ziņu_reklāmkarogs

Jaunumi

Silikona gumijas izpētes un ražošanas atslēga Ķīnā – dimetildietoksisilāns

Vispārējai silikona gumijai ir izcila elektriskā veiktspēja, un tā var darboties plašā temperatūras diapazonā no -55 ℃ līdz 200 ℃, nezaudējot savu lielisko elektrisko veiktspēju.Papildus tam ir arī degvielu noturīga fluorsilikona gumija un fenilsilikona gumija, kas var strādāt pie -110 ℃.Tie ir galvenie materiāli, kas ir ārkārtīgi nepieciešami aviācijas un kosmosa nozarei un dažādām valsts ekonomikas nozarēm.No vulkanizācijas mehānisma to var iedalīt četrās daļās: karsti vulkanizēta silikona gumija ar peroksīda vulkanizāciju, divkomponentu istabas temperatūras vulkanizēta silikona gumija ar kondensāciju, viena komponenta istabas temperatūras vulkanizēta silikona gumija ar mitruma vulkanizāciju un platīna katalizēta pievienošanas vulkanizēta silikona gumija. , un salīdzinoši jauna ultravioletā vai starojuma vulkanizēta silikona gumija.Tāpēc jau 1950. gadu beigās daudzas vienības Ķīnā sāka pētīt un izstrādāt dažādas silikona gumijas un tās pielietojumus.

ziņas3

Pamata karsti vulkanizēta silikona gumija

Ķīna 1950. gadu beigās sāka pētīt un ražot termiski vulkanizētas (pazīstamas arī kā termiski cietinātas) silikona gumijas neapstrādātu gumiju.Pasaulē vēl nav par vēlu, ka Ķīna sāka pētīt silikona gumiju.Izstrādes darbu dēļ nepieciešams liels skaits augstas tīrības pakāpes dimetildihlorsilāna hidrolizātu (no kuriem iegūst oktametilciklotetrasiloksānu (D4 jeb DMC); iepriekš liela skaita metilhlorsilāna trūkuma dēļ ir grūti iegūt lielu skaitu). tīra dimetildihlorsilāna, un nav pietiekami daudz, lai izmēģinājumu ražotu neapstrādāta silikona gumijas oktametilciklotetrasiloksāna pamata izejvielu. Ir arī nepieciešami piemēroti katalizatori gredzena atvēršanas polimerizācijā, kas ir galvenās problēmas attīstības sākumposmā. Jo īpaši metilhlorsilāna rūpnieciskā ražošana ir ļoti sarežģīta, tāpēc attiecīgo vienību tehniskais personāls Ķīnā ir samaksājis daudz darbaspēka un pavadījis daudz laika.

Yang Dahai, Shenyang Chemical Research Institute u.c. valsts svētku 10. gadadienā prezentēja silikona gumijas paraugus, kas sagatavoti no pašražotā dimetildihlorsilāna.Ķīnas Zinātņu akadēmijas Ķīmijas institūta pētnieki Lin Yi un Jiang Yingyan arī ļoti agri veica metilsilikona gumijas izstrādi.1960. gados vairāk vienību izstrādāja silikona gumiju.

Tikai pēc veiksmīgas metilhlorsilāna tiešās sintēzes maisītā gultnē var iegūt izejvielas neapstrādātas silikona gumijas sintēzei.Tā kā pieprasījums pēc silikona gumijas ir ļoti steidzams, Šanhajā un Ziemeļķīnā ir vienības, kas sāk izstrādāt silikona gumiju.Piemēram, Šanhajas Ķīmisko pētījumu institūts Šanhajā pēta metilhlorsilāna monomēra sintēzi un silikona gumijas izpēti un testus;Šanhajas Xincheng ķīmiskā rūpnīca un Šanhajas sveķu rūpnīca silikona gumijas sintēzi aplūko no ražošanas viedokļa.

Ziemeļos Ķīmiskās rūpniecības bāzes uzņēmums Jihua pētniecības institūts galvenokārt nodarbojas ar sintētiskā kaučuka izpēti un izstrādi.Vēlāk pētniecības institūts pastiprināja silikona gumijas izpēti un izstrādi, ko vadīja Zhu BAOYING.Jihua uzņēmumā ir arī projektēšanas institūti un ražotnes, kurām ir labs vienas pieturas sadarbības nosacījums, lai izstrādātu pilnu procesa komplektu no metilhlorsilāna monomēra līdz sintētiskajai silikona gumijai.

1958. gadā Šeņjanas Ķīmiskās pētniecības institūta organiskā silīcija daļa tika pārvietota uz jaunizveidoto Pekinas Ķīmiskās pētniecības institūtu.Sešdesmito gadu sākumā Šeņjanas Ķīmiskās pētniecības institūts izveidoja silīcija organisko pētījumu biroju, kuru vadīja Džans Erci un jūs Cjinsjuaņs, lai izstrādātu silīcija organisko monomēru un silikona gumiju.Saskaņā ar Ķīmiskās rūpniecības ministrijas Otrā biroja atzinumiem Šeņjanas Ķīmiskās pētniecības institūts piedalījās silikona gumijas izstrādē Jilin ķīmiskās kompānijas Pētniecības institūtā.Tā kā silikona gumijas sintēzei ir nepieciešams arī vinila gredzens, tāpēc Shenyang Chemical Research Institute metilhidrodihlorsilāna un citu silīcija organisko monomēru sintēzei.

Pirmā silikona gumijas sērijveida ražošana Šanhajā ir "cirkulācijas taktika"

1960. gadā Šanhajas Ķīmiskās rūpniecības biroja plastmasas uzņēmums uzdeva Sjiņčenas ķīmiskajai rūpnīcai izstrādāt militārajai rūpniecībai steidzami nepieciešamo silīcija gumiju.Tā kā rūpnīcā ir hlormetāns, silīcija organisko izejvielu pesticīdu blakusprodukts, tai ir apstākļi, lai sintezētu metilhlorsilānu, silīcija gumijas izejvielu.Sjiņčenas ķīmiskā rūpnīca ir neliela valsts un privātā kopuzņēmuma rūpnīca, kurā strādā tikai divi inženiertehniskie tehniķi — Zheng Shanzhong un Xu Mingshan.Viņi identificēja divus galvenos tehniskos jautājumus silikona gumijas pētniecības projektā, viens ir dimetildihlorsilāna attīrīšana, otrs ir polimerizācijas procesa izpēte un katalizatora izvēle.Tajā laikā silīcija organiskie monomēri un starpprodukti Ķīnā tika aizliegti un bloķēti.Tajā laikā dimetildihlorsilāna saturs metilhlorsilāna monomēra sintēzē sadzīves maisītājā bija zems, un vēl nebija ieviesta efektīva destilācijas tehnoloģija, tāpēc nebija iespējams iegūt lielu daudzumu augstas tīrības dimetildihlorsilāna monomēra kā izejvielu. materiāls no silikona gumijas.Tāpēc viņi var izmantot tikai zemas tīrības pakāpes dimetildihlorsilānu, ko tajā laikā var iegūt, lai sagatavotu etoksila atvasinājumus ar alkoholīzi.Attālums starp metiltrietoksisilāna viršanas temperatūru (151 ° C) un dimetildietoksisilāna viršanas temperatūru (111 ° C) pēc alkoholizācijas ir salīdzinoši liels, un viršanas temperatūras atšķirība ir pat 40 ° C, ko ir viegli atdalīt, tāpēc var iegūt augstas tīrības pakāpes dimetildietoksisilānu.Pēc tam dimetildietoksisilāns tika hidrolizēts līdz oktametilciklotetrasiloksānam (metild4).Pēc frakcionēšanas tika iegūts augstas tīrības pakāpes D4, kas atrisināja silikona gumijas izejvielu problēmu.D4 iegūšanas metodi ar netiešiem alkoholīzes līdzekļiem viņi sauc par "cirkulācijas taktiku".

Silikona gumijas izpētes un attīstības sākumposmā Ķīnā trūka izpratnes par silikona gumijas sintēzes procesu rietumvalstīs.Dažas vienības bija izmēģinājušas salīdzinoši primitīvus gredzena atvēršanas katalizatorus, piemēram, sērskābi, dzelzs hlorīdu, alumīnija sulfātu utt. Pēc tam atlikušo katalizatoru, kas atrodas simtiem tūkstošu molekulmasas neapstrādātā silikagēlā, mazgā ar destilētu ūdeni uz dubultā rullīša. ir ļoti nevēlams process, lai izmantotu šo atvērtās cilpas katalizatoru.

Zheng Shanzhong un Xu Mingshan, divi pagaidu katalizatori, kas izprot unikālās īpašības, domā, ka tam ir savs racionalitāte un progresīvs raksturs.Tas var ne tikai uzlabot silikona gumijas kvalitāti, bet arī ievērojami vienkāršot pēcapstrādes darbu.Tolaik rūpnieciskai ražošanai vēl nebija izmantotas ārvalstis.Viņi nolēma paši sintezēt tetrametilamonija hidroksīdu un tetrabutilfosfonija hidroksīdu un tos salīdzināja.Viņi domāja, ka pirmais bija apmierinošāks, tāpēc polimerizācijas process tika apstiprināts.Pēc tam simtiem kilogramu caurspīdīgas un caurspīdīgas silikona gumijas tika saražotas, izmantojot pašu izstrādātu un ražotu izmēģinājuma aprīkojumu.1961. gada jūnijā Ķīmiskās rūpniecības ministrijas Otrā biroja direktors Yang Guangqi ieradās rūpnīcā, lai veiktu pārbaudi, un bija ļoti priecīgs redzēt kvalificētos silikona gumijas izstrādājumus.Lai gan ar šo metodi ražotās gumijas cena ir salīdzinoši augsta, silikona gumija, ko var ražot masveidā, atvieglo tobrīd steidzamo nepieciešamību.

Šanhajas sveķu rūpnīca, kuru vadīja Šanhajas Ķīmiskās rūpniecības birojs, vispirms Ķīnā izveidoja 400 mm diametra maisīšanas gultu, lai ražotu metilhlorsilāna monomērus.Tas bija uzņēmums, kas tajā laikā varēja piegādāt metilhlorsilāna monomērus partijās.Pēc tam, lai paātrinātu silikona nozares attīstību Šanhajā un pielāgotu silikona stiprumu, Šanhajas Ķīmiskais birojs apvienoja Xincheng ķīmisko rūpnīcu ar Šanhajas sveķu rūpnīcu un turpināja veikt augstas temperatūras vulkanizēta silikona nepārtrauktas sintēzes procesa ierīces pārbaudi. gumijas.

Šanhajas ķīmiskās rūpniecības birojs ir izveidojis īpašu darbnīcu silikona eļļas un silikona gumijas ražošanai Šanhajas sveķu rūpnīcā.Šanhajas sveķu rūpnīca ir veiksmīgi izmēģinājusi augstas vakuuma difūzijas sūkņa eļļu, divkomponentu istabas temperatūras vulkanizētu silikona gumiju, fenilmetilsilikona eļļu un tā tālāk, ko aizliedz ārvalstis.Šanhajas sveķu rūpnīca ir kļuvusi par visaptverošu rūpnīcu, kas Ķīnā var ražot dažāda veida silikona izstrādājumus.Lai gan 1992. gadā Šanhajas rūpnieciskā izkārtojuma pielāgošanas dēļ Šanhajas sveķu rūpnīcai bija jāpārtrauc metilhlorsilāna un citu monomēru ražošana, tā vietā iegādājoties monomērus un starpproduktus, lai ražotu pakārtotos produktus.Tomēr Šanhajas sveķu rūpnīcai ir neizdzēšams ieguldījums silīcija organisko monomēru un organisko silīcija polimēru materiālu izstrādē Ķīnā.


Izlikšanas laiks: 2022. gada 24. septembris