TEOS (тетраэтилортосиликат, этилсиликат, CAS 78-10-4): четырёхфункциональный сшиватель для силикона RTV-2 и золь-гель химии
TEOS SEMITECH — четырёхфункциональный силикатный сшиватель: Si(OEt)₄, используемый в формовочной резине RTV-2 с конденсационным отверждением, золь-гель керамических и оптических покрытиях, связующих для литья по выплавляемым моделям и в качестве предшественника газофазной кремниевой кислоты. Чистота ≥98,5%, вода ≤0,1%, упаковка — барабан 200 кг и ISO-контейнер.
Содержание
| 78-10-4 | ≥98,5% | 208,3 |
|---|---|---|
| Номер CAS | Чистота | Молекулярная масса (г/моль) |
Химия и характеристики
Тетраалкоксид Si(OEt)₄; бесцветная прозрачная подвижная жидкость; т.кип. 168°C; при гидролизе образует кремниевую кислоту + 4 этанола.
TEOS (CAS 78-10-4) имеет молекулярную массу 208,3, плотность 0,934 г/см³, вязкость 0,7 cP, т.кип. 168°C, температуру вспышки 49°C. SEMITECH поставляет с чистотой ≥98,5%, вода ≤0,1%, свободная кремниевая кислота ≤0,05%, кислотность ≤5 ppm, APHA ≤30.
Две коммерческие марки: (1) «Чистый TEOS» — мономерный Si(OEt)₄ ≥98,5%; (2) «Этилсиликат-40» (ES-40) — частично гидролизованный олигомер с содержанием кремнезёма 40%, практическая основная марка для RTV-2 и золь-гель покрытий с лучшей смешиваемостью с PDMS и более стабильным отверждением.
Механизм гидролиза-конденсации: золь-гель и сшивание RTV-2
Гидролиз до Si-OH; конденсация в сеть Si-O-Si; выделение этанола; образование трёхмерного сшитого силиката.
- Сшиватель формовочной резины RTV-2 — TEOS или ES-40 5–10% от основы PDMS; конденсационное отверждение с оловянным катализом при 23°C в течение ночи
- Оптические покрытия золь-гель — TEOS 30–60% в IPA + вода + кислотный катализатор; центрифужное нанесение и термоотверждение
- Связующие для литья по выплавляемым моделям — ES-40 25–40% в этаноле + вода; гелируется вокруг восковой модели, обжигается до керамической оболочки
- Предшественник газофазной кремниевой кислоты — TEOS сжигается в пламени H₂/O₂ при 1200°C для производства нано-кремнезёма
Кинетика зависит от pH: кислотный катализ предпочтительно способствует росту линейных цепей; основной катализ — плотной конденсации в виде частиц.
▶Show full content (5 sections)
Применения: формовочная резина RTV-2, золь-гель, литейное производство, предшественник газофазной кремниевой кислоты
Сшиватель формовочной резины RTV-2 (наибольшее), оптические покрытия золь-гель, связующие для литья по выплавляемым моделям, предшественник газофазной кремниевой кислоты.
Формовочная резина RTV-2 — наибольшее применение: опытная оснастка, стоматологические оттиски, декоративные и контактные с пищей формы. TEOS/ES-40 5–10% с оловянным катализатором даёт рабочее время 30–60 мин и отверждение за 12–24 ч до Shore A 25–60.
Оптические покрытия золь-гель для просветляющих плёнок, царапиностойких твёрдых покрытий и оболочек оптических волокон. Связующие для литья по выплавляемым моделям с использованием ES-40 для керамических оболочковых форм. Предшественник газофазной кремниевой кислоты обеспечивает ~5–10% мирового производства. Сшиватель антикоррозийных грунтовок 1–5% для дополнительной плотности поперечных связей Si-O-Si.
Закупки, хранение и контроль качества
CoA на каждую партию; барабан 200 кг или ISO-контейнер; срок годности 18 месяцев; температура вспышки 49°C — хранение горючих класса IB.
Стандартная упаковка — барабаны 200 кг; IBC 1 т для производителей RTV-2; ISO-контейнер 25 т для крупных потребителей. Минимальный заказ 200 кг, срок поставки 1–2 недели в Азию, 4–6 недель в Европу/Северную Америку. Защита от влаги обязательна — хранить под N₂ ниже 25°C; вскрытые барабаны использовать в течение 90 дней. Зарегистрирован по REACH.
Паспорт качества TEOS
Складская марка SEMITECH; CoA на каждую партию.
| Свойство | Спецификация | Метод испытания |
|---|---|---|
| Химическое название | Тетраэтилортосиликат / Этилсиликат | — |
| Номер CAS | 78-10-4 | — |
| Молекулярная формула | Si(OC₂H₅)₄ / C₈H₂₀O₄Si | — |
| Молекулярная масса | 208,3 г/моль | — |
| Чистота (TEOS) | ≥98,5% | Газовая хроматография |
| Содержание воды | ≤0,1% | Karl Fischer |
| Свободная кремниевая кислота | ≤0,05% | Гравиметрия |
| Кислотность (как HCl) | ≤5 ppm | Потенциометрическое титрование |
| Цвет APHA | ≤30 | ASTM D1209 |
| Эквивалентное содержание SiO₂ | 28,4–28,8% | Гравиметрическое прокаливание |
| Плотность (20°C) | 0,934 г/см³ | ASTM D1475 |
| Показатель преломления (20°C) | 1,382 | ASTM D1218 |
| Вязкость (25°C) | 0,7 cP | Brookfield |
| Температура кипения | 168°C (атм.) | — |
| Температура вспышки | 49°C (закрытый тигель) | ASTM D93 |
| Классификация воспламеняемости | Класс IB / EU CLP горючая жидкость кат. 3 | — |
| Упаковка | Стальной барабан с HDPE-вкладышем 200 кг / IBC 1 т / ISO-контейнер 25 т | — |
| Срок годности | 18 месяцев в запаянной упаковке ниже 25°C под N₂ | — |
Часто задаваемые вопросы
Что заказать для рецептуры формовочной резины RTV-2 — чистый TEOS или этилсиликат-40 (ES-40)?
ES-40 почти всегда лучше для RTV-2 — лучшая смешиваемость с PDMS, более стабильное отверждение и меньшее количество побочного этанола. Чистый TEOS использовать только для максимальной плотности сшивки (золь-гель), точного контроля молекулярной массы (НИОКР) или когда экономия 5–10% стоимости оправдана.
Как предотвратить преждевременное гелирование TEOS при хранении?
Хранить под сухим N₂ ниже 25°C, повторно применять бланкет после каждого отбора, вскрытые барабаны использовать в течение 90 дней. Диагностика частичного гидролиза: мутность, вязкость выше 1 cP, чистота по ГХ ниже 95%.
Можно ли использовать TEOS как единственный сшиватель для золь-гель просветляющих покрытий?
Только TEOS даёт хрупкую плотную плёнку. Практические рецептуры смешивают с MTES (10–30% для эластичности), GLYMO (5–15% для адгезии) и/или длинноцепочечным алкоксисиланом для гидрофобности и трещиностойкости.