硅中金属相对甲基氯硅烷合成的影响

本文主要探讨了硅中不同金属相在直接法合成甲基氯硅烷反应中与CuCl、CuCl+CH_3Cl、CH_3Cl的反应,及其对活性和选择性的影响。     

甲基氯硅烷单体合成反应中CuCl催化剂改性研究

针对甲基氯硅烷单体直接合成反应,提出了一种采用甲基三氯硅烷(M1)对CuC l催化剂改性的新方法。由湿法制备的CuC l催化剂表面具有大量的羟基,通过M1改性后,采用红外光谱表征,其表面羟基大幅度减少。采用反应热重的实验方法对CuC l和硅粉共同形成活性中心的反应进行了评价,结果表明改性后的催化剂能够降低形成活性中心的引发温度,为评价单体合成反应找到了一种更为简便的方法。甲基氯硅烷合成反应评价装置上的催化反应结果表明,使用改性后的CuC l催化剂,反应活性提高了大约50%,选择性大约提高了3%,同时S i粉的最大转化率也有很大提高。     

γ-氯丙基二甲基甲氧基硅烷的催化合成

对γ-氯丙基二甲基甲氧基硅烷的合成进行了研究,在催化剂(氯铂酸作主催化剂,三正丁胺为助催化剂)的作用下γ-氯丙烯与二甲基氯硅烷通过硅氢加成反应生成γ-氯丙基二甲基氯硅烷,蒸馏提纯后,再与甲醇进行醇解反应得最终产品。通过探究反应温度、投料比、催化剂用量等反应条件达到合成工艺的最优化,γ-氯丙基二甲基甲氧基硅烷收率可达69.0%。     

由二氧化硅直接制备甲基氯硅烷的研究

以二氧化硅(Si O2)和氯甲烷(CH3Cl)为原料,在铜粉催化下,采用直接法合成甲基氯硅烷。研究了催化体系及助催化剂用量、反应温度和压力对CH3Cl转化率及甲基氯硅烷产率的影响。结果表明,较佳合成工艺是:在Si O2用量300 g、CH3Cl流量50 m L/min条件下,催化体系组成是Fe(60 g)+Cu(15 g)+Mg(30 g)+Al Cl3(25 g),反应温度280℃,压力0.3 MPa;在此条件下,CH3Cl的转化率为62%,甲基氯硅烷的产率为60.3 g/h。     

α-戊基肉桂醛的合成

α-戊基肉桂醛是一种较贵重的合成香料。过去一般是采取由苯甲醛和正庚醛在氢氧化钠碱性催化剂存在下经羟醛缩合反应而得,但收率较低。文献[2]报道,一分子烯醇硅醚与一分子醛或酮进行交叉羟醛缩合反应,可消除自身缩合的副产物,收率较高。本工作参考文献[2]的方法合成了α-戊基肉桂醛。先由正庚醛和三甲氯硅烷反应制备1-三甲基硅氧基正庚烯,然后,再与苯甲醛在四氯化钛催化剂作用下于室温进行羟醛缩合反应,并在酸性条件下脱水反应而制得:     

数学建模在甲基氯硅烷合成工艺参数优化中的应用

通过对生产控制过程的研究分析,建立表观气速和催化剂补料系数控制的数学模型,对甲基氯硅烷合成工艺进行优化。结果表明:直接法合成甲基氯硅烷过程中,表观气速应分阶段控制,诱导期前为0.10~0.12 m/s,反应段为0.25~0.28 m/s较佳,所用三元铜(Cu-CuO-Cu_2O)催化剂的寿命为50~60 h,适宜配料比为2.0%~2.5%。     

直接法合成甲基氯硅烷及其气相色谱分析

采用简单混合法和超声分散法2种催化剂触体制备方法,将自制铜粉与适量的氧化锌助催化剂混合,由直接法合成甲基氯硅烷,并建立了毛细管气相色谱法定量分析甲基氯硅烷的方法。结果表明:超声分散法比简单混合法制备的催化剂触体活性高,其合成的二甲基二氯硅烷选择性和反应中硅粉转化率均较高;以苯为内标物,采用OV-210为固定液的毛细管色谱柱和火焰离子化检测器,对合成产物进行气相色谱法定量分析,分析方法的准确度及精确度均较高。     

γ-氯丙基二甲基氯硅烷的催化合成

以γ-氯丙烯与二甲基氯硅烷为原料,在铂催化下合成γ-氯丙基二甲基氯硅烷.考察了反应温度、催化剂用量及反应物配比等对反应的影响.合成γ-氯丙基二甲基氯硅烷的最佳条件是:铂催化剂的用量1.6×10-5mol,反应温度70 ℃,γ-氯丙烯与二甲基氯硅烷的量之比为1.2∶ 1,目标产物的收率达71.6%.     

有机硅甲基单体合成用催化体系的研究进展

有机硅甲基单体合成过程中,催化体系起到至关重要的作用.简述了直接法使用催化剂的研究历程,为获得高效催化体系所做的一系列催化剂及助剂开发和改进尝试.研究证明,铜系列催化体系是性价比最高的催化体系.铜粉作为催化剂的使用方法非常简单:将铜粉/硅粉及助催化剂混匀后进行加热,硅粉便与氯甲烷反应生成甲基氯硅烷,但催化效果并不理想....     

有机硅单体合成用复合铜粉催化剂的研究

采用硅粉与氯甲烷,于直管式固定搅拌床反应器中合成甲基氯硅烷,通过计算二甲基二氯硅烷(M2)的选择性和硅转化率,评价3种复合铜催化剂的催化性能。结果表明,自产复合铜粉C的催化性能相对较佳,采用复合铜粉C的体系在整个反应期间的M2选择性均值为91.89%,硅转化率为59.24%。复合铜粉C具有更薄、更细、比表面积更高、松装密度更低、粒度更细的特点,有利于其在甲基氯硅烷合成反应中与硅粉形成更多的活性中心。     

有机硅单体合成流态化反应过程的数值模拟

基于欧拉-欧拉两相流模型,建立甲基氯硅烷气固多相催化反应模型,模拟了二维流态化二甲基二氯硅烷（DCDS）合成过程.分析了温度对主产物DCDS和主要副产物一甲基三氯硅烷（MTS）、三甲基一氯硅烷（TCDS）质量分布的影响,比较了不同温度下各产物的产率.模拟结果表明：出口处主产物DCDS的质量分数与工业生产数据相比误差在10％以内.随床层高度增加,主副反应的反应速率均减小.随温度的升高,主副反应的反应速率都增大,同时DCDS的选择性下降.     

1,3,5-三(3,3,4,4,5,5,6,6,6-九氟己基)-1,3,5-三甲基环三硅氧烷的合成

标题化合物是一种合成共氟硅材料的重要单体。以全氟丁基乙烯和甲基二氯硅烷为原料,经硅氢加成反应合成了氟烃基甲基二氯硅烷,再经水解反应制得其水解产物,最后在CsOH催化下,经裂解反应制备了目标化合物。产物经~1HNMR、~(13)CNMR、~(19)FNMR及IR确认结构。     

基于平衡理念的二甲基二氯硅烷水解工艺

介绍了基于平衡理念的二甲基二氯硅烷（以下简称二甲）的饱和酸水解工艺,研究了系统的反应平衡、氯元素平衡、水平衡、热量平衡等,反应生成的氯化氢全部以气态形式回收,回收率达98%～99%,系统无废酸产生;制得的合格水解物收率在98%以上,基本无硅氧烷带出。     

直接法合成甲基氯硅烷反应启动的研究

阐述了在流化床反应器中,氯甲烷气体和硅粉颗粒进行气固相反应,直接合成甲基氯硅烷的生产原理,及反应过程中反应诱导期(推料升温催化剂还原期)的工艺过程和反应机理。详细描述了反应诱导期的4个工艺过程:原料硅粉的准备;反应系统的确认;赶潮、推料、升温及流化床的改通,最后提出了发展建议。     

二甲基二氯硅烷浓酸与恒沸酸水解方法比较

聚二甲基硅氧烷主要由二甲基二氯硅烷水解制得,介绍了二甲基二氯硅烷水解的两种方法,即浓酸水解法与恒沸酸水解法,以60 kt/a二甲基二氯硅烷水解为例,对两种水解工艺过程的用能、设备投资、占地投资等进行了计算分析。结果表明,浓酸水解方法具有成本低、能耗低、流程短等优点,将逐渐取代恒沸酸水解方法成为聚硅氧烷生产的新的发展趋势。     

二苯基硅二醇简单而经济的合成方法

用二苯基二氯硅烷(Ph2SiCl2)在氢氧化钠水溶液中直接水解合成二苯基硅二醇[Ph2Si(OH)2],研究了反应条件对产率的影响。结果表明,在氢氧化钠浓度为5%,反应温度0~2℃,反应时间4 h的条件下,二苯基硅二醇的产率为92%,与文献报道值相当。     

分离三氯氢硅中甲基二氯硅烷的研究进展

三氯氢硅中的甲基二氯硅烷含量会严重影响多晶硅的品质,控制三氯氢硅中的甲基二氯硅烷含量对多晶硅的品质具有重要意义。重点介绍了三氯氢硅中甲基二氯硅烷的深度去除方法,包括常规精馏法、吸附法、反应精馏法和萃取精馏法。对比分析了上述方法的优缺点,其中吸附法、反应精馏法是分离甲基二氯硅烷行之有效的方法,萃取精馏法也是分离甲基二氯硅烷的重要研究方向,并对这些工艺的发展方向进行了展望。     

二甲基硅烷芴基环氧树脂的合成、表征及非等温固化动力学分析

以双酚芴、二甲基二氯硅烷、环氧氯丙烷为原料,合成了二甲基硅烷芴基环氧树脂（BMEBF）,并利用FT IR、^1H NMR确认了产物结构,盐酸-丙酮法测定其环氧值为0.22。热重分析表明,BMEBF的初始分解温度达347.66℃,较环氧树脂E-51高89℃;在600℃时的残余质量分数也高出21个百分点。对二氨基二苯甲烷（DDM）-BMEBF固化体系的非等温固化动力学研究发现,根据Kissinger法及Ozawa法得到的该固化反应活化能分别为53.616 kJ/mol和57.980 kJ/mol,反应级数都接近1;BMEBF-DDM体系的固化温度为140-150℃,后固化温度为180-190℃。     

Kinetics of concentrating and ultrapurifying dichlorosilane by batch distillation with periodical withdrawals

The results of theoretical and experimental studies for the kinetics of separating dichlorosilane from a mixture of volatile chlorosilanes and ultrapurifying the dichlorosilane concentrate by batch distillation are reported. A mathematical model of the process is proposed. It is shown that the model and computational algorithm adequately describe both processes. The obtained experimental and theoretical data made it possible to design a concentration and ultrapurification process with a maximal productivity at a specified product purity.     

Poly(amides) and poly(imides) containing silicon and germanium in the main chain: Synthesis,characterization and thermal studies

Poly(amides) and poly(imides) containing the heteroatoms Si or Ge in the main chain and bonded to four carbon atoms were synthesized and characterized by IR and ¹H, ¹³C and ²⁹Si NMR. The acid dichlorides bis(4‐chloroformylphenyl)‐dimethylgermane, bis(4‐chloroformylphenyl)‐diphenylgermane, bis(4‐chloroformylphenyl)‐dimethylsilane, and bis(4‐chloroformylphenyl)‐diphenylsilane were synthesized from the ditolyl derivatives, which were oxidized to the respective diacids. The dianhydrides bis(3,4‐dicarboxyphenyl)‐dimethylgermane dianhydride, bis(3,4‐dicarboxyphenyl)‐diphenylgermane dianhydride, bis(3,4‐dicarboxyphenyl)‐dimethylsilane dianhydride, and bis(3,4‐dicarboxyphenyl)‐diphenylsilane dianhydride were synthesized from the dixylyl derivatives, which were oxidized to the tetraacids. Fully aromatic diamines also containing Si or Ge were synthesized from 4‐bromo‐N,N‐bis(trimethylsilyl)‐aniline and diphenyl‐dichlorosilane or germane. The ditolyl and dixylyl derivatives were synthesized from 4‐bromo‐toluene or 4‐bromo‐xylene and dimethyl‐ or diphenyl‐dichlorogermane, dimethyl‐ or diphenyl‐dichlorosilane. The glass transition temperatures and the thermal stability were determined showing in general that the polymers with Si atom in the main chain presented higher values of both parameters due to the higher ionic character of the C? Si bond compared with the C? Ge one, and due to the lower size of the Si atom that presents lower rotational barriers. © 2006 Wiley Periodicals, Inc. J Appl PolymSci 102: 2768–2776, 2006