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目前功能性硅烷的生产工艺主要有两种:间接法工艺和直接法工艺。
硅烷偶联剂的主要生产方式为间接法。
间接法以三氯氢硅为主要原料,与甲醇、乙醇、氯丙烯、乙炔等原料分别进行反应,生成三烷氧基硅烷、氯丙基三氧硅烷、乙烯基三氧硅烷、丙基三氧硅烷等中间体。中间体再与甲基丙烯酸钠、烯丙基缩水甘油醚、多硫化物、液氮、甲醇、乙醇、丁酮肟等分别进行反应,可以得到各种功能性硅烷,如环氧基硅烷、丙烯酰氧基硅烷、含硫硅烷、氨基硅烷以及乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三丁酮肟基等功能性硅烷。
间接法的优点是产量较大且可以将部分副产物进行循环利用,如氯化氢的循环利用。但间接法的生产流程较长,原材料及设备投入较大,还存在氯的污染以及腐蚀问题。
硅烷交联剂的主要生产方式为直接法。
直接法以硅粉、甲醇或乙醇为生产原料,直接合成三烷氧基硅烷(三甲氧基硅烷、三乙氧基硅烷等),再进一步进行反应生成环氧基硅烷、丙烯酰氧基硅烷以及四乙氧基硅烷等功能性硅烷。直接法的优点是缩短合成步骤、减少氯污染、降低产品杂质含量以及资源利用率高。但直接法的不足之处在于直接法只能生产少量硅烷,产品存在数量限制。
硅烷偶联剂的主要类型有含硫硅烷偶联剂、氨基硅烷、环氧基硅烷、乙烯基硅烷和甲基丙烯酰氧基硅烷。硅烷交联剂的主要类型有脱醋酸型、脱肟型、脱丙酮型、脱醇型以及脱氮甲基苯甲酰胺型。