流化床直接法合成甲基氯硅烷的实验研究

在f 24mm的实验室流化床装置上,对金属硅与氯甲烷在CuCl催化剂作用下直接合成二甲基二氯硅烷(DDS)的气-固-固相催化反应进行了实验研究。结果表明,为获得较高的DDS选择性,反应应在300℃以下进行,实验测得反应速率达到70gCH3Cl(kgSi)-1h-1,主副反应的活化能分别为92kJmol-1和254kJmol-1。将流化床实验的结果与固定床实验结果进行了对比,流化床反应器在反应活性和DDS选择性上均远优于固定床,是最适用于有机硅单体合成的反应器型式。根据文献资料和气-固-固催化反应机理对实验中观察到的现象进行了解释。

γ-甲基丙烯酰氧丙基三(三甲硅氧基)硅烷的制备

以 γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷和三甲基氯硅烷为原料制备了 γ-甲基丙烯酰氧丙基三 (三甲硅氧基 )硅烷 ,研究反应温度、加料方法、原料配比等条件对产率的影响 ,用红外光谱。

支化型有机硅/丙烯酸酯共聚乳液的合成及其性能

采用种子半连续乳液聚合,以γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(MPS)为交联单体,以具有支化型大体积疏水基团的有机硅单体γ-甲基丙烯酰氧基丙基三(三甲基硅氧基)硅烷(MATS)为功能单体,与丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯进行乳液共聚,合成了稳定的交联型高硅含量硅丙乳液。对乳液聚合过程及聚合物膜性能的测试结果表明,随聚合体系中MATS用量由0增加到占单体总质量的10%,乳胶粒子的z-均粒径(Dz)由133.5 nm减小到123.7 nm,粒径多分散指数由1.150减小为1.131;聚合物膜的水表面接触角由61°增大到78,°48 h吸水率由5.9%降低为2.5%。

有机硅单体分离流程的模拟与优化

有机硅单体是一种多组分混合物,其组分沸点相近,产品纯度要求高,因此其分离纯化相当困难。目前工业上主要有5种有机硅单体分离系统的工艺流程,文中采用流程模拟软件对5种工艺流程进行严格模拟计算,将模拟结果带入相关的费用计算模型,计算不同工艺流程的设备费用与操作费用,并计算比较各工艺流程的年度总费用(TAC)。中切流程在5种工艺流程中的年度总费用最低。以中切流程为初始序列,利用调优法进行调优并找出4组相邻分离序列。采用流程模拟软件对4组分离序列进行精确模拟计算,计算并比较4组序列的年度总费用。结果表明:调优序列3的年度总费用最低,较初始中切流程总费用降低了1.74%,因此选定调优序列3为分离有机硅单体的最优序列。

有机硅单体合成流化床反应器研究进展

介绍了应用于有机硅单体合成中的流化床反应器的工作原理及其技术的进展和国内外现状,分析了现有的流化床反应器内部换热结构及底部气体分布器,并指出了的主要优缺点。在此基础上重点介绍了一种新型有机硅单体流化床反应器以及改进的指管束二级管盘式导热油均布器。该设备的特点是:指管束中的导热油并联直流,取热均匀;能耗低,采用了催化剂直接回床技术,代表了有机硅流化床反应器新的发展方向。

我国有机硅单体的生产及工艺分析

综述了我国有机硅单体的生产能力、产量、装置情况及发展趋势,分析了现有生产工艺并针对国内有机硅单体生产存在的问题提出建议。

聚γ-(β-氰乙基)胺丙基硅氧烷铂配合物的合成与催化性能

γ-氨丙基三乙氧基硅烷与丙烯腈反应,得到γ-(β-氰乙基)胺丙基三乙氧基硅烷。后者用气相法二氧化硅固载,再与氯亚铂酸钾反应,合成了聚γ-(β-氰乙基)胺丙基硅氧烷铂配合物。研究了它对不饱和烃与三乙氧基硅烷的硅氢加成反应的催化特性。

有机硅-阳离子聚丙烯酰胺接枝共聚物的合成及增强作用

首先以乳液聚合法合成水包水型CPAM乳液,然后对CPAM与有机硅的接枝共聚反应进行了研究,讨论了反应条件如反应单体配比、反应时间、反应温度等对合成产品性能及对草浆成纸增强效果的影响,并对产物进行了表征。

硅丙树脂合成及其外墙涂料性能研究

硅丙树脂涂料是一种具有优异耐候性及耐沾污性的外墙涂料。文中介绍了改性有机硅单体的选定，硅丙树脂的配方及合成工艺的研究和合成树脂的技术指标；硅丙树脂涂料的配制及其性能。目前该项目完成了实验室工作与扩大试生产。所制得涂料已应用于建筑工程。

有机硅参与的聚电解质的合成及性能研究

以带磺酸根离子单体、丙烯酸酯单体、丙烯酸与甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷 (MAPS)进行紫外光引发溶液聚合 ,研制出一种可粘在聚二甲基硅氧烷橡胶上的聚电解质。并就各个单体用量对聚合物粘接性能、离子交换当量、柔韧性等的影响进行了探讨。结果表明 :采用 4 乙烯基苯磺酸钠、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸和甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷在紫外光引发下聚合 1h 。

新型牙科有机硅季铵盐偶联效果及抗菌活性的初步评价

目的:初步评价甲基丙烯酸酯改性有机硅季铵盐NMOAC的偶联效果和抗菌活性。方法:比较NMOAC、长链硅烷DMSDIB和商品偶联剂Porcelain Primer对瓷和树脂即刻粘接强度和老化粘接强度的影响;采用液体稀释法测定NMOAC以及2种季铵盐单体DMAE-CB和MAE-HB对4种口腔常见致病菌的抗菌活性。结果:NMOAC作为偶联剂使用时,即刻粘接效果与商品偶联剂相当,老化粘接强度与长链硅烷效果相当,优于商品偶联剂;NMOAC作为抗菌剂使用时,活性与2种经典牙科季铵盐无显著性差异。结论:甲基丙烯酸酯改性有机硅季铵盐有偶联效果和抗菌活性。

聚γ-(β-氰乙基)胺丙基硅氧烷铑配合物的合成与催化性能

γ－氨丙基三乙氧基硅烷与丙烯腈加成，得到γ－（β－氰乙基）胺丙基三乙氧基硅烷。后者依次与气相法二氧化硅、三氯化铑作用，合成了聚γ－（β－氰乙基）胺丙基硅氧烷铑配合物。它对烯烃与三乙氧基硅烷的硅氢加成反应具有良好的催化活性。

含甲硫基的有机硅单体的合成

ω-氯代十一碳烯、2,3-二氯丙基烯丙醚与甲硫醇钠反应,合成了十一碳烯基甲硫醚,2,3-双甲硫基丙基烯丙醚。以上不饱和硫醚及烯丙基甲硫醚在四(三苯膦)合铂存在下与三甲氧基硅烷进行硅氢加成,得到相应的含甲硫基的有机硅单体:γ-(甲硫基)丙基三甲氧基硅烷,ω-(甲硫基)十一烷基三甲氧基硅烷和6,7-双甲硫基-4-氧杂庚基三甲氧基硅烷。它们的结构通过元素分析、红外、质子核磁共振和质谱确认。提出了三种含甲硫基的有机硅单体经电子轰击断裂的可能途径。

玻璃涂料用有机硅改性羟基丙烯酸乳液的制备

分别采用甲基丙烯酸甲酯(MMA)、苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸羟乙酯(HEA)和丙烯酸(AA)为主单体,有机硅单体151、152或172为改性单体,十二烷基硫酸钠(SDS)和Span80为乳化剂,过硫酸铵为引发剂,采用半连续种子乳液聚合法制得一种含羟基的有机硅丙烯酸乳液。研究了有机硅单体种类和用量,HEA用量,BA和MMA质量比,乳化剂亲水亲油平衡(HLB)值和p H对乳液性能和漆膜性能的影响,得到较佳的乳液配方为:有机硅单体1 723.50 g,BA 13.50 g,MMA 13.50 g,HEA 13.50 g,乳化剂(HLB值为16.0)5.00 g,过硫酸铵0.25 g。采用该配方所得乳液转化率高于98.00%,凝胶率低于1.00%,平均粒径为120 nm,粒径分布小于0.100,各项稳定性合格,漆膜附着力达1级,铅笔硬度为3H。

有机硅改性氟树脂涂料研究进展

有机硅改性氟树脂涂料具有卓越的耐候性、耐腐蚀性、低表面能、化学稳定性等优点,因此成为一类发展迅速且应用广泛的新型材料。综述了有机硅改性氟树脂的不同制备方式,简介了有机硅改性氟树脂涂料的不同应用方面并展望了其发展方向。

有机硅聚合改性氟碳聚合物的研究进展

本文主要介绍有机硅聚合改性有机氟碳聚合物合成方法、用途及其发展前景。

乙烯基三甲氧基硅烷改性氟碳树脂的研究

选取有机硅单体乙烯基三甲氧基硅烷对氟碳树脂进行改性,考察有机硅单体的含量对树脂硬度、耐沾污性以及耐热性能的影响。用傅立叶变换红外光谱仪、热失重分析仪等对改性树脂的结构、耐热性进行表征,利用测厚仪、硬度计、光学接触角测试仪对改性树脂的应用性能进行表征。结果表明,在一定范围内,乙烯基三甲氧基硅烷改性氟碳树脂使其力学性能和抗沾污性均得到提升,mFC︰mA-171=10︰4时具有最佳的力学性能和抗沾污性。

有机硅、云母改性丙烯酸酯互穿网络阻尼材料的制备及性能研究

采用半连续乳液聚合的方法,在以丙烯酸酯类单体为主的二元互穿网络中加入有机硅单体与乳液进行共聚,得到了性能稳定的有机硅丙烯酸酯共聚乳液,并在乳液中加入了无机填料(绢云母)。考察了有机硅单体的用量对合成乳液及其胶膜性能的影响,通过红外光谱分析,证明了有机硅单体和丙烯酸酯单体的共聚。通过透射电镜(TEM)对乳胶粒子的观察,分析了有机硅单体及云母对乳液乳胶粒子形态结构的影响。通过动态粘弹仪(DMA)对材料的动态力学性能进行测试得到,Tanδ>0.3的温度范围为:-65～150℃。

复合防渗技术在混凝土中的应用研究

采用正交试验方法,在单一防渗透材料应用研究的基础上,充分考虑存在一级交互反应的情况下,以内掺有机硅掺量及外涂佳固士水性无机渗透结晶防水材料喷涂时间为因素,考虑工艺方面存在的有效性影响,研究了水灰比为0.89时混凝土的吸水性能和抗渗性能及其影响规律。结果表明,同时内掺2%有机硅和第7d喷涂佳固士水性无机渗透结晶防水材料时混凝土的吸水率最小,抗渗性能最好。

基于迁移学习的有机硅单体分馏过程能耗建模

有机硅单体分馏过程需分离的物质多且分离技术要求高,是有机硅单体生产过程中能耗较高的单元之一。能耗模型的建立对分馏过程的生产优化有着重要的意义。虽然分馏过程中各提纯单元的塔器设备型号、操作条件存在差异,但由于各提纯单元存在相似性,如何充分利用这些相似性进行能耗建模,从而减少建模过程中对数据量、质的要求是要解决的问题。通过引入迁移学习算法,增大源单元和目标单元数据域的相似性,实现不同数据域的知识传递,充分利用现有数据中包含的知识,建立新的能耗模型。以某有机硅企业采集的现场数据进行算法验证,结果显示,当训练样本量不足时,迁移学习可以有效提升模型性能,从而验证了该算法的有效性与实际应用价值。