Метилтриметоксисилан (Силаніл 118) - мономер для золь-гель систем та силіконових смол

Алкоксисилан з трьома метоксигрупами для золь-гель процесів, синтезу силіконових смол та каучуків, гідрофобізації будівельних матеріалів, модифікації композитів та покриттів

Хімічна формула: C₄H₁₂O₃Si

Структурна формула: CH₃Si(OCH₃)₃

CAS №: 1185-55-3

IUPAC: trimethoxy(methyl)silane

Молекулярна маса: 136,22 г/моль

Синоніми: метилтриметоксисилан, триметоксиметилсилан, MTMS (methyltrimethoxysilane, trimethoxymethylsilane)

Метилтриметоксисилан (Силаніл 118) - органофункціональний алкоксисилан з трьома гідролізованими метоксигрупами та однією метильною групою, що володіє високою реакційною здатністю. Продукт застосовується як мономер для золь-гель процесів, компонент силіконових та гібридних органо-неорганічних смол, каучуків, гідрофобізатор та модифікатор для будівельних та лакофарбових матеріалів, для обробки неорганічних наповнювачів та пігментів. Метилтриметоксисилан активно бере участь в утворенні силікагелевих зв'язувальних, посилює міцність композитів, підвищує адгезію та стійкість матеріалів, дозволяє створювати органічні/неорганічні сітки з високою УФ-стійкістю, вогнестійкістю та хімічною стійкістю, а також забезпечує ефективну гідрофобізацію поверхонь та наповнювачів. Завдяки високій швидкості гідролізу метоксигруп Силаніл 118 більш реакційноздатний порівняно з метилтриетоксисиланом, що робить його кращим для швидких золь-гель процесів та модифікації матеріалів у присутності вологи.

Параметр	Значення
Зовнішній вигляд	Безбарвна прозора рідина
Густина (20°C)	0,95–0,96 г/см³
Показник заломлення (20°C)	1,369–1,371
Температура кипіння (760 мм рт. ст.)	102–104°C
Температура спалаху	5–11°C
Температура самозаймання	225°C
Тиск парів (20°C)	~2990 Па
Чистота (GC)	>98%
Розчинність	Розчинний у спиртах (метанол, етанол, ізопропанол), ацетоні, вуглеводнях; гідролізується у воді

Особливості

• Висока реакційна здатність метоксигруп - швидкий гідроліз у присутності вологи з утворенням силанольних груп (Si-OH) та виділенням метанолу
• Більш реакційноздатний, ніж метилтриетоксисилан (Силаніл 203), що забезпечує прискорене затвердіння та формування силоксанових сіток
• Здатність до самоконденсації силанольних груп з утворенням тривимірних силоксанових структур (Si-O-Si)
• Метильна група не бере участь у гідролізі, забезпечуючи гідрофобність кінцевого матеріалу
• Сумісність з широким спектром органічних полімерів та неорганічних компонентів для створення гібридних матеріалів
• Каталізується кислотами, основами, металоорганічними сполуками (цирконій, титан, алюміній), амінами

Переваги

• Забезпечує гідрофобізацію неорганічних поверхонь (бетон, камінь, скло, кераміка) та наповнювачів (тальк, каолін, кремнезем, слюда)
• Покращує диспергованість наповнювачів та пігментів в органічних матрицях, знижує схильність до седиментації та агломерації
• Підвищує міцність, твердість, абразивну стійкість, хімічну стійкість композитів та покриттів
• Дозволяє отримувати покриття з високою стійкістю до УФ-випромінювання, атмосферних впливів, температурних циклів
• Збільшує вогнестійкість матеріалів завдяки формуванню неорганічного каркасу
• Знижує водопоглинання, покращує морозостійкість та довговічність будівельних матеріалів
• Широкий діапазон застосування - від будівельної хімії до високотехнологічних композитів та покриттів

Області використання

• Золь-гель процеси: синтез органо-неорганічних гібридних матеріалів, аерогелів, ксерогелів, нанокомпозитів, покриттів з контрольованою пористістю та морфологією
• Силіконові та гібридні смоли: компонент для синтезу силіконових смол, каучуків, герметиків, клеїв; модифікація полісилоксанів для підвищення термостійкості, хімічної стійкості, механічних властивостей
• Гідрофобізація будівельних матеріалів: обробка бетону, цегли, натурального та штучного каменю, штукатурок, цементних розчинів для захисту від вологи, висолів, біокорозії, атмосферних впливів
• Лакофарбова промисловість: компонент захисних покриттів, ґрунтовок, просочень для металу, дерева, бетону; покращення адгезії, твердості, стійкості до подряпин, хімічних речовин, УФ-випромінювання
• Обробка неорганічних наповнювачів та пігментів: поверхнева модифікація тальку, каоліну, карбонату кальцію, діоксиду титану, оксиду цинку, слюди, скловолокна для покращення сумісності з полімерними матрицями (поліетилен, поліпропілен, ПВХ, епоксиди, поліуретани, акрилати)
• Композиційні матеріали: армовані пластики, склопластики, мінералонаповнені полімери для автомобільної, авіаційної, будівельної промисловості
• Функціональні покриття: антикорозійні, антиобледенільні, самоочисні, антибактеріальні покриття для скла, металу, кераміки

Інструкція по використанню

Загальні принципи роботи з метилтриметоксисиланом

Силаніл 118 легко гідролізується водою та атмосферною вологою. Три метоксигрупи здатні брати участь у реакції гідролізу з утворенням силанольних груп (Si-OH) та виділенням метанолу (CH₃OH). Силанольні групи володіють високою реакційною здатністю та утворюють силоксанові зв'язки (Si-O-Si) при конденсації - як між собою (самоконденсація), так і з гідроксильними групами на поверхні неорганічних субстратів (бетон, скло, метали, мінеральні наповнювачі).

Фактори, що впливають на швидкість гідролізу та конденсації:

• pH середовища: кисле середовище (pH 3–5) прискорює гідроліз, лужне середовище (pH 8–11) прискорює конденсацію
• Концентрація води: надлишок води прискорює гідроліз, недолік уповільнює конденсацію
• Температура: підвищення температури прискорює обидві стадії процесу
• Каталізатори: органічні кислоти (оцтова, соляна), основи (аміак, аміни), металоорганічні сполуки (циркониєві, титанові, алюмінієві хелати), аміносилани

1. Золь-гель процеси та синтез покриттів

Рецептура базового золь-гелю (приклад):

• Метилтриметоксисилан (Силаніл 118) - 100 частин
• Етанол (або ізопропанол) - 100–200 частин
• Вода деіонізована - 15–30 частин
• Оцтова кислота (каталізатор гідролізу) - 0,5–1 частина

Приготування: Розчинити Силаніл 118 у спирті, додати воду з оцтовою кислотою, перемішати. Витримати розчин 1–24 години при кімнатній температурі (20–25°C) для завершення гідролізу. Наносити на очищену та знежирену поверхню розпиленням, зануренням, пензлем. Сушіння: 20–60 хвилин при кімнатній температурі, остаточне затвердіння - нагрів до 80–150°C протягом 30–120 хвилин.

Модифікація золь-гелю для покращення властивостей:

• Додавання тетраетоксисилану (TEOS) або колоїдного діоксиду кремнію (5–30%) для підвищення твердості, абразивної стійкості
• Додавання аміносиланів (Силаніл 258, 3-амінопропілтриетоксисилан, 5–15%) для покращення адгезії, сумісності з органічними полімерами, підвищення ударної міцності
• Введення наночасток (нанорозмірний діоксид кремнію, оксид титану, оксид цинку, 1–10%) для надання антибактеріальних, фотокаталітичних, самоочисних властивостей
• Модифікація органічними смолами (акрилові, епоксидні, поліуретанові олігомери, 10–50%) для створення органо-неорганічних гібридних покриттів з високою еластичністю, адгезією, УФ-стійкістю

2. Гідрофобізація будівельних матеріалів

Метилтриметоксисилан застосовується для поверхневої обробки бетону, цегли, натурального каменю (граніт, мармур, вапняк), штукатурок, цементних розчинів.

Способи застосування:

• Чистий продукт: нанесення Силанілу 118 без розбавлення на пористі поверхні розпиленням, пензлем, валиком. Витрата: 50–300 г/м² залежно від пористості субстрату.
• Розчини: розбавлення у спиртах (етанол, ізопропанол) або вуглеводнях (уайт-спірит, гас) у співвідношенні 1:5–1:20. Концентрація: 5–20%. Витрата розчину: 100–500 мл/м².
• Емульсії: приготування водних емульсій з емульгаторами (неіонні ПАР) для глибшого проникнення в капілярно-пористі матеріали.

Технологія нанесення:

1. Очистити поверхню від пилу, бруду, висолів, жирових забруднень
2. Висушити поверхню (вологість не більше 5–8%)
3. Нанести розчин/продукт у 1–3 шари до насичення поверхні (до відмови вбирання)
4. Час висихання: 4–24 години при 15–25°C, остаточна гідрофобізація - через 7 діб

Результат: зниження водопоглинання на 70–95%, підвищення морозостійкості, стійкості до висолів, біокорозії, атмосферних впливів, збільшення терміну служби конструкцій.

3. Обробка неорганічних наповнювачів та пігментів

Метилтриметоксисилан використовується для поверхневої модифікації порошкоподібних наповнювачів та пігментів з метою покращення їх сумісності з органічними полімерами, зниження в'язкості композицій, підвищення механічних та бар'єрних властивостей.

Способи обробки:

• Сухий спосіб: розпилення Силанілу 118 (0,5–2% від маси наповнювача) на нагрітий порошок (80–120°C) у змішувачі високої інтенсивності (лопатевий, швидкісний, планетарний) з наступним перемішуванням 10–30 хвилин. Силан рівномірно розподіляється по поверхні частинок, гідролізується атмосферною вологою, конденсується з утворенням силоксанового моношару.
• Мокрий спосіб: обробка в розчині органічного розчинника (етанол, толуол, ізопропанол, ацетон). Концентрація силану: 1–5% від маси розчину. Наповнювач суспендують в розчині, перемішують 1–2 години, фільтрують, сушать при 80–120°C.
• Водна обробка: попередній гідроліз Силанілу 118 у воді (pH 4–5, витримка 15–60 хвилин) з наступним додаванням наповнювача, перемішуванням, фільтрацією, сушінням.

Дозування: 0,5–1,5% від маси наповнювача для тальку, каоліну, карбонату кальцію; 1–3% для діоксиду титану, оксиду цинку, слюди.

Результат: зниження в'язкості композицій, покращення текучості, підвищення ступеня наповнення, збільшення міцності, модулю пружності, ударної в'язкості, зниження водопоглинання, покращення діелектричних властивостей.

4. Компонент силіконових смол та каучуків

Метилтриметоксисилан використовується як ко-мономер в синтезі силіконових смол (метилсилоксанові, фенілсилоксанові, метилфенілсилоксанові) та каучуків (RTV-1, RTV-2).

Спосіб застосування: Силаніл 118 змішується з іншими силановими мономерами (диметилдиметоксисилан, фенілтриметоксисилан, вінілтриметоксисилан), піддається гідролізу в присутності води та каталізатора (кислота, основа), конденсується з утворенням полісилоксанових олігомерів/полімерів. Метильні групи забезпечують гідрофобність, термостійкість, діелектричні властивості кінцевого матеріалу.

5. Техніка безпеки при роботі

• Метилтриметоксисилан - легкозаймиста рідина (температура спалаху 5–11°C). Клас небезпеки: H225 (GHS)
• Використовувати засоби індивідуального захисту: рукавички (нітрилові, бутилові), захисні окуляри, респіратор при роботі з парами, захисний одяг
• Забезпечити ефективну вентиляцію робочої зони (припливно-витяжна вентиляція)
• Уникати контакту зі шкірою, очима, вдихання парів
• При потраплянні на шкіру - негайно змити водою з милом; в очі - промити водою 15 хвилин, звернутися до лікаря
• Зберігати у щільно закритій тарі, захищеній від вологи, у прохолодному вентильованому приміщенні подалі від джерел тепла, іскор, відкритого вогню
• Берегти від статичної електрики, використовувати заземлене обладнання
• При гідролізі виділяється метанол - токсична речовина. Працювати у витяжній шафі
• Транспортування: код ООН 1993, клас 3 (легкозаймисті рідини), група упаковки II
• Детальні інструкції з безпеки, надання першої допомоги, ліквідації розливів - у паспорті безпеки (SDS)

Відомі аналоги

Марка	Виробник
Silquest* A-1630	Momentive Performance Materials Inc. (США)
XIAMETER™ OFS-6070 Silane	The Dow Chemical Company (США)
Wacker® M1-Trimethoxy	Wacker Chemie AG (Німеччина)
Dynasylan® MTMS	Evonik Operations GmbH (Німеччина)
BRB Silanil® 118	BRB International BV (Нідерланди)
Shin-Etsu KBM-13	Shin-Etsu Silicones (Японія)
SiSiB® PC5131	Nanjing SiSiB Silicones Co., Ltd (КНР)

Для консультації з вибору аналогів та оптимізації рецептур звертайтеся до наших технічних фахівців.

Зберігання

Умови зберігання зазначені у паспорті безпеки продукту. Термін придатності вказаний на упаковці та/або у сертифікаті аналізу.

Гарантійний термін - це період, протягом якого продукт в оригінальній упаковці відповідає заявленим параметрам партії. Він обчислюється з дати виготовлення, якщо інше не передбачено документацією.

Використання продукту після закінчення гарантійного терміну можливе, якщо його характеристики залишилися незмінними. Можливість продовження терміну визначається за результатами додаткового аналізу.

Обмеження гарантії

Надана інформація вважається достовірною, однак вона не є гарантією кінцевого результату. Відповідальність за належне застосування продукту повністю лежить на покупцеві.

Оцінка придатності продукту повинна проводитися в рамках попередніх випробувань. Обмеження поширюється також на можливі претензії з боку третіх осіб.

Рекомендації не гарантують досягнення конкретної мети використання.

Продукт не призначений для медичного застосування та ін'єкцій, не призначений для використання як харчова добавка.

Додаткова інформація

Паспорти безпеки, висновки Міністерства охорони здоров'я та сертифікати аналізу надаються за запитом і є обов'язковими для ознайомлення перед початком роботи з продуктом.

Інформація про вартість, фасування та мінімальний обсяг відвантаження є орієнтовною і підлягає уточненню під час оформлення замовлення. Інформація має довідковий характер і не є публічною офертою відповідно до ст. 641 ЦК України.

Наші контакти: http://siloxane.com.ua/contacts

Актуальні новини та оновлення: на нашій Facebook-сторінці

Оформити замовлення і купити зацікавивший вас продукт можна на нашому сайті: https://siloxane.com.ua/