El caucho de silicona general tiene un rendimiento eléctrico superior y puede funcionar en un amplio rango de temperaturas de -55 ℃ a 200 ℃ sin perder su excelente rendimiento eléctrico.Además, hay caucho de fluorosilicona resistente al combustible y caucho de fenilsilicona que pueden funcionar a -110 ℃.Se trata de materiales clave que son extremadamente necesarios para el sector aeroespacial y diversos sectores de la economía nacional.Según el mecanismo de vulcanización, se puede dividir en cuatro partes: caucho de silicona vulcanizado en caliente con vulcanización con peróxido, caucho de silicona vulcanizado a temperatura ambiente de dos componentes con condensación, caucho de silicona vulcanizado a temperatura ambiente de un componente con vulcanización por humedad y caucho de silicona vulcanizado con adición catalizada por platino. y caucho de silicona vulcanizado con rayos ultravioleta o relativamente nuevo.Por eso, ya a finales de la década de 1950, muchas unidades en China comenzaron a investigar y desarrollar diversos cauchos de silicona y sus aplicaciones.
Caucho de silicona básico vulcanizado en caliente.
China comenzó a investigar y fabricar caucho en bruto de caucho de silicona vulcanizado por calor (también conocido como curado por calor) a fines de la década de 1950.No es demasiado tarde en el mundo para que China comience a explorar el caucho de silicona.Debido al trabajo de desarrollo se necesita una gran cantidad de hidrolizados de dimetildiclorosilano de alta pureza (de los cuales se obtiene el octametilciclotetrasiloxano (D4 o DMC); anteriormente, debido a la falta de una gran cantidad de metilclorosilano, era difícil obtener una gran cantidad de dimetildiclorosilano puro, y no hay suficiente para probar la materia prima básica del octametilciclotetrasiloxano de caucho de silicona en bruto. También se necesitan catalizadores apropiados en la polimerización con apertura de anillo, que son problemas importantes en las primeras etapas de desarrollo. La producción industrial de metilclorosilano es muy difícil, por lo que el personal técnico de las unidades relevantes en China ha pagado mucho trabajo y ha dedicado mucho tiempo.
Yang Dahai, del Instituto de Investigación Química de Shenyang, etc. presentó las muestras de caucho de silicona preparado a partir del dimetildiclorosilano de fabricación propia con motivo del décimo aniversario del día nacional.Lin Yi y Jiang Yingyan, investigadores del Instituto de Química de la Academia de Ciencias de China, también desarrollaron muy tempranamente el caucho de metilsilicona.En la década de 1960, más unidades desarrollaron caucho de silicona.
Sólo después del éxito de la síntesis directa de metilclorosilano en el lecho agitado se podrán obtener las materias primas para la síntesis del caucho de silicona en bruto.Debido a que la demanda de caucho de silicona es muy urgente, hay unidades en Shanghai y el norte de China para comenzar a desarrollar caucho de silicona.Por ejemplo, el Instituto de Investigación Química de Shanghai en Shanghai estudia la síntesis del monómero de metil clorosilano y la exploración y prueba del caucho de silicona;La planta química de Shanghai Xincheng y la planta de resina de Shanghai consideran la síntesis de caucho de silicona desde la perspectiva de la producción.
En el norte, el Instituto de Investigación de la empresa Jihua, una base de la industria química en China, se dedica principalmente a la investigación y el desarrollo de caucho sintético.Posteriormente, el instituto de investigación incrementó la investigación y el desarrollo del caucho de silicona dirigido por Zhu BAOYING.También hay institutos de diseño y plantas de producción en la empresa Jihua, que tienen una buena condición de cooperación integral para desarrollar un conjunto completo de procesos desde monómero de metilclorosilano hasta caucho de silicona sintético.
En 1958, la parte de organosilicio del Instituto de Investigación Química de Shenyang se trasladó al recién creado Instituto de Investigación Química de Beijing.A principios de la década de 1960, el Instituto de Investigación Química de Shenyang estableció una Oficina de Investigación de organosilicio encabezada por Zhang Erci y ye Qingxuan para desarrollar monómeros de organosilicio y caucho de silicona.Según las opiniones de la Segunda Oficina del Ministerio de Industria Química, el Instituto de Investigación Química de Shenyang participó en el desarrollo de caucho de silicona en el Instituto de Investigación de la empresa química Jilin.Debido a que la síntesis de caucho de silicona también necesita un anillo de vinilo, el Instituto de Investigación Química de Shenyang busca la síntesis de metilhidrodiclorosilano y otros monómeros de organosilicio de soporte.
La producción del primer lote de caucho de silicona en Shanghai es una "táctica tortuosa"
En 1960, la empresa de plásticos de la Oficina de la Industria Química de Shanghai asignó a la planta química de Xincheng la tarea de desarrollar caucho de silicona que la industria militar necesitaba con urgencia.Debido a que la planta tiene clorometano, un subproducto pesticida de la materia prima organosilícica, tiene las condiciones para sintetizar metilclorosilano, una materia prima del caucho de silicona.La planta química de Xincheng es una pequeña empresa conjunta público-privada, con solo dos técnicos de ingeniería, Zheng Shanzhong y Xu Mingshan.Identificaron dos cuestiones técnicas clave en el proyecto de investigación sobre caucho de silicona: una es la purificación de dimetildiclorosilano y la otra es el estudio del proceso de polimerización y la selección del catalizador.En ese momento, los monómeros y productos intermedios de organosilicio estaban prohibidos y bloqueados en China.En ese momento, el contenido de dimetildiclorosilano en la síntesis de monómero de metilclorosilano en lecho agitado doméstico era bajo y aún no se había implementado la tecnología de destilación eficiente, por lo que era imposible obtener una gran cantidad de monómero de dimetildiclorosilano de alta pureza como materia prima. Material de caucho de silicona.Por lo tanto, sólo pueden utilizar el dimetildiclorosilano de baja pureza que se puede obtener en ese momento para preparar derivados etoxilados mediante alcohólisis.La distancia entre el punto de ebullición del metiltrietoxisilano (151 ° C) y el punto de ebullición del dimetildietoxisilano (111 ° C) después de la alcoholización es relativamente grande, y la diferencia del punto de ebullición es de hasta 40 ° C, lo que es fácil de separar, por lo que Se puede obtener el dimetildietoxisilano de alta pureza.Luego, se hidrolizó dimetildietoxisilano a octametilciclotetrasiloxano (metild4).Después del fraccionamiento, se produjo D4 de alta pureza, lo que resolvió el problema de la materia prima del caucho de silicona.Al método de obtención de D4 por medios indirectos de alcohólisis lo llaman "tácticas tortuosas".
En las primeras etapas de investigación y desarrollo del caucho de silicona en China, había una falta de comprensión del proceso de síntesis del caucho de silicona en los países occidentales.Algunas unidades habían probado catalizadores de apertura de anillo relativamente primitivos, como ácido sulfúrico, cloruro férrico, sulfato de aluminio, etc. Luego, el catalizador residual contenido en cientos de miles de gel de sílice crudo de peso molecular se lava con agua destilada en el doble rodillo, por lo que Es un proceso muy indeseable utilizar este catalizador de circuito abierto.
Zheng Shanzhong y Xu Mingshan, los dos catalizadores temporales que comprenden las propiedades únicas, piensan que tiene su racionalidad y naturaleza avanzada.No sólo puede mejorar la calidad del caucho de silicona, sino que también simplifica enormemente el trabajo de posprocesamiento.En aquella época todavía no se utilizaban países extranjeros para la producción industrial.Decidieron sintetizar hidróxido de tetrametilamonio e hidróxido de tetrabutilfosfonio por sí mismos y los compararon.Pensaron que el primero era más satisfactorio, por lo que se confirmó el proceso de polimerización.Luego, se produjeron cientos de kilogramos de caucho de silicona transparente y transparente mediante un equipo piloto de diseño y fabricación propia.En junio de 1961, Yang Guangqi, director de la Segunda Oficina del Ministerio de Industria Química, vino a la fábrica para inspeccionarla y se alegró mucho de ver los productos de caucho de silicona calificados.Aunque el precio del caucho producido con este método es relativamente alto, el caucho de silicona que se puede producir en masa alivia la necesidad urgente en ese momento.
La fábrica de resina de Shanghai, dirigida por la Oficina de la Industria Química de Shanghai, instaló por primera vez un lecho agitador de 400 mm de diámetro en China para producir monómeros de metil clorosilano.En aquel momento era una empresa que podía suministrar monómeros de metilclorosilano en lotes.Después de eso, para acelerar el desarrollo de la industria de la silicona en Shanghai y ajustar la resistencia de la silicona, la Oficina Química de Shanghai fusionó la planta química de Xincheng con la planta de resina de Shanghai y continuó llevando a cabo la prueba del dispositivo de proceso de síntesis continua de silicona vulcanizada a alta temperatura. goma.
La Oficina de la Industria Química de Shanghai ha establecido un taller especial para la producción de aceite de silicona y caucho de silicona en la fábrica de resina de Shanghai.La fábrica de resina de Shanghai ha producido con éxito pruebas de aceite para bomba de difusión de alto vacío, caucho de silicona vulcanizado a temperatura ambiente de dos componentes, aceite de fenilmetilsilicona, etc., que están prohibidos en países extranjeros.La fábrica de resina de Shanghai se ha convertido en una fábrica integral que puede producir muchos tipos de productos de silicona en China.Aunque en 1992, debido al ajuste del diseño industrial en Shanghai, la fábrica de resina de Shanghai tuvo que abandonar la producción de metil clorosilano y otros monómeros, y en su lugar compró monómeros e intermedios para producir productos posteriores.Sin embargo, la fábrica de resina de Shanghai tiene una contribución indeleble al desarrollo de monómeros de organosilicio y materiales poliméricos de organosilicio en China.
Hora de publicación: 24 de septiembre de 2022