Метилгидросиликоновое масло (PMHS, полиметилгидросилоксан, CAS 9004-73-3): Si-H функциональный сшивающий агент для гидросилилирования и водоотталкивающей обработки
Метилгидросиликоновое масло SEMITECH — Si-H функциональный полисилоксан: цепь PDMS, где у каждого атома кремния один метил заменён водородом, что даёт 4–7 реакционноспособных групп Si-H на цепь. Применяется в силиконе с аддитивным отверждением (LSR, RTV-2), водоотталкивающей обработке текстиля и бумаги, а также как восстановитель в синтетической химии. Барабан 200 кг, срок поставки 2–4 недели из Китая.
Содержание
| 9004-73-3 | ~1,5% | 20–40 cP |
|---|---|---|
| Номер CAS | Содержание H (активного) | Вязкость |
Химия и характеристики
Линейный PDMS с группами Si-H; бесцветная прозрачная подвижная жидкость; при гидролизе выделяет H₂; 4–7 Si-H на цепь.
PMHS (CAS 9004-73-3) имеет структуру (CH₃)₃Si-O-[CH(H)Si-O]ₙ-Si(CH₃)₃ при n = 30–50, молекулярная масса 2 000–4 000 г/моль, плотность 0,99 г/см³, вязкость 20–40 cP. SEMITECH поставляет с содержанием активного водорода 1,45–1,55%, вода ≤500 ppm, APHA ≤30. Связь Si-H гидролитически стабильна в нейтральной среде, но выделяет H₂ при контакте с сильными кислотами или основаниями. Температура вспышки 60°C, горючий класс II.
Реакционная способность Si-H: гидросилилирование, гидролиз, восстановление
Si-H присоединяется к винилу (с Pt-катализом); гидролизуется до Si-OH + H₂ в щелочных условиях; восстанавливает кетоны и альдегиды.
- Сшивающий агент при гидросилилировании — 1–3% от винил-PDMS в LSR / RTV-2; катализ Pt (Karstedt или Speier) 5–20 ppm
- Водоотталкивающая обработка текстиля — эмульсия 2–6% от массы ткани; отверждается поверхностным гидролизом с образованием силиконовой плёнки
- Разделительное покрытие бумаги — эмульсия 1–3% от массы бумаги; обеспечивает отделение клейких этикеток
- Гидрофобизация стекла и камня — 5–15% раствор в растворителе; отверждается под воздействием атмосферной влаги посредством гидролиза
Стехиометрия в LSR, как правило, 1,0–1,5 моль Si-H на моль винила. Избегать загрязнения водой и аминами — Si-H гидролизуется быстрее, чем реагирует с винил-Si, что вызывает недоотверждение или постотверждённую липкость.
▶Show full content (5 sections)
Применения: сшиватель LSR / RTV-2, водоотталкивающая обработка текстиля, разделительное покрытие бумаги, гидрофобизация камня
Сшивающий агент при аддитивном отверждении (наибольшее), водоотталкивающая отделка текстиля, разделительное покрытие бумаги, гидрофобизация камня/стекла.
Сшивающий агент в силиконе с аддитивным отверждением для LSR и RTV-2 — наибольшее применение: автомобильные и потребительские формованные детали, эластомеры для медицинских устройств, оптическое инкапсулирование, контактный с пищей силикон. 1–3% в компоненте B с Karstedt Pt 5–20 ppm.
Водоотталкивающая отделка текстиля при 2–6% (в виде 30% эмульсии) от массы ткани, отверждение при 130–170°C в течение 1–3 минут, образует постоянно связанную силиконовую плёнку. Разделительное покрытие бумаги при 1–3% даёт разделительные лайнеры с силиконовым покрытием. Гидрофобизация камня и бетона при 5–15% в растворе в растворителе проникает в субстрат и гидролизуется до гидрофобной плёнки.
Закупки, хранение и контроль качества
CoA на каждую партию с подтверждением содержания активного H%; барабан 200 кг; срок годности 12 месяцев под N₂; горючий класс II.
Стандартная упаковка — стальные барабаны с HDPE-вкладышем 200 кг под N₂; канистры 25 кг для лаборатории. Минимальный заказ 200 кг, срок поставки 2–4 недели в Азию, 4–6 недель в Европу/Северную Америку. Хранить в запаянной упаковке ниже 30°C; избегать контакта с основаниями, окислителями и первичными аминами. Зарегистрирован по REACH; включён в FDA 21 CFR 175.300 для косвенного контакта с пищей.
Паспорт качества метилгидросиликонового масла
Складская марка SEMITECH; CoA на каждую партию с подтверждением содержания активного водорода.
| Свойство | Спецификация | Метод испытания |
|---|---|---|
| Химическое название | Полиметилгидросилоксан / Метилгидросиликоновое масло | — |
| Синонимы | PMHS / гомополимер метилгидросилоксана | — |
| Номер CAS | 9004-73-3 | — |
| Структура полимера | (CH₃)₃Si-O-[CH(H)Si-O]ₙ-Si(CH₃)₃, n=30–50 | — |
| Молекулярная масса | 2 000–4 000 г/моль | GPC |
| Содержание активного водорода | 1,45–1,55% | Газоволюметрический (щелочной гидролиз) |
| Групп Si-H на цепь | ~4–7 | Рассчитано из Mw и H% |
| Вязкость (25°C) | 20–40 cP | Brookfield |
| Содержание воды | ≤500 ppm | Karl Fischer |
| Цвет APHA | ≤30 | ASTM D1209 |
| Плотность (25°C) | 0,98–1,00 г/см³ | ASTM D1475 |
| Показатель преломления (25°C) | 1,396–1,398 | ASTM D1218 |
| Температура вспышки | 60°C (закрытый тигель) | ASTM D93 |
| Классификация воспламеняемости | Горючий класс II | — |
| Реакционная способность | Реагирует с сильными основаниями с выделением H₂; восстанавливает с H⁻ | — |
| Растворимость | Растворим в толуоле, гексане, IPA, эфирах; нерастворим в воде | — |
| Упаковка | Стальной барабан с HDPE-вкладышем 200 кг / канистра HDPE 25 кг | — |
| Срок годности | 12 месяцев в запаянной упаковке ниже 30°C под N₂ | — |
Часто задаваемые вопросы
Какова дозировка метилгидросиликона в рецептуре LSR?
Стандартный компонент B LSR: 1,5–2,5% PMHS с Karstedt Pt 5–10 ppm и ингибитором 100–500 ppm. Целевое молярное соотношение Si-H:винил 1,1–1,3 на основе фактических значений CoA партии. Более высокие соотношения (1,5+) вызывают избыточную плотность сшивки; более низкие (<1,0) — недоотверждение.
Может ли метилгидросиликон заменить метилтриметоксисилан (MTMS) в качестве водоотталкивающего агента для текстиля?
Оба варианта применимы. PMHS отверждается гидролизом Si-H, выделяет H₂ и образует более гибкую силиконовую плёнку с лучшим тактильным ощущением и стойкостью к стирке. MTMS отверждается быстрее при меньшей стоимости, но образует более жёсткую плёнку. Выбор зависит от спецификации заказчика.
Почему содержание активного H в партии метилгидросиликона иногда дрейфует?
Три источника: (1) гидролиз под воздействием влаги при хранении; (2) термическая диспропорционация выше 60°C; (3) дисперсия полимеризации от партии к партии. Для стабильности производства корректировать стехиометрию рецептуры по содержанию H в CoA.