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新闻动态 > 行业动态 > 主流含氢氟硅油生产工艺优缺点分析

  • 主流含氢氟硅油生产工艺优缺点分析

    含氢氟硅油作为一种重要的化工原料，因其独特性能在众多领域广泛应用。目前，主流生产工艺主要有共水解法和催化共聚法等，它们各有优劣。
    共水解法通常采用三氟丙基甲基二氯硅烷、甲基氢二氯硅烷在低温条件下共水解制备，封端剂常用六甲基二硅氧烷或四甲基二氢二硅氧烷。该方法最大缺点是不同氯硅烷水解速率不同，导致共水解产物中组分复杂，含氢氟硅油的聚合度和收率都很低，生产效率极为低下，这无疑增加了生产成本，限制了大规模生产。
    催化共聚法多以三甲基三 (3,3,3 - 三氟丙基) 环三硅氧烷和四甲基四氢环四硅氧烷或含氢硅油在酸性催化剂作用下进行共聚。然而，不同单体开环活性差异较大，使得共聚过程中产物组成比例难以掌控，产品质量不稳定。而且，在该工艺合成的含氢氟硅油结构中，由于三氟丙基较大的空间位阻效应，对与其相邻的硅氢键存在屏蔽影响，造成分子主链中硅氢反应活性低，即便投入理论用量交联剂，硫化效果仍不理想，导致氟硅橡胶硫化不完全、交联程度低，制品软、黏、强度差，包括力学性能和耐油性能等都难以达到使用要求。
    此外，还有一些其他工艺也存在各自问题。如中国授权专利 CN107602863B 采用的方法，体系中原料相容性不足，无法形成均相透明体系，且有大量副产物硅烷、聚合物生成，影响后续应用效果；CN105111446B 以低粘度甲基硅油为原料的工艺，碱性催化剂的使用易导致含氢硅油掉氢交联，且原料开环不彻底，反应收率低。
    在寻求更优工艺的探索中，部分新研发的工艺虽有改进，但尚未大规模应用。如通过特定工艺设计，采用重均分子量为 1700 - 3200 聚甲基氢硅氧烷，与体系中的丙烯酸酯单体、氟代烯烃在特定条件下反应，能形成均相透明体系，提高产品纯度和收率，但该工艺对反应条件控制要求极高，目前大规模推广存在困难。
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