Lykillinn að rannsóknum og framleiðslu á kísillgúmmíi í Kína - dimethyldiethoxysilane

Basic heitt vúlkaniserað sílikon gúmmí

Kína byrjaði að rannsaka og framleiða hrágúmmí úr hitavúlkanuðu (einnig þekkt sem hitalæknuð) kísillgúmmí seint á fimmta áratugnum.Það er ekki of seint í heiminum að Kína byrjaði að kanna kísillgúmmí.Vegna þróunarvinnu þarf mikinn fjölda af háhreinum vatnsrofsefnum af dímetýldíklórsílani (þar sem oktametýlsýklótetrasíloxan (D4 eða DMC) fæst; áður, vegna skorts á miklum fjölda af metýlklórsílani, er erfitt að fá mikið magn. af hreinu dímetýldíklórsílani, og það er ekki nóg til að prufa framleiðslu á grunnhráefni hráefnis kísilgúmmí oktametýlsýklótetrasíloxans. Það er líka þörf fyrir viðeigandi hvata í hringopnunarfjölliðun, sem eru stór vandamál á fyrstu stigum þróunar. iðnaðarframleiðsla á metýlklórsílani er mjög erfið, þannig að tæknimenn viðkomandi eininga í Kína hafa greitt mikið vinnuafl og eytt miklum tíma.

Yang Dahai, Shenyang Chemical Research Institute, o.fl. kynnti sýnin af kísillgúmmíi sem búið er til úr sjálfgerðu dímetýldíklórsílaninu á 10 ára afmæli þjóðhátíðardagsins.Lin Yi og Jiang Yingyan, vísindamenn efnafræðistofnunarinnar, kínverska vísindaakademíunnar, framkvæmdu einnig þróun metýlsílikongúmmí mjög snemma.Á sjöunda áratugnum þróuðu fleiri einingar kísillgúmmí.

Aðeins eftir árangur af beinni myndun metýlklórsílans í hrærða rúminu er hægt að fá hráefni til myndun hráefnis kísillgúmmí.Vegna þess að eftirspurn eftir kísillgúmmíi er mjög brýn, svo það eru einingar í Shanghai og Norður-Kína til að byrja að þróa kísillgúmmí.Til dæmis rannsakar Shanghai Chemical Research Institute í Shanghai myndun metýlklórsílan einliða og könnun og prófun á kísillgúmmíi;Shanghai Xincheng efnaverksmiðjan og Shanghai plastefnisverksmiðjan íhuga myndun kísillgúmmí frá sjónarhóli framleiðslu.

Í norðri er Rannsóknastofnun Jihua fyrirtækis, efnaiðnaðarstöð í Kína, aðallega þátt í rannsóknum og þróun á gervigúmmíi.Seinna jók rannsóknarstofnunin rannsóknir og þróun á kísillgúmmíi undir forystu Zhu BAOYING.Það eru líka hönnunarstofnanir og framleiðslustöðvar í Jihua fyrirtækinu, sem hafa gott samstarfsskilyrði í einu lagi til að þróa fullkomið ferli frá metýlklórsílan einliða til tilbúið kísillgúmmí.

Árið 1958 var kísillífræn hluti Shenyang Chemical Research Institute fluttur til nýstofnaðrar Peking Chemical Research Institute.Snemma á sjöunda áratugnum stofnaði Shenyang Chemical Research Institute kísilrannsóknastofu undir forystu Zhang Erci og ye Qingxuan til að þróa kísileinliða og kísillgúmmí.Samkvæmt skoðunum annarrar skrifstofu efnaiðnaðarráðuneytisins tók Shenyang Chemical Research Institute þátt í þróun kísillgúmmí í Rannsóknarstofnun Jilin efnafyrirtækisins.Vegna þess að myndun kísillgúmmí þarf einnig vinyl hring, þannig að Shenyang Chemical Research Institute fyrir myndun metýlhýdródíklórsílan og annarra stuðnings lífrænna kísil einliða.

Fyrsta lotuframleiðslan af kísillgúmmíi í Shanghai er „hringrásaraðferðir“

Árið 1960 úthlutaði plastfyrirtækinu í Shanghai Chemical Industry Bureau Xincheng efnaverksmiðjunni verkefni til að þróa kísilgúmmí sem herinn þarfnast brýnt.Vegna þess að álverið hefur klórmetan, aukaafurð skordýraeiturs úr lífrænum kísilhráefni, hefur hún skilyrði til að búa til metýlklórsílan, hráefni úr kísilgúmmíi.Xincheng efnaverksmiðjan er lítil opinber og einkarekin sameiginleg verksmiðja, með aðeins tvo verkfræðinga, Zheng Shanzhong og Xu Mingshan.Þeir bentu á tvö lykil tæknileg atriði í kísilgúmmírannsóknarverkefninu, annað er hreinsun dímetýldíklórsílans, hitt er rannsókn á fjölliðunarferli og val á hvata.Á þeim tíma voru lífræn kísil einliða og milliefni bönnuð og lokuð í Kína.Á þeim tíma var innihald dímetýldíklórsílans við myndun metýlklórsílan einliða í innlendu hrærðu rúmi lágt og skilvirk eimingartækni hafði ekki verið innleidd enn, svo það var ómögulegt að fá mikið magn af háhreinni dímetýldíklórsílan einliða sem hráefni. efni úr kísillgúmmíi.Þess vegna geta þeir aðeins notað dímetýldíklórsílan með litlum hreinleika sem hægt er að fá á þeim tíma til að búa til etoxýlafleiður með alkóhólýsu.Fjarlægðin milli suðumarks metýltríetoxýsílans (151 ° C) og suðumarks dímetýldíetoxýsílans (111 ° C) eftir alkóhólmyndun er tiltölulega mikil og suðumarksmunurinn er allt að 40 ° C, sem auðvelt er að aðskilja, svo hægt er að fá dímetýldíetoxýsílan með miklum hreinleika.Síðan var dímetýldíetoxýsílan vatnsrofið í oktametýlsýklótetrasíloxan (metýld4).Eftir skiptingu var hár hreinleiki D4 framleiddur, sem leysti vandamálið með hráefni úr kísillgúmmíi.Þeir kalla aðferðina við að fá D4 með óbeinum aðferðum alkóhólýsu „hringrásaraðferðir“.

Á fyrstu stigum rannsókna og þróunar á kísillgúmmíi í Kína var skortur á skilningi á nýmyndunarferli kísillgúmmí í vestrænum löndum.Sumar einingar höfðu prófað tiltölulega frumstæða hringopnunarhvata eins og brennisteinssýru, járnklóríð, álsúlfat o.s.frv. Síðan er afgangurinn af hvatanum sem er í hundruðum þúsunda mólþunga hrákísilgeli þvegin með eimuðu vatni á tvöfalda rúllunni, svo það er mjög óæskilegt ferli til að nota þennan opna lykkja hvata.

Zheng Shanzhong og Xu Mingshan, tveir tímabundnu hvatarnir sem skilja hina einstöku eiginleika, halda að það hafi skynsemi sína og háþróaða eðli.Það getur ekki aðeins bætt gæði kísillgúmmísins heldur einnig mjög einfaldað eftirvinnsluvinnuna.Á þeim tíma höfðu útlönd ekki enn verið notuð til iðnaðarframleiðslu.Þeir ákváðu að búa til tetrametýlammoníumhýdroxíð og tetrabútýlfosfóníumhýdroxíð sjálfir og báru þau saman.Þeir töldu að hið fyrra væri fullnægjandi, svo fjölliðunarferlið var staðfest.Síðan voru hundruð kílóa af gagnsæju og glæru kísillgúmmíi framleidd með sjálfhönnuðum og framleiddum tilraunabúnaði.Í júní 1961 kom Yang Guangqi, forstöðumaður annarrar skrifstofu efnaiðnaðarráðuneytisins, í verksmiðjuna til skoðunar og var mjög ánægður með að sjá hæfu kísillgúmmívörur.Þó að verðið á gúmmíinu sem framleitt er með þessari aðferð sé tiltölulega hátt, dregur kísillgúmmíið sem hægt er að fjöldaframleiða úr brýnni þörf á þeim tíma.

Sjanghæ plastefni verksmiðja, undir forystu Shanghai Chemical Industry Bureau, setti fyrst upp 400 mm þvermál hræriefna í Kína til að framleiða metýlklórsílan einliða.Það var fyrirtæki sem gat útvegað metýlklórsílan einliða í lotum á þeim tíma.Eftir það, til að flýta fyrir þróun kísilliðnaðar í Shanghai og stilla styrk kísilsins, sameinaði Shanghai Chemical Bureau Xincheng efnaverksmiðjuna í Shanghai plastefnisverksmiðju og hélt áfram að framkvæma prófun á samfelldu nýmyndunarferlisbúnaði fyrir háhita vúlkanuðu sílikoni. gúmmí.

Shanghai Chemical Industry Bureau hefur sett upp sérstakt verkstæði fyrir framleiðslu kísilolíu og kísillgúmmí í Shanghai plastefni verksmiðju.Sjanghæ plastefni verksmiðjan hefur tekist að prufa framleitt hátæmisdreifingardæluolíu, tveggja þátta stofuhita vúlkanað kísillgúmmí, fenýlmetýl kísillolíu og svo framvegis, sem er bönnuð af erlendum löndum.Shanghai plastefni verksmiðjan hefur orðið alhliða verksmiðja sem getur framleitt margar tegundir af kísillvörum í Kína.Þrátt fyrir að árið 1992, vegna aðlögunar á iðnaðarskipulagi í Shanghai, varð plastefnisverksmiðjan í Shanghai að hætta framleiðslu á metýlklórsílani og öðrum einliðum, og keypti þess í stað einliða og milliefni til að framleiða eftirstöðvar vörur.Hins vegar hefur Shanghai plastefni verksmiðjan óafmáanlegt framlag til þróunar á lífrænum kísil einliða og lífrænum kísil fjölliða efnum í Kína.