Метилтрихлорзилан является важным органосиликовым промежуточным и играет незаменимую роль в области органосиликонов. Это бесцветная, прозрачная жидкость с острым запахом, летучим и чувствительным к влажности. Он будет гидролизовать для получения соляной кислоты у влажного воздуха, поэтому требуются строгие условия хранения и эксплуатации. Метилтрихлорзилан широко используется в синтезе различных органосиликонных полимеров, агентов по обработке поверхности, гидроизоляционных агентов, анти-адгезивных агентов и т. Д. Из-за его уникальных химических свойств и реакционной способности, играя ключевую роль в нескольких отраслях промышленности.
Ⅰ. Свойства метилтрихлорзилана:
Метилтрихлорзилан-это типичное соединение с кремниевой хлорной связью. Эта кремниевая хлорная связь очень активна и легко подвергается гидролизу, алкоголю, аминолизу и другим реакциям. Вот почему он используется в качестве ключевого промежутка в синтезе силиконовых материалов.
Физические свойства:
Химическая формула является ch₃sicl₃
CAS №: 75-79-6
Молекулярный вес: 149,48
Внешний вид: бесцветная прозрачная жидкость
Точка кипения: 66,4 ° C
Точка плавления: -78 ° C
Плотность: 1,275 г/см= (20 ° C)
Показатель преломления: 1,4081 (20 ° C)
Точка вспышки: -18 ° C (закрытая чашка)
Растворимость: растворим в органических растворителях, таких как бензол, эфир, тетрахлорид углерода и т. Д., И быстро гидролизуется в воде
Давление паров: 104 мм рт. Ст. (20 ° C)
Ⅱ. Процесс синтеза: трансформация из продуктов из кремнезема в продукты с высоким добавлением стоимости
1. Основной метод промышленного производства (метод прямого синтеза)
Сырье: кремниевый порошок (чистота> 98%), метилхлорид (CH₃Cl)
Реакция:
Основные моменты процесса:
Технология жидкости увеличивает использование кремниевого порошка до 90%;
Побочный продукт Диметидихлорзилан (10–15%) может быть переработан для производства силиконового резины.
2. Зеленый прорыв процесса
Электрохимический синтез:
В электролизе кремниевого металла и метилхлорида в апротонном растворителе температура реакции снижалась до 150 ° C, а потребление энергии уменьшалось на 40%;
Био на основе сырья:
Замена ископаемого сырья метанолом, полученным из лигнина, уменьшает углеродный след на 35% (экспериментальная фаза).
Ⅲ. Поля применения метилтрихлорзилана
1. Синтез и модификация силиконовых мономеров: основа силиконового масла, силиконовой резины и силиконовой смолы
Одним из основных применений метилтрихлорсилана является как важный мономер для синтеза различных силиконовых полимеров Полем Контролируя различные условия реакции, такие как гидролиз и поликонденсация, MTC могут быть сополимеризованы с другими силиконовыми мономерами (такими как диметидихлорзилан, фенилтрихлорзилан и т. Д.), Для создания серии силиконовых полимеров с различными свойствами, включая силиконовое масло, силиконовое резиновое урегулирование.
Силиконовое масло: Силиконовое масло обладает превосходной высокой и низкой температурной устойчивостью, химической инертностью, электрической изоляцией, смазкой и свойствами высвобождения плесени. Силиконовое масло, приготовленное с MTCS в качестве сырья, можно использовать во многих областях, таких как:
Смазочные материалы: Используется для смазки различного механического оборудования, особенно подходящего для экстремальной температуры или коррозийных сред.
Гидравлическое масло: Обеспечивает стабильное рабочее давление в гидравлической системе и обладает хорошей сопротивлением сдвигу и сопротивлению окислению.
Агент обжигания: Используется для подавления или устранения пены в производственном процессе, повышения эффективности производства и качества продукции.
Агент выпуска:Используется для предотвращения прилипания формования и формовочного материала, облегчения демонстрации и повышения эффективности производства.
Косметика: Используется в косметике и средствах личной гигиены в качестве увлажняющего крема, умягчителя и бывшего фильма.
Силиконовая резина: Силиконовая резина широко используется в различных полях из -за его превосходной высокой и низкой температурной сопротивления, устойчивости к погодным условиям, электрической изоляции, физиологической инертности и превосходных физических и механических свойств. MTCS, как важный агент и модификатор сшивания, играет ключевую роль в синтезе силиконовой резины. Например:
Запечатывающие материалы: используется для герметизации различного оборудования, включая автомобили, аэрокосмическую, строительную и другие поля.
Проволочная и кабельная изоляция: Обеспечивает отличную электрическую изоляцию и теплостойкость.
Медицинские устройства: Из -за своей физиологической инертности его можно использовать для производства медицинских катетеров, искусственных органов и т. Д.
Силиконовая резина пищевого класса: используется для изготовления пищевых форм, детских пустышек и т. Д., Безопасные и нетоксичные.
Силиконовая смола: Силиконовая смола обладает превосходной термостойкостью, устойчивостью к погодным условиям, электрической изоляции, гидрофобности и химической стабильности и широко используется в различных покрытиях, клеях и композитных материалах. MTC могут улучшить твердость, теплостойкость и адгезию смолы в синтезе силиконовой смолы. Например:
Теплостойкие покрытия: Используется для высокотемпературного оборудования, печи, дымоходов и т. Д., Для обеспечения долгосрочной тепловой защиты.
Электроизоляционное покрытие: Используется в двигателях, электрических приборах и т. Д., обеспечивая превосходную электрическую изоляцию.
Клей: используется для соединения электронных компонентов, стекла, керамики и других материалов.
Ламинат с медной одетой: В качестве основного материала ламината с медной, он обеспечивает превосходные электрические свойства и теплостойкость.
2. Агент обработки поверхности: предоставление материалам новым функциональным свойствам
Метилтрихлорзилан может использоваться в качестве важного средства обработки поверхности. Он образует тонкую пленку на поверхности материала посредством химической связи, изменяя поверхностные свойства материала, такую как гидрофобность, олеофобность, коррозионная устойчивость и антиадгезия.
Гидрофобная обработка: MTCs может сделать поверхность материала иметь превосходную гидрофобность, предотвращая оставаться на его поверхности молекулы воды, тем самым играя роль в гидроизоляции и защите влаги. Например, гидрофобная обработка для строительных материалов может продлить срок службы; Гидрофобная обработка для текстиля может сделать их водонепроницаемым и дышащим.
Олеофобное лечение: MTC могут сделать поверхность материала олеофобным, предотвращать прилипшие пятна масла к его поверхности и облегчить очистку. Например, олеофобная обработка для кухонной посуды и посуды может облегчить их чистку; Олеофобная обработка для оптических линз может уменьшить адгезию отпечатков пальцев и масляных пятен.
Антикоррозионное лечение: MTC могут образовывать плотную защитную пленку на металлической поверхности, чтобы предотвратить эрозию коррозийных сред, тем самым повышая коррозионную стойкость металла. Например, он используется для антикоррозионной обработки металлических структур, таких как суда, мосты и трубопроводы.
Обработка антиадгезии: MTC могут сделать поверхность материала анти-адгезивным и предотвратить прилипку других веществ к его поверхности. Например, антиадгезионная обработка для форм может способствовать демонстрации; Обработка антиадгезии для конвейерных лент может предотвратить адгезию материала.
3. Промежуточные продукты органического синтеза: строительные комплексные органические молекулярные структуры
В качестве важного промежуточного органического синтеза, метилтрихлорзилан может участвовать в различных органических реакциях, таких как реакция силилирования и реакция Grignard, и используется для синтеза органических молекул со специфическими функциями.
Реакция силилирования: MTC могут подвергаться реакции силанизации с другими органическими соединениями, вводить атомы кремния и изменять свойства органических соединений. Например, его можно использовать для защиты функциональных групп, таких как гидроксильные и карбоксильные группы от воздействия в последующих реакциях; Он может быть использован для синтеза органосиликонов с конкретными свойствами, такими как органосилановые муфты.
Реакция Grignard:MTC могут реагировать с реагентами Grignard для генерации органозиликовых соединений со специфическими структурами. Например, его можно использовать для синтеза метилсилана со специфическими заместителями, а затем синтезировать органосиликоны полимеры со специфическими свойствами.
4. Новые области применения: фоторезист, литий-ионные батареи и наноматериалы
Благодаря непрерывному развитию науки и техники метилтрихлорзилан также показал большой потенциал применения в некоторых новых областях.
Фоторезист: Фоторезист является одним из ключевых материалов в процессе производства полупроводников. MTCs можно использовать в качестве компонента фоторезиста для улучшения разрешения и сопротивления травлению фоторезиста, тем самым производя более мелкие и более быстрые чипы.
Литий-ионная батарея: MTCS можно использовать в качестве электролита для литий-ионных аккумуляторов для повышения производительности и безопасности цикла батареи. Он может препятствовать разложению электролита и уменьшить поляризацию, тем самым повышая производительность батареи.
Наноматериалы: MTC могут использоваться для модификации поверхности наноматериалов, чтобы дать им конкретные функции. Например, его можно использовать для модификации поверхности наночастиц для улучшения их рассеиваемости, стабильности и совместимости с другими материалами.
5. Основная цель состоит в том, чтобы использовать его в качестве сырья для производства фуминного кремнезема и метилтриметоксизилана.
Ⅳ. Резюме и перспективы
Метилтрихлорзилан играет важную роль в синтезе органосиликона полимера, обработке поверхности, органическом синтезе и появляющихся областях применения из -за ее уникальной молекулярной структуры и превосходной реакционной способности. От базовых химических веществ до краеугольного камня передовых технологий, область применения MTCS продолжает расширяться, обеспечивая сильную поддержку для разработки различных отраслей.
С развитием науки и техники и постоянного улучшения требований людей к материальной эффективности, спрос на MTCS будет продолжать расти. В будущем направление исследований MTCS будет больше сосредоточено на следующих аспектах:
Разработать более эффективные и экологически чистые процессы синтеза: Снизить производственные затраты и уменьшить загрязнение окружающей среды.
Разработайте новые силиконовые мономеры и полимеры, чтобы удовлетворить потребности различных областей применения.
Расширить применение MTC в новых областях: Например, биомедицина, новая энергия, защита окружающей среды и т. Д.
Я считаю, что в будущем развитие метилтрихлорзилан будет продолжать играть свою важную роль и вносить больший вклад в развитие человеческого общества.
※ Фотографии из Интернета, если какой -либо контакт с нарушением удален.
04. 18, 2025 
