ડાયમેથાઈલડીથોક્સીસીલેનનું સંશોધન અને વિકાસ

સામાન્ય ઉકેલ સિલિકોન રેઝિન મુખ્યત્વે ગરમી-પ્રતિરોધક કોટિંગ, હવામાન પ્રતિરોધક કોટિંગ અને ઉચ્ચ-તાપમાન ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રીના મૂળભૂત પોલિમર તરીકે વપરાય છે.

1.2 સિલિકોન રેઝિનની તકનીકી ઉત્ક્રાંતિ

તમામ પ્રકારના સિલિકોન પોલિમરમાં, સિલિકોન રેઝિન એ એક પ્રકારનું સિલિકોન ઉત્પાદન છે જે સંશ્લેષિત અને વહેલું લાગુ કરવામાં આવે છે. સિલિકોન રબર પેટર્ન રિનોવેશન ટેક્નોલોજીના હાઇ-સ્પીડ ડેવલપમેન્ટની સરખામણીમાં, સિલિકોન રેઝિનની ટેક્નૉલૉજી સુધારણા પ્રમાણમાં ધીમી છે, અને મુખ્ય તકનીકી પ્રગતિ ઓછી છે. લગભગ 20 વર્ષ પહેલાં, સુગંધિત હીટરોસાયક્લિક હીટ-રેઝિસ્ટન્ટ પોલિમર્સની તકનીકી પ્રગતિને કારણે, તેમાંના કેટલાકનો મૂળ સિલિકોન રેઝિનના ક્ષેત્રમાં ઉપયોગ થતો હતો. જો કે, સુગંધિત હીટરોસાયકલિક ગરમી-પ્રતિરોધક પોલિમરની દ્રાવક ઝેરી અને કઠોર ઉપચારની સ્થિતિએ તેમના ઉપયોગને મર્યાદિત કર્યો. તાજેતરના વર્ષોમાં, લોકોએ સિલિકોન રેઝિનના સંશોધન અને વિકાસ પર વધુ ધ્યાન આપવાનું શરૂ કર્યું. સિલિકોન રેઝિન વિશાળ તાપમાન શ્રેણી અને વૃદ્ધત્વ પ્રતિકાર ધરાવે છે. કામગીરી અને હાઇડ્રોફોબિક ભેજ-સાબિતી કામગીરી સારી છે અને અન્ય ઉત્કૃષ્ટ ફાયદાઓ છે, એવા સંકેતો છે કે સિલિકોન રેઝિન ભવિષ્યમાં વિકાસની મોટી જગ્યા ધરાવી શકે છે.

2. સામાન્ય સિલિકોન રેઝિન

2.1 સામાન્ય સિલિકોન રેઝિનની ઉત્પાદન પ્રક્રિયા

વિવિધ પ્રકારના સિલિકોન્સમાં વિવિધ કાચો માલ અને કૃત્રિમ માર્ગો હોય છે. આ પેપરમાં, વિવિધ પ્રકારના સિલિકોન રેઝિનની ઉત્પાદન પ્રક્રિયા સરળ રીતે રજૂ કરવામાં આવી છે.

2.1.1 મિથાઈલ સિલિકોન

2.2.1.1 મેથાઈલક્લોરોસિલેનમાંથી મેથાઈલસિલિકોન રેઝિનનું સંશ્લેષણ

મેથાઈલસીલીકોન્સને મુખ્ય કાચા માલ તરીકે મેથાઈલક્લોરોસિલેન સાથે સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે. સિલિકોન્સની વિવિધ રચના અને રચનાને કારણે (સિલિકોન્સની ક્રોસલિંકિંગ ડિગ્રી, એટલે કે [CH3] / [Si] મૂલ્ય), વિવિધ સંશ્લેષણ પરિસ્થિતિઓની જરૂર છે.

જ્યારે નીચા R/Si ([CH3] / [Si] ≈ 1.0) મિથાઈલ સિલિકોન રેઝિનનું સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે, ત્યારે મુખ્ય કાચા માલના મોનોમર્સ મેથિલ્ટ્રિક્લોરોસિલેનની હાઇડ્રોલિસિસ અને કન્ડેન્સેશન પ્રતિક્રિયા ઝડપ એકદમ ઝડપી હોય છે, અને પ્રતિક્રિયા તાપમાન 0 ℃ ની અંદર સખત રીતે નિયંત્રિત હોવું જોઈએ. , અને પ્રતિક્રિયા સંયોજન દ્રાવકમાં હાથ ધરવામાં આવવી જોઈએ, અને ઓરડાના તાપમાને પ્રતિક્રિયા ઉત્પાદનનો સંગ્રહ સમયગાળો છે. માત્ર થોડા દિવસો. આ પ્રકારના ઉત્પાદનનું વ્યવહારિક મૂલ્ય ઓછું છે.

R/si મેથાઈલસિલિકોન રેઝિનના સંશ્લેષણમાં, મેથાઈલટ્રીક્લોરોસીલેન અને ડાયમેથાઈલ્ડીક્લોરોસીલેનનો ઉપયોગ થાય છે. જો કે મેથાઈલટ્રીક્લોરોસીલેન અને ડાયમેથાઈલ્ડીક્લોરોસીલેનના મિશ્રણની હાઈડ્રોલાઈટીક કન્ડેન્સેશન પ્રતિક્રિયા એકલા મેથાઈલટ્રીક્લોરોસીલેન કરતા થોડી ધીમી હોય છે, મેથાઈલ્ટ્રીક્લોરોસીલેન અને ડાયમેથાઈલ્ડીક્લોરોસીલેનની હાઈડ્રોલાઈટીક કન્ડેન્સેશન પ્રતિક્રિયાની ઝડપ ઘણી અલગ હોય છે, જે ઘણી વખત મેથાઈલ્ટ્રીક્લોરોસીલેન અને ડાયમેથાઈલ્ડીક્લોરોસિલેનના મિશ્રણને કારણે થાય છે. અગાઉથી હાઇડ્રોલાઇઝેટ બે મોનોમરના ગુણોત્તર સાથે સુસંગત નથી, અને મિથાઇલ ક્લોરોસિલેનને સ્થાનિક ક્રોસલિંકિંગ જેલ બનાવવા માટે ઘણીવાર હાઇડ્રોલાઇઝ્ડ કરવામાં આવે છે, પરિણામે ત્રણ મોનોમરના હાઇડ્રોલિસિસમાંથી મેળવેલા મિથાઇલ સિલિકોન રેઝિનના નબળા વ્યાપક ગુણધર્મોમાં પરિણમે છે.

2.2.1.2 મેથિલકોક્સિલેનમાંથી મેથાઈલસિલિકોનનું સંશ્લેષણ

મેથાઈલલકોક્સીસિલેનના હાઈડ્રોલીસીસ કન્ડેન્સેશનની પ્રતિક્રિયા દરને બદલાતી પ્રતિક્રિયા પરિસ્થિતિઓ દ્વારા નિયંત્રિત કરી શકાય છે. મેથિલકોક્સિલેનથી શરૂ કરીને, વિવિધ ક્રોસલિંકિંગ ડિગ્રી સાથે મેથાઈલસિલિકોન રેઝિનનું સંશ્લેષણ કરી શકાય છે.

ક્રોસલિંકિંગની મધ્યમ ડિગ્રી ([CH3] / [Si] ≈ 1.2-1.5) સાથેના વ્યાપારી મિથાઈલસિલિકોન્સ મોટાભાગે મેથાઈલલકોક્સિલેનના હાઈડ્રોલિસિસ અને કન્ડેન્સેશન દ્વારા તૈયાર કરવામાં આવે છે. ડેસિડિફિકેશન દ્વારા રિફાઇન કરાયેલા મેથાઈલટ્રિઈથોક્સિલેન અને ડાયમેથાઈલડીથોક્સીસિલેનના મોનોમર્સ પાણીમાં ભેળવવામાં આવે છે, તેમાં ટ્રેસ હાઈડ્રોક્લોરિક એસિડ અથવા યોગ્ય માત્રામાં મજબૂત એસિડ કેશન એક્સચેન્જ રેઝિન ઉમેરવામાં આવે છે (મેક્રોપોરસ સ્ટ્રોંગ એસિડ આયન એક્સચેન્જ રેઝિનની ઉત્પ્રેરક અસર વધુ સારી છે), અને જીવંત રહે છે. જાતીય માટી (એસિડિકેશન પછી સૂકવી) ઉત્પ્રેરક, ગરમ અને હાઇડ્રોલાઇઝ્ડ તરીકે વપરાય છે. જ્યારે અંતિમ બિંદુ પર પહોંચી જાય, ત્યારે ઉત્પ્રેરક હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડને નિષ્ક્રિય કરવા માટે યોગ્ય માત્રામાં હેક્સામેથિલ્ડિસલાઝેન ઉમેરો, અથવા ઘનીકરણ પ્રતિક્રિયાને સમાપ્ત કરવા માટે ઉત્પ્રેરક તરીકે ઉપયોગમાં લેવાતી આયન વિનિમય રેઝિન અથવા સક્રિય માટીને ફિલ્ટર કરો. મેળવેલ ઉત્પાદન મેથાઈલસિલિકોન રેઝિનનું આલ્કોહોલ સોલ્યુશન છે.

2.2.2 મિથાઈલ ફિનાઈલ સિલિકોન

મેથાઈલફિનાઈલ સિલિકોન રેઝિનના ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન માટેનો મુખ્ય કાચો માલ છે મેથાઈલટ્રિક્લોરોસિલેન, ડાયમેથાઈલ્ડિક્લોરોસિલેન, ફેનિલ્ટ્રિક્લોરોસિલેન અને ડિફેનાઈલડિક્લોરોસિલેન. ઉપરોક્ત કેટલાક અથવા બધા મોનોમર્સ દ્રાવક ટોલ્યુએન અથવા ઝાયલીન સાથે ઉમેરવામાં આવે છે, યોગ્ય પ્રમાણમાં મિશ્રિત કરવામાં આવે છે, આંદોલન હેઠળ પાણીમાં છોડવામાં આવે છે, હાઇડ્રોલિસિસ પ્રતિક્રિયા માટે તાપમાન નિયંત્રિત થાય છે, અને HCl (હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ જલીય દ્રાવણ), પ્રતિક્રિયાની આડપેદાશ, દૂર કરવામાં આવે છે. પાણી ધોવાથી. હાઇડ્રોલાઇઝ્ડ સિલિકોન સોલ્યુશન મેળવવામાં આવે છે, અને પછી દ્રાવકનો ભાગ બાષ્પીભવન કરીને કેન્દ્રિત સિલિકોન આલ્કોહોલ બનાવે છે, અને પછી સિલિકોન રેઝિન કોલ્ડ કન્ડેન્સેશન અથવા હીટ કન્ડેન્સેશન પ્રતિક્રિયા દ્વારા તૈયાર કરવામાં આવે છે, અને ફિનિશ્ડ સિલિકોન રેઝિન ગાળણ અને પેકેજિંગ દ્વારા મેળવવામાં આવે છે.

2.2.3 સામાન્ય હેતુ મિથાઇલ ફિનાઇલ વિનાઇલ સિલિકોન રેઝિન અને તેના સંબંધિત ઘટકો

મિથાઈલ ફિનાઈલ વિનાઈલ સિલિકોન રેઝિનની ઉત્પાદન પ્રક્રિયા મિથાઈલ ફિનાઈલ સિલિકોન રેઝિન જેવી જ છે, સિવાય કે મિથાઈલ ક્લોરોસિલેન અને ફિનાઈલ ક્લોરોસિલેન મોનોમર્સ ઉપરાંત, સિલિકોન થેહાઈડ્રોસિસમાં મિથાઈલ વિનાઈલ ડિક્લોરોસિલેન અને અન્ય વિનાઈલની યોગ્ય માત્રા ઉમેરવામાં આવે છે. સામગ્રી મિશ્રિત મોનોમર્સને હાઇડ્રોલાઇઝ્ડ, ધોવાઇ અને કેન્દ્રિત હાઇડ્રોલાઇઝ્ડ સિલાનોલ મેળવવા માટે, મેટલ ઓર્ગેનિક એસિડ સોલ્ટ ઉત્પ્રેરક ઉમેરવા, પૂર્વવ્યાખ્યાયિત સ્નિગ્ધતામાં ગરમીને વિસંકોચન કરવા અથવા જલીકરણ સમય અનુસાર ઘનીકરણ પ્રતિક્રિયાના અંતિમ બિંદુને નિયંત્રિત કરવા અને મિથાઇલ ફિનાઇલ સિલેનોલ સિલેનોલ તૈયાર કરવા માટે હાઇડ્રોલાઇઝ્ડ કરવામાં આવ્યા હતા.

મિથાઈલફેનાઈલ હાઈડ્રોપોલીસિલોક્સેન, જેનો ઉપયોગ મિથાઈલફેનાઈલ વિનાઈલ સિલિકોન રેઝિનની વધારાની પ્રતિક્રિયામાં ક્રોસલિંકરના ઘટક તરીકે થાય છે, તે સામાન્ય રીતે પોલિમરાઈઝેશનની નાની ડિગ્રી સાથે રિંગ અથવા રેખીય પોલિમર છે. તેઓ મેથાઈલહાઈડ્રોડીક્લોરોસિલેનના હાઈડ્રોલીસીસ અને સાયકલાઈઝેશન દ્વારા અથવા CO હાઈડ્રોલીસીસ અને મેથાઈલહાઈડ્રોડીક્લોરોસીલેન, ફેનીલ્ટ્રીક્લોરોસીલેન અને ટ્રાઈમેથાઈલક્લોરોસીલેનના ઘનીકરણ દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે.

2.2.4 સંશોધિત સિલિકોન

ઓર્ગેનિક રેઝિન સાથે સંમિશ્રિત સિલિકોન રેઝિનનું ઉત્પાદન સામાન્ય રીતે મિથાઈલફેનાઈલ સિલિકોન રેઝિનના ટોલ્યુએન અથવા ઝાયલીન સોલ્યુશનમાં હોય છે, આલ્કિડ રેઝિન, ફિનોલિક રેઝિન, એક્રેલિક રેઝિન અને અન્ય ઓર્ગેનિક રેઝિન ઉમેરીને, તૈયાર ઉત્પાદન મેળવવા માટે સમાનરૂપે સંપૂર્ણપણે મિશ્રિત થાય છે.

કોપોલિમરાઇઝ્ડ મોડિફાઇડ સિલિકોન રેઝિન રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓની શ્રેણી દ્વારા તૈયાર કરવામાં આવે છે. કાર્બનિક રેઝિન કે જે સિલિકોન સાથે કોપોલિમરાઈઝ થઈ શકે છે તેમાં પોલિએસ્ટર, ઈપોક્સી, ફિનોલિક, મેલામાઈન ફોર્માલ્ડિહાઈડ, પોલિએક્રીલેટ વગેરેનો સમાવેશ થાય છે. કોપોલિમરાઈઝ્ડ સિલિકોન રેઝિન તૈયાર કરવા માટે વિવિધ પ્રકારના કૃત્રિમ માર્ગોનો ઉપયોગ કરી શકાય છે, પરંતુ વધુ વ્યવહારુ ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન પદ્ધતિ સિલિકોન અને આલ્કોહોલનું કોપોલિમરાઇઝેશન છે. કાર્બનિક રેઝિન. એટલે કે, હાઇડ્રોલાઇઝ્ડ સિલિકોન આલ્કોહોલ સોલ્યુશન અથવા કેન્દ્રિત દ્રાવણ મેળવવા માટે મિથાઇલ ક્લોરોસીલેન અને ફિનાઇલ ક્લોરોસીલેન મોનોમરનું એકસાથે હાઇડ્રોલિસિસ, અને પછી ઉત્પ્રેરકમાં પૂર્વ સંશ્લેષિત કાર્બનિક રેઝિન પ્રીપોલિમર ઉમેરીને, પછી કો હીટ બાષ્પીભવન દ્રાવકનું મિશ્રણ, ઝિંક અને અન્ય કેટલેટ્સ ઉમેરીને. અને કોકન્ડેન્સેશન 150-170 ડિગ્રી તાપમાન પર પ્રતિક્રિયા, જ્યાં સુધી પ્રતિક્રિયા સામગ્રી યોગ્ય સ્નિગ્ધતા અથવા પૂર્વનિર્ધારિત જીલેશન સમય સુધી પહોંચે નહીં, ઠંડક, ઓગળવા માટે દ્રાવક ઉમેરવું અને કોપોલિમરાઇઝ્ડ સિલિકોન રેઝિનનું તૈયાર ઉત્પાદન મેળવવા માટે ફિલ્ટર કરવું.