有机硅的催化剂和助剂.pdf 10页
有机硅催化剂 1 钛螯合催化剂的制备 钛螯合催化剂是高性能RTV-1的重要组成部分。 可提高RTV-1的附着力,改善其硫化性能。 市场上没有现成的产品。 必须自己合成。 该合成反应为酯交换反应,分为初级酯交换反应和次级酯交换反应。 初级酯交换反应的产物称为伯钛,次级酯交换反应的产物称为仲钛。 1、初级酯交换反应方程式: OC H2 5O C+ 2C H OH(CHO) Ti3 7 Ti(OC H ) + 2CH COCH COOC H3 7 23 7 4322 5CHO CCH 32 初级酯交换产物二异丙氧基二乙酰乙酸钛乙酯(简称伯钛) Bis()投入量:钛酸异丙酯294g:乙酰乙酸乙酯268g。 在带有滴液漏斗的三颈烧瓶中,添加294g钛酸异丙酯。 在搅拌下,从滴液漏斗添加294g钛酸异丙酯。 将0.268g乙酰乙酸乙酯滴加到三颈烧瓶中,约1小时滴加完成,在60-70℃下搅拌反应2小时,然后升温至80-9000℃,逐渐蒸发异丙醇减压下,馏出液温度较低时,升温至120℃,真空蒸发残留异丙醇,解除真空,冷却至室温,即为初级酯交换产物二乙酰乙酸二异丙氧基乙酯钛(初级钛) )之二()。
装瓶并放在一边。 2、二级酯交换反应方程式: 1OC 2H5 CH 2 OHO C(CHO) Ti CH 2+3 7 2CHO CCH 2 OHCH 32OC 2H5CH 2 OO C+ 2C H OHCH 7CH 2 OO CCH 32 二级酯交换产物 1,3 二乙酰乙酸丙二氧乙酯钛 (1 ,3双()(简称仲钛) 投料及操作: 上一步合成产生的初级酯交换产物1,3丙二醇78.5 添加1,3丙二醇78.5份 快速添加到初级酯交换产物中将上次合成的反应物在室温下搅拌3小时,然后升温至61-680℃,真空蒸发反应生成的异丙醇,使酯化反应有利于钛螯合物的形成。向化合物方向缓慢增加真空,使残留的异丙醇蒸发,当馏出物较少时,加入80g无水甲苯进行共沸蒸馏,并增加真空,进一步除去异丙醇,最终得到残留的异丙醇。静止的。 该产品为淡黄色或橙色粘稠液体。 按此式可得产物388份,即为二次酯交换产物1,3-丙二氧基乙基二乙酰乙酸钛(1,3bis().),装瓶备用。
在中国市场,1,2丙二醇更容易购买,价格也更便宜,因此常采用1,2丙二醇进行二次酯交换。 输入金额及操作过程同上。 所得产物是1,2-丙二氧基二乙酰乙酸酯。 钛乙酯(1,2bis(): 2CH 3O C OC C CH 32 1.3 钛螯合催化剂的匹配 钛螯合催化剂本身是一种非常粘稠的流体,点胶时与基料混合很方便。胶水混合均匀,经常用溶剂稀释。早期的专利使用乙腈,但后来由于乙腈的剧毒性质而不再使用,后来的专利介绍它可以与交联剂和增粘剂结合使用。其他研究人员发现,使用上述方法制备的单一仲钛作为催化剂制备的RTV-1在硫化过程中会产生少量的RTV-1。生产过程中或产品存放一段时间后出现颗粒状的东西,这些东西不会影响胶水的性能,但硫化后外观不光滑,但在生产过程中,如果用泵来输送。这些小颗粒,浓缩后容易堵塞管孔。 这是基于仲钛与橡胶化合物中的交联剂发生如下反应: OC H2 5CH 2 OO C* + CH (SiOCH )233 3*CH2 OO 3CH 2 OO COC 2 H5*+ 2 CH (SiOCH )*33 2CH OO C2CH 32(Ⅲ) 即二级钛,即二级酯交换产物1,3-丙二氧乙基二乙酰乙酸钛在包装缸内与CH SiOCH)反应生成(Ⅲ),即,1,3丙基二氧钛二乙酰乙酸甲酯,(Ⅲ)与仲3(3·3钛)相比,在体系中的溶解度较小,易于与体系中的填料络合。 这是颗粒形成的原因。
防止颗粒的形成,特别是防止上述生成(Ⅲ)的反应的发生,有以下方法,如:增溶溶剂甲苯或乙腈。 如上所述,它们由于毒性、溶剂挥发和密封剂收缩而被废弃。 除了使用之外,还可以添加乙醇和原硅酸乙酯,但会延迟硫化,降低保存期,所以不宜使用。 那么建议使用其他钛螯合物催化剂。 另外,在体系中,减少二次钛的用量,一次添加钛形成混合钛催化剂,通过两相匹配,可以达到良好的效果。 也就是说,伯钛二异丙氧基乙基二乙酰乙酸酯与仲钛1,2-丙基二氧基乙基二乙酰乙酸酯相匹配。 第一催化剂的用量为整个催化体系的35-65。 mol%,最佳范围为40-60mol%。 另外,实践中发现,单独使用钛催化剂,其效果并不如搭配的效果好。下面的例子是使用单一钛催化剂以及初级钛和次级钛匹配的催化剂对RTV-性能的影响1胶:将粘度为.s的107胶与45g N-20气相二氧化硅在2L行星式搅拌器中搅拌均匀