Hé! A 28 -as etil -szilikát szállítójaként gyakran megkérdezik, mi történik, amikor ez a remek kémiai reagál a vízzel. Tehát azt hittem, hogy mélyen belemerülek ebbe a témába, és megosztom veled az összes lédús részletet.
A 28 etil -szilikát, más néven tetraetil -ortoszilikátus (TEOS), különféle iparágakban széles körben alkalmazott vegyi anyag, a bevonatoktól a kerámiaig. Kémiai képlete si (oc₂h₅) ₄. A vízzel való érintkezéskor hidrolízis reakció zajlik. Ez egy elég gyakori típusú reakció a kémiában, ahol egy vegyület reagál a vízzel, hogy más anyagokra bontja.
Kezdjük az alapvető reakció mechanizmusának megtekintésével. Amikor a 28-as etil-szilikáttal a vízzel találkozik, a szilíciumatomon lévő etoxi-csoportok (-OC₂H₅) elkezdenek reagálni. A vízmolekula hidrogén -ionra (H⁺) és hidroxid -ionra (OH⁻) osztódik. A hidroxid-ion megtámadja a szilíciumatomot, és az etoxi-csoportot egy hidroxilcsoport (-OH) helyettesíti.
Az általános reakció így írható:
Si (oc₂h₅) ₄ + 4h₂o → si (oh) ₄ + 4c₂h₅oh
Egyszerűen fogalmazva: amikor az etil -szilikát 28 reagál a vízzel, akkor szilicisavat (Si (OH) ₄) és etanolot (C₂h₅OH) képez. A kovasav egy érdekes vegyület. Monomer formájában nem túl stabil, azaz az egyetlen Si (OH) ₄ egység. Ehelyett ezek a monomerek hajlamosak reagálni egymással egy kondenzációnak nevezett folyamaton keresztül.
A kondenzáció során két kovasavmolekula reagál, elvesztve egy vízmolekulát a folyamat során. Ez Si - O - Si kötést képez, dimert hozva létre. A reakció így néz ki:
2Si (OH) ₄ → Si₂o (OH) ₆ + H₂O
Ez a folyamat nem áll meg a dimer szakaszban. A dimerek tovább reagálhatnak más szilicisavmolekulákkal vagy más dimerekkel, hogy nagyobb polimereket képezzenek. Mivel ezeknek a reakcióknak egyre több és több, szilícium -oxigén -szilíciumkötésekkel végződik, amelyek végül szilícium -dioxid képződéséhez vezethetnek (SIO₂).
A szilícium -dioxid nagyon fontos termék ennek a reakciónak. Széles körű alkalmazásokkal rendelkezik. Például a bevonatok iparában a szilícium -dioxid javíthatja a bevonat keménységét és karcolását. A kerámiában javíthatja a végtermék szilárdságát és hő -ellenállását.
Most beszéljünk olyan tényezőkről, amelyek befolyásolhatják ezt a reakciót. Az egyik legfontosabb tényező a megoldás pH -ja. Savas körülmények között a 28 etil -szilikát hidrolízis reakciója viszonylag lassú, de a szilicisav kondenzációs reakciója gyors. Ez azt jelenti, hogy nagyobb és elágazottabb szilícium -dioxid polimereket kapunk. Másrészt alapvető körülmények között a hidrolízis reakció gyors, de a kondenzációs reakció lassú. Tehát kisebb és kevésbé elágazó polimerekkel fogunk végezni.
A hőmérséklet szintén szerepet játszik. A magasabb hőmérsékletek általában felgyorsítják mind a hidrolízis, mind a kondenzációs reakciókat. Ez a szilícium -dioxid gyorsabb kialakulásához vezethet, de befolyásolhatja a végső szilícium -dioxid termék szerkezetét és tulajdonságait is.
Egy másik érdekes dolog, amelyet meg kell jegyezni, hogy az etil -szilikát 28 más szilánvegyületekkel kombinálva használható. Például,Metil -trietoxi -szilánÖsszekeverhető a 28 etil -szilikáttal. Amikor együtt reagálnak a vízzel, akkor hibrid szilícium -dioxid anyagokat képezhetnek, amelyek egyedi tulajdonságokkal rendelkeznek. Ezeknek a hibrid anyagoknak a két vegyület arányától függően jobb hidrofób képesség vagy más specifikus jellemzők lehetnek.
Etil -szilikát40egy másik kapcsolódó termék. Magasabb szilícium -tartalommal rendelkezik, mint a 28 -as etil -szilikát. Amikor a 40 etil -szilikát reagál a vízzel, az általános reakció mechanizmus hasonló a 28 etil -szilikátához, de a kapott szilícium -dioxid termékek eltérő szerkezete és tulajdonságai lehetnek a kompozíció különbségének köszönhetően.
Amin - funkcionális szilánok, mint aminopropil -trietoxi -szilánKombinálható a 28 etil -szilikáttal is. Amikor vízzel reagálnak, az aminocsoportok új funkcionális csoportokat vezethetnek be a szilícium -dioxid -hálózatba, amely hasznos lehet olyan alkalmazásokhoz, mint például a bevonatok vagy kompozitok adhéziós előmozdítása.
A 28 etil -szilikát szállítójaként első kézből láttam, hogy mennyire hasznos lehet ez a vegyi anyag. Függetlenül attól, hogy a bevonatokban, a kerámiában vagy más iparágban van, amelyben szilícium -dioxid alapú anyagokat igényel, az etil -szilikát 28 nagyszerű választás lehet. Az a képesség, hogy a vízzel való reakciót a kívánt szilícium -dioxid -termékek eléréséhez szabályozza, sok rugalmasságot biztosít a gyártási folyamatokban.
Ha érdekli, hogy többet megtudjon az Etil -Silicate 28 -ról, vagy gondolkodjon a termékekben való használatáról, szívesen beszélgetnék veled. Biztosíthatom a mintákat, a műszaki adatokat, és megválaszolhatom az esetleges kérdéseket. Ne habozzon kapcsolatba lépni egy barátságos csevegésre, és nézzük meg, hogyan tudunk együtt dolgozni a projektek sikeressé tétele érdekében.
Referenciák
- "A szilícium -dioxid kémiája: oldhatóság, polimerizáció, kolloid és felületi tulajdonságok, valamint biokémia", Ralph K. Iler
- "Silanes és más tengelykapcsoló -ügynökök" szerkesztette Michael A. Brook