Chapter one 综述
有机硅材料是一类以Si-O键为主链，在Si原子上引入有机基团作为侧链的高分子聚合物，它们兼具有机聚合物和无机聚合物的特性，因此具有优良的耐高低温特性、良好的耐气候老化性、优良的介电性、生理惰性和低表面张力等特性。广泛用于航空航天、军事技术、电子电气、纺织造纸、建筑、化工、金属和油漆、医药医疗等领域。有机硅材料对高科技和产业结构升级发挥着日益重要的作用，被形象地誉为“工业味精”。发达国家都把有机硅材料作为21世纪新材料的重点加以发展。最近十年来，随着国内有机硅材料市场份额的不断扩大，多家企业规划扩建或新建甲基氯硅烷单体装置，据预计，到2010年底，国内有机硅单体产能将达到180万吨。有机硅单体甚至整个下游产品的竞争将日益加剧。在此背景下，有机硅企业一方面要大力开发下游产品市场，另一方面，如何解决甲基氯硅烷副产物高、低沸物的综合利用显得越来越重要。甲基氯硅烷副产物的综合利用，已经成为制约我国有机硅工业发展的瓶颈，如果这一问题得不到彻底解决，不仅严重破坏生态环境，并将阻碍我国有机硅产业的健康发展。
有机硅单体副产物的一般组成
甲基氯硅烷单体生成中，普遍使用铜粉为催化剂，氯甲烷与硅粉直接反应制备氯硅烷单体的工艺，除了主要目标产物二甲基二氯硅烷（二甲），还有其他一些液体、固体副产物，液体副产物中沸点低于40℃的部分称为低沸物，主要包括四甲基硅烷Me4天敏高清播放器
Si（四甲），异戊烷、Me2HsiCl,HSiCl3(三氯硅烷),MeCl（氯甲烷），MeHSiCl2(二甲含氢)等组分。约占粗单体总量的1—2%，而沸点超过80℃的部分称为高沸物，以Si-Si、Si-C-Si为主的高沸点化合物，国内企业约占产物的3—8%。（国内一般分离二甲以后，高于70℃的物料称为高沸物）。一般来说，甲基氯硅烷高沸物是含有少量极细微的硅粉和不可溶的Cu、Al、Zn等杂质，外观呈棕褐，具有强烈腐蚀性的混合液体。常温常压下密度1.1—1.3，沸程80---215℃，其中主要成分有30多种。高沸物的组成与有机硅单体生成中硅粉纯度、氯甲烷纯度、催化剂以及反应条件有关。因此，关于高沸物组成的报道不尽相同，但基本认为其主要组成为含Si-Si，Si-O-Si，Si-CH2-Si的化合物，其中可水解Cl原子数与Si原子数之比为1.2---2.8。 典型高沸物组成见下表：
孔繁森的女儿 低沸物是分离二甲基二氯硅烷之后，沸点在40℃以下的副产物组成的混合物，其中的主要组分为四甲基硅烷Me4Si（四甲），异戊烷、Me2HsiCl,HsiCl3(三氯硅烷),MeCl（氯甲烷），MeHSiCl2(二甲含氢)等，但由于部分组分间沸点很接近而难以分离。一般认为低沸物的主要成分是甲基氯硅烷和少量碳氢化合物，有关典型低沸物的组成及含量如下：
Feldner | (CH3)4Si (61.3%)，（CH3）2领袖性格HSiCl (11.9%),其他26.9% |
Lewis 等 | (CH3)4Si （40—75%）,（CH3内刊）2 HSiCl (3—25%), CH3SiHCl2 (2—9%), CH3SiH2Cl (1—5%) , HSiCl3 (5---10%), CH3Cl (5—10%) |
Finke等 | (CH3)4Si （46%） ，（CH3大数据脱敏）2 HSiCl (20%) , CH3SiHCl2 ( 13%) ,异戊烯 （12%）， 异戊烷 （5%），HSiCl3 （3%），CH3Cl （1%） |
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Chapter two 有机硅生产副产物应用现状
1、制备硅油
高沸物中含有大量的有机氯硅烷，通过醇解制备含有烷氧基有机硅化合物。由于反应过程中氯原子不能完全被取代，所以最终产物中含有氯原子，产品呈酸性，需要碱洗得中性硅油。中性硅油是制备甲基硅酸钠、乳化硅油的中间产品。高沸物通过与乙醇中的乙氧基和水中的羟基进行取代反应，即反应过程中分子间、分子内的水解、缩合，生成含有乙氧基、羟基的有机硅混合物。由于产品中含有微量游离酸，需要用弱碱中和至中性。
2、制备有机硅防水剂
口疮灵有机硅产品具有憎水性，利用此特性制备的甲基硅酸钠防水剂是一种良好的防水、疏水抗冻剂。将高沸物滴加到80℃的水中进行水解反应，反复洗涤水解物至中性，经脱水、烘干后得到硅醇。水解物收率50%左右，然后将硅醇与30%的工业液碱在65.7℃下反应制得甲基硅酸钠溶液，可用95%的乙醇助溶。产品为淡红至棕稠状液体，25℃时的密度为1.2---1.3。
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