八甲基三硅氧烷,英文名:Octamethyltrisiloxane,CAS号:107-51-7,分子量:236.531,密度:0.8±0.1 g/cm3,沸点:153.0±0.0°C at 760 mmHg,分子式:C8H24O2Si3,熔点:-82°C,闪点:55.0±23.0°C, 蒸汽压:4.4±0.2 mmHg at 25°C,透明无色液体,可溶于苯,微溶于醇。
在配有磁力搅拌器的双颈烧瓶中,加入10mol%钯碳(157mg)和以苯氧基计的二甲基二苯氧基硅烷(201mg,0.74mmol),并加入6ml乙酸乙酯。再加入三甲基氯硅烷(0.318g,2.93mmol),室温反应1天。然后,溶剂被蒸馏掉。再一次,制备乙酸乙酯溶液,离心钯碳,蒸馏反应溶剂。所得无色固体经1H,13C,29Si NMR分析,确定为八甲基三硅氧烷,以六甲基苯为内标,从1HNMR积分值计算,收率为64%[1]。
1.作为润滑剂:由于八甲基三硅氧烷具有优异的润滑性能和化学稳定性,因此被广泛用作润滑剂。在机械、汽车、航空航天和电子等领域有着广泛的应用。专利CN201510404924.2提供了一种三硅氧烷双头基Gemini型超润湿剂及其制备方法,在反应器中加入八甲基三硅氧烷和丙烯酸,以氯铂酸为催化剂得到纯中间体1;再将纯中间体1、阻聚剂和二缩水甘油醚,以四丁基溴化铵为催化剂,得到中间体2;最后将纯中间体2和聚乙二醇,加入强酸,搅拌;在140-160℃温度下反应4-10小时,最终脱水缩合成所需产物三硅氧烷双头基Gemini型超润湿剂。所得三硅氧烷双头基Gemini型超润湿剂具有良好的超润湿铺展能力[2].
2.作为护肤品成分:八甲基三硅氧烷具有良好的渗透性和易于吸收的性质,因此被用作化妆品和护肤品的成分。它可以帮助改善皮肤质量、保湿和滋润皮肤。
3.作为塑料和橡胶助剂:八甲基三硅氧烷可以增强塑料和橡胶的耐热性、耐候性和耐化学腐蚀性等特性,因此被广泛用作塑料和橡胶的助剂。
4.作为防水剂:八甲基三硅氧烷可以在材料表面形成一层防水膜,提高其防水性能。因此,它被广泛用于防水材料的制造。
[1]国立研究開発法人産業技術総合研究所. シロキサン製造法:JP20130097091[P]. 2016-10-26.
[2]广州大学. 一种三硅氧烷双头基Gemini型超润湿剂及其制备方法与应用:CN201510404924.2[P]. 2015-10-14.
有机硅表面活性剂是一种改性硅氧烷或聚硅氧烷,主要以烷基改性硅油为主要成分。其柔软的Si-O键使其既不亲水也不亲油,因此在非水介质中具有广泛的应用。此外,有机硅表面活性剂以甲基排列在界面上,能够显著降低表面张力,使其在涂料助剂、纺织助剂、日化助剂、造纸助剂、油田化学品、农业化学品等领域得到广泛应用。
图1:八甲基三硅氧烷性状图
聚醚改性聚硅氧烷共聚物的合成采用缩合法,通过将含氢硅油与聚醚在催化剂的作用下进行缩合接枝。具体操作是在四口烧瓶中加入含氢硅油、聚醚、溶剂和催化剂,通过加热和搅拌使其发生缩合反应,然后进行中和、抽滤和减压蒸馏,最终得到聚醚改性聚硅氧烷共聚物。八甲基三硅氧烷可通过聚二甲基硅氧烷及八甲基环四硅氧烷的腈缩合反应制备。
[1] Gmelin Handbook: Si: MVol.C, 103, page 282 - 285
八甲基环四硅氧烷是一种有机硅化合物,具有特殊的结构和性质,在多个领域有着重要的应用价值。本文将详细介绍八甲基环四硅氧烷的性质、制备方法以及在不同领域中的应用。
八甲基环四硅氧烷化学式为[(CH3)2SiO]4,分子量为296.64。它是一种无色、无味的液体,具有低黏度和高度的热稳定性。八甲基环四硅氧烷在常温下是稳定的,能够耐受高温和氧化剂的作用。它的热分解温度较高,也不易受酸、碱、溶剂等物质的影响。
八甲基环四硅氧烷具有优异的电绝缘性能、耐高温性能和机械强度。它还具有较低的表面张力、良好的可刷涂附着性和抗污染性,适用于制备高性能的涂层材料。此外,八甲基环四硅氧烷还具有优异的界面性能,能够有效地提高不同材料界面的相容性和粘结强度。
八甲基环四硅氧烷的制备方法主要包括反应法和合成法两种。
反应法是通过将硅氧烷和甲基化剂在一定条件下反应得到八甲基环四硅氧烷。常用的甲基化剂有甲基氯硅烷、甲基二氯硅烷等。
合成法是将硅氧烷通过一系列化学反应转化为八甲基环四硅氧烷。该方法的原料易得,操作简单,成本较低,得到的产物纯度高。
八甲基环四硅氧烷在多个领域中具有广泛的应用。
八甲基环四硅氧烷在化妆品中常被用作乳化剂、润滑剂和增稠剂。它具有良好的润湿性和柔滑感,可使化妆品更易于涂抹和吸收。此外,八甲基环四硅氧烷还可以提供持久的妆容效果,增强化妆品的抗水、抗汗和抗晒性能。
八甲基环四硅氧烷具有优异的电绝缘性能和耐高温性能,可用于制备电子材料。它可用作电子封装材料、导电胶粘剂、绝缘材料等。八甲基环四硅氧烷还可用于制备光学硅胶,用于光学器件的密封、填充和涂层。
八甲基环四硅氧烷在建筑材料领域有着广泛的应用。它可以增加建筑材料的耐候性和防水性能,提高建筑物的耐久性和稳定性。八甲基环四硅氧烷还可以用于建筑玻璃的涂层处理,增加玻璃的耐候性和抗污能力。
此外,八甲基环四硅氧烷还可以用于制备高温润滑剂、润滑油、航空润滑剂等。它的优异性质使其在各个领域中都有着重要的应用前景。
2,4,6,8,10-环五硅氧烷是一种有机硅化合物,可用于制备包含硅氧烷溶剂的有机功能材料。
在制造集成电路时,等离子体工艺逐渐被用于替代热处理。为了进一步减小集成电路上的器件尺寸,需要使用低电阻率的导电材料和使用低介电常数(低-K)绝缘体来降低相邻金属连线之间的电容耦合。
CN201010219968.5提供了一种用于沉积低介电常数薄膜的方法。该方法通过在具有功率供给的电极的处理腔室中定位衬底,使一种或多种氧化气体流入处理腔室,从第一大容量储存容器中使有机硅化合物以第一有机硅流速经过第一数字式液体流量计流到第一蒸发注射阀,蒸发有机硅化合物并使该有机硅化合物和一种载气流到处理腔室中,保持第一有机硅流速以在RF功率存在下沉积初始层,从第二大容量储存容器中使致孔剂(porogen)化合物以第一致孔剂流速经过第二数字式液体流量计流到第二蒸发注射阀,蒸发致孔剂化合物并使该致孔剂化合物和一种载气流到处理腔室中,在RF功率存在下沉积一过渡层的同时,提高第一有机硅流速和第一致孔剂流速,并且保持第二有机硅流速和第二致孔剂流速以在RF功率存在下沉积含有致孔剂的有机硅酸盐介质层。
在一个具体实施方式中,保持第一有机硅流速大约1秒,并且有机硅化合物可以是四甲基环四硅氧烷、八甲基环四硅氧烷、五甲基环五硅氧烷、六甲基环三硅氧烷、二乙氧基甲基硅烷、二甲基二硅氧烷、1,3,5,7-四硅代-2,6-二氧代环辛烷、四甲基二硅氧烷、六甲基二硅氧烷、1,3-双(硅烷基亚甲基)-二硅氧烷、双(1-甲基二硅氧基)甲烷、双(1-甲基二硅氧基)丙烷、六甲氧基二硅氧烷、二甲基二甲氧基硅烷或者二甲氧基甲基乙烯基硅烷。
CN201680018910提供一种用于制造有机半导体器件的制剂,该制剂含有至少一种有机功能材料和至少第一溶剂和第二溶剂,其特征在于所述第一溶剂为硅氧烷。优选地,所述硅氧烷是选自八甲基环四硅氧烷,十甲基环五硅氧烷,十二甲基环六硅氧烷,十四甲基环七硅氧烷,六乙基环三硅氧烷,八乙基环四硅氧烷,2,4,6,8,10-五乙基、2,4,6,8,10-五甲基环五硅氧烷和2,4,6-三乙基、2,4,6-三甲基环三硅氧烷的环硅氧烷。
[1] [中国发明,中国发明授权] CN201010219968.5 用数字式液体流量计改进低介电常数介质膜的初始层的方法
[2] CN201680018910.X包含硅氧烷溶剂的有机功能材料的制剂
八甲基环四硅氧烷是一种无色透明或乳白色液体,可燃,无异味的化合物。它是以二甲基二氯硅烷为主要原料,在经过水解合成工序制得的水解物基础上经过分离、精馏,或者是在水解物经过裂解后再分离、精馏后制得的有单独定义的化合物。初级形态二甲基环体硅氧烷主要用于进行开环聚合成不同聚合度的硅油、硅橡胶和硅树脂等。这些聚合物进一步加工成制品广泛应用于建筑、电子、纺织、汽车、个人护理、食品、机械加工等各个领域,也有少量直接应用。
八甲基环四硅氧烷是硅油(改型硅油)、硅乳液、硅橡胶、硅树脂等有机硅制品的基本原料,也可直接做橡胶填料处理剂及化妆品原料。
一种电子级八甲基环四硅氧烷的提纯方法,其特征在于包括如下步骤:
1)将99%含量的八甲基环四硅氧烷通过硅烷压缩机进入脱轻塔,脱轻塔在.0.02-0.03Mpa下,塔顶接收馏分温度为90-96°C,分离除去六甲基环三硅氧烷;
2)将脱完六甲基环三硅氧烷的八甲基环四硅氧烷从塔底流入脱重精馏塔反应釜内,投入物料重量比0.01%-0.1%的金属络合配体,加热到90-100°C,反应1-10小时;所述的金属络合配体结构式如下:
3)络合反应完毕后,在0.005-0.01Mpa的压力下,从塔顶接收100-110°C的馏分,得到的99.99%以上含量的八甲基环四硅氧烷;高沸点杂质通过塔底放出; 所述的脱重精馏塔的反应釜、塔内壁、填料和接收管路容器采用聚四氟乙烯包裹。
八甲基环四硅氧烷蒸气与空气混合有爆炸性。微细分散物在空气中易形成爆炸性混合物,易静电积累并可能引燃;通过接地,并联或惰性气体保护来避免可能的火灾危害。
1,1,3,3,5,5,7,7,9,9,11,11,13,13,15,15-十六甲基八硅氧烷是一种有机硅化合物,具有独特的物理化学性质。其分子式为C16H50O7Si8,分子量约为579.25。在常温下呈无色或淡黄色液体,不溶于水但可溶于多数有机溶剂。
1,1,3,3,5,5,7,7,9,9,11,11,13,13,15,15-十六甲基八硅氧烷的性状
1,1,3,3,5,5,7,7,9,9,11,11,13,13,15,15-十六甲基八硅氧烷的硅氧键较为稳定,但在强酸或强碱条件下会发生断裂。甲基基团具有一定活性,可与含活泼氢的化合物发生取代反应。
1,1,3,3,5,5,7,7,9,9,11,11,13,13,15,15-十六甲基八硅氧烷在科研和工业领域有广泛应用,主要作为表面活性剂、润滑剂和稳定剂使用。在工业中,可作为高分子材料的添加剂、润滑油的添加剂,以及涂料、油墨、化妆品等领域的应用。
[1]张琛,廖立,欧阳文武,et al.一种十六甲基八硅氧烷的生产系统及方法.CN202110073105.X[2024-05-22].
[2]刘明贤.一种基于十六甲基八硅氧烷的防火涂料:CN201610344468.1[P].CN107418366A[2024-05-22].
[3]彭锦,赵兵.六甲基环三硅氧烷,十六甲基八硅氧烷含量测试装置:202223585164[P][2024-05-22].
羟基封端聚二甲基硅氧烷是制备缩合型单双组分室温硫化有机硅橡胶的常用原料之一。通过制备有机硅橡胶,可以获得具有良好粘接性、优异电气绝缘性、耐候性、耐臭氧和耐化学侵蚀性等特点的材料。这种材料广泛应用于建筑密封胶、建筑结构胶、电子电器粘结、密封和灌封等领域。
目前常规的羟基封端聚二甲基硅氧烷的制备方法是使用八甲基环四硅氧烷和有机硅混合环体作为原料,在催化剂的作用下,经过一系列步骤得到。然而,这种方法存在工艺时间长、催化剂用量大、有机硅环体开环率低等问题。
一种新的硅羟基封端聚二甲基硅氧烷的制备方法包括以下步骤:
步骤一,混合阶段:将聚二甲基硅氧烷环体和聚二甲基硅氧烷线性体的混合物加入反应器中,再加入含硅羟基的多聚物作为链终止剂,搅拌升温至75°C。
步骤二,催化阶段:加入催化剂,催化剂的加入量为原料总量的lOppm,继续搅拌,温度维持在75°C,反应80分钟,检测粘度达到20000cSt,加入15ppm的终止剂,终止60分钟。
步骤三,除杂阶段:升温至170°C,真空度为-0.098MPa,真空脱除低沸物2小时。
十甲基环五硅氧烷简称D5。这种无色透明液体,在个人护理产品领域有着广泛的应用,成为了理想的调理剂和载体。类似的还有八甲基环四硅氧烷(D4),十二甲基环六硅氧烷(D6),它们三者都是一种易挥发性环氧硅烷。本文将介绍D5的特点、参数指标与应用。
十甲基环五硅氧烷具有非常低的表面张力,因此可以快速渗透到皮肤深层,提供持久的滋润和保湿效果。同时,它的润滑性非常出色,可以在皮肤表面形成一层轻薄而持久的保护层,使皮肤触感更加柔软和细腻。
作为一种优质的载体,它能够有效携带其他活性成分,如抗氧化剂和植物提取物,使它们更容易被皮肤吸收。这一特性使得其在化妆品和护肤品等个人护理产品中发挥着至关重要的作用。
十甲基环五硅氧烷的安全性也得到了广泛认可。它无毒、无刺激性,不会给皮肤带来负担。因此,无论是敏感肌肤还是正常肌肤,都可以放心使用含有这种成分的个人护理产品。
检验项目 | 指标 |
物理状态 | 无色透明油状液体 |
十甲基环五硅氧烷含量 | >97.0% |
D4 | <0.9% |
D5+D6 | >99.7% |
重金属化合物含量(以铅计) | <0.0005% |
溶解度 | <2NTU |
气味 | 无异味 |
矿物油含量 | <0.10mg/kg |
十甲基环五硅氧烷在个人护理产品中的应用日益广泛。无论是面霜、乳液还是洗发水、沐浴露,它都能为产品带来出色的调理效果。它能够帮助产品更好地贴合肌肤,提高产品的渗透性和吸收性,从而使肌肤得到更好的呵护。它的出色特性和广泛应用,使得它成为了化学工程师们推荐的优质成分。