溶剂，但丙酮、四氯化碳不适宜作释剂；可溶于水。在水中水解，呈碱性。 本品应严格密封，存放于干燥、阴凉、避光的室内。 四、KH550主要用途： 本品应用于矿物填充的酚醛、聚酯、环氧、PBT、聚酰胺、聚碳酸酯等热塑性和热固体树脂，能大幅度提高增强塑料的干湿态抗弯强度、抗压强度、剪切强度等物理力学性能和湿态电气性能，并改善填料在聚合物中的润湿性和分散性。 本品是优异的粘结促进剂，可用于聚氨酯、环氧、腈类、酚醛胶粘剂和密封材料，可改善颜料的分散性并提高对玻璃、铝、铁金属的粘合性，也适用于聚氨酯、环氧和丙烯酸乳胶涂料。 在树脂砂铸造中，本品增强树脂硅砂的粘合性，提高型砂强度抗湿性。 在玻纤棉和矿物棉生产中，将其加入到酚醛粘结剂中，可提高防潮性及增加压缩回弹性。 在砂轮制造中它有助于改进耐磨自硬砂的酚醛粘合剂的粘结性及耐水性。