Tổng quan về quy trình
Quá trình chuẩn bị dầu silicon có hàm lượng hydro thấp chủ yếu bao gồm các bước sau:
Chuẩn bị nguyên liệu: Nguyên liệu chính bao gồm dimethylchlorosilane (DMCS) tinh khiết, axit clohydric (HCl),..
Phản ứng ngưng tụ thủy phân: Với sự có mặt của chất xúc tác HCl, DMCS thủy phân với nước tạo thành dimethylsilanediol (DMSD), chất này tiếp tục ngưng tụ để tạo thành chuỗi polydimethylsiloxane (PDMS).
Chu trình khử nước: Chuỗi PDMS loại bỏ nước thông qua phản ứng khử nước, và các phản ứng vòng hở và vòng kín xảy ra để tạo thành các phân tử PDMS hình tròn.
Giảm quá trình hydro hóa: PDMS được xử lý bằng hydro để giảm hàm lượng hydro, một bước giúp giảm các sản phẩm phụ dễ bay hơi trong các phản ứng tiếp theo.
Phân đoạn và tinh chế: Hỗn hợp phản ứng được phân đoạn, dầu silicon có nhiệt độ sôi cao được tách theo điểm sôi và các tạp chất được loại bỏ bằng cách lọc hoặc ly tâm, và cuối cùng thu được dầu silicon có hàm lượng hydro thấp tinh khiết.
Nguyên tắc ứng dụng
Nguyên lý ứng dụng của dầu silicon có hàm lượng hydro thấp chủ yếu dựa trên hoạt động của các liên kết silicon-hydro (liên kết Si-H) trong các phân tử của nó. Dưới tác dụng của chất xúc tác, các nhóm hoạt động này có thể phản ứng với nhiều nhóm hoạt động khác (như liên kết đôi, nhóm hydroxyl, v.v.) để tạo ra các sản phẩm dầu silicon hoặc cao su silicon biến tính với các đặc tính cụ thể.
Tác nhân liên kết ngang: Trong quá trình điều chế cao su silicon, dầu silicon có hàm lượng hydro thấp làm tác nhân liên kết ngang, dưới tác dụng của chất xúc tác và phản ứng liên kết ngang chuỗi phân tử cao su silicon, tạo thành cấu trúc mạng ba chiều, cải thiện tính chất cơ học và khả năng chịu nhiệt của cao su silicon.
Chất chống thấm: dầu silicon chứa hydro thấp có thể được liên kết chéo thành màng ở nhiệt độ thấp dưới tác dụng của chất xúc tác muối kim loại để tạo thành lớp chống thấm dày đặc, được sử dụng rộng rãi trong xử lý chống thấm của vải, thủy tinh, gốm sứ và các vật liệu khác.
Chất làm mềm và tạo cảm giác: Trong ngành dệt may, dầu silicon có hàm lượng hydro thấp được sử dụng làm chất làm mềm và tạo cảm giác, có thể cải thiện đáng kể độ mềm mại và cảm giác của vải.
Chất bôi trơn: Trong máy may sợi và sợi hóa học và các dịp khác, dầu silicon có hàm lượng hydro thấp được sử dụng làm chất bôi trơn, có thể cải thiện hiệu quả sản xuất và chất lượng sản phẩm.
Tóm lại, dầu silicon có hàm lượng hydro thấp được điều chế bằng quy trình độc đáo và đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực dựa trên các nhóm hoạt động trong phân tử của nó.
