TANIM
Sodyum Metil Silikonat, organosilisyum bileşikleri grubuna ait bir kimyasal bileşiktir.
Sodyum Metil Silikonat tipik olarak su itici olarak kullanılır ajan veya bir bileşen olarak kaplamaların , sızdırmazlık maddelerinin ve formülasyonlarının su geçirmezlik tedaviler .
birbirine bağlanmış bir silikon atomundan oluşur ile ikisi birden metil gruplar Ve oksijen atomlar , sodyum ile karşıt görüş ekli ile , oksijen .
CAS NUMARASI : 63148-57-2
EŞ ANLAMLILAR
Sodyum metilsilikonat,Silanetriol , metil -, sodyum tuzu,16589-43- 8,EINECS 240-648- 3,Silanetriol , 1-metil-, sodyum tuzu (1:?),
NS00131601
SODYUM METİL SİLİKONAT (SMS) GENEL BAKIŞI
Sodyum metil silisyumat (SMS), temel yapısal birimi silisyum-oksijen (Si-O) bağları içeren daha geniş bir silikat bileşikleri ailesine ait bir organosilikon bileşiğidir. SMS'de, bir metil grubu (CH₃) silisyum atomuna bağlanarak metillenmiş bir silisyum bileşiği oluşturur.
Bu, SMS'e yüksek hidrofobisite, çeşitli çevre koşullarında kararlılık ve sodyum iyonunun varlığı nedeniyle suda çözünürlük gibi benzersiz özellikler kazandırır.
Sodyum Metil Silikonat öncelikle endüstrilerde kullanılır beğenmek kaplamalar , yapıştırıcılar , tarım ve elektronik .
SİLİKATLAR VE ORGANOSİLİSYON BİLEŞİKLERİNİN GENEL ÖZELLİKLERİ
Silikatlar, genellikle farklı polimerizasyon derecelerine sahip, silikon-oksijen ağlarından oluşan bileşiklerdir.
Organosilisyum bileşikleri, organik grupların (metil, etil veya fenil gibi) silikon atomlarına bağlandığı bir malzeme sınıfıdır.
Bu bileşikler esneklik, hidrofobisite ve kimyasal kararlılık gibi hem organik hem de inorganik malzemelerin istenen özelliklerini bir araya getiriyor.
Organosilisyum bileşiği olan sodyum metil silisyumat, geleneksel silikatlar ile daha karmaşık silikon polimerleri arasındaki boşluğu kapatarak çok yönlü uygulamalara olanak sağlar.
MODERN BİLİM VE SANAYİDE ÖNEM
Sodyum metil silikonat fonksiyonel malzemelerin geliştirilmesinde önemli bir rol oynamaktadır.
Uygulamaları inşaat malzemelerinde su iticiliğinden elektronik sektöründe yüzey işlemlerine kadar çeşitlilik göstermektedir.
Bileşiğin hem organik hem de inorganik kimyadaki çok yönlülüğü, onu malzeme bilimi araştırmalarında önemli bir bileşen konumuna getiriyor.
MAKALENİN AMACI
Bu makale, sodyum metil silisyumatın sentezini, kimyasal özelliklerini, uygulamalarını, çevresel etkisini ve güncel araştırma eğilimlerini kapsayan derinlemesine bir analiz sunmayı amaçlamaktadır.
Bu alanları derinlemesine inceleyen makale, bu bileşikle çalışan bilim insanları, mühendisler ve endüstriyel profesyoneller için kapsamlı bir kaynak görevi görecektir.
KİMYASAL YAPI VE ÖZELLİKLERİ
Sodyum Metil Silikanın Moleküler Yapısı
Sodyum metil silisyumatın moleküler yapısı, bir metil grubuna (CH₃) bağlı bir silisyum atomundan (Si) ve bir oksijen atomundan oluşur; oksijen atomu da bir sodyum katyonuna (Na⁺) bağlıdır.
Genel kimyasal formül CH₃SiOₓNa olarak gösterilebilir; burada x polimerizasyon derecesini temsil eder.
SMS'deki silikon atomu, oksijen atomlarıyla üç bağ ve bir metil grubuyla bir bağ içeren tetrahedral bir yapılandırma oluşturur.
Yapı hem organik hem de inorganik özellikler taşıdığından oldukça reaktiftir ve çeşitli uygulamalara uyum sağlayabilir.
KİMYASAL BAĞLANMA VE ETKİLEŞİMLER
SMS'de silikon-oksijen bağı önemli bir özelliktir.
Silisyum atomları oksijene karşı güçlü bir yakınlığa sahiptir ve SMS'e yapısal bütünlüğünü kazandıran kovalent bağlar oluştururlar.
Silisyum atomuna bağlı metil grubu hidrofobik etkileşimler yaratarak bileşiğin su itici özelliğini artırıyor.
Sodyum iyonu özellikle sulu ortamlarda çözünürlükte önemli rol oynar.
Metil grubu ile sodyum iyonları arasındaki etkileşim de SMS'nin çeşitli koşullar altında kararlılığına katkıda bulunur.
FİZİKSEL ÖZELLİKLER
Erime Noktası:
Sodyum metil silisyumat, güçlü Si-O bağları ve yapının genel kararlılığı nedeniyle genellikle yüksek bir erime noktasına sahiptir.
Çözünürlük:
Metil Silikonat suda çözünür vadesi dolmuş ile , iyonik doğası sodyum bileşen , iken , metil grup verir hidrofobisite .
Bu ikili çözünürlük, SMS'i özellikle kaplamalar ve sızdırmazlık malzemeleri olmak üzere çeşitli uygulamalar için uygun hale getirir.
Kararlılık:
SMS normal çevre koşullarında kararlıdır ancak aşırı sıcaklıklarda veya kuvvetli asit veya bazların varlığında ayrışabilir.
Su varlığında stabil kalır ancak zamanla hidrolize uğrayabilir.
SPEKTROSKOPİK KARAKTERİZASYON
NMR (Nükleer Manyetik Rezonans):
NMR spektroskopisi, SMS'deki silikon, hidrojen ve karbon atomlarıyla ilişkili kimyasal kaymaları belirlemek için kullanılabilir.
Bu teknik, silisyum atomunun etrafındaki moleküler ortamın anlaşılmasına yardımcı olur.
IR (Kızılötesi Spektroskopisi):
Kızılötesi spektrumlar, bileşiğin fonksiyonel gruplarının belirlenmesinde önemli rol oynayan Si-O ve CH gerilme titreşimlerine ilişkin bilgiler sağlar.
UV-Vis Spektroskopisi:
UV-Vis spektroskopisi, özellikle kaplamalarda ve filmlerde potansiyel kullanımıyla ilişkili olarak SMS'nin emilim özelliklerinin değerlendirilmesine yardımcı olabilir.
SODYUM METİL SİLİKONAT SENTEZİ
SENTEZ YÖNTEMLERİ
Sodyum metil silikonat genellikle sodyum silikat (Na₂SiO₃) ile metil alkolün (metanol, CH₃OH) reaksiyonuyla sentezlenir.
Genel tepki şu şekildedir:
Na2SiO3+2CH3OH→2CH3SiO2Na+H2ONa 2 SiO3 +2CH3 OH→2CH 3SiO2Na+H2O
Bu işlem, sodyum silikatın metanol ile alkilasyonunu içerir ve bunun sonucunda yan ürün olarak SMS ve su oluşur.
REAKSİYON MEKANİZMALARI
Sodyum silikat ile metanol arasındaki reaksiyon, sodyum silikat yapısındaki bir hidroksil grubunun (OH⁻) metoksi grubu (CH₃O⁻) ile yer değiştirdiği nükleofilik bir ikame örneğidir.
Metanolden gelen metil grubu silisyum atomuna bağlanarak sodyum metil silisyumat oluşur.
Reaksiyon, verimi artırmak ve reaksiyon hızını kontrol etmek için genellikle bir katalizör varlığında gerçekleştirilir.
VERİM VE SAFLIĞIN OPTİMİZASYONU
Verimi ve saflığı en üst düzeye çıkarmak için sıcaklık, reaktanların konsantrasyonu ve reaksiyon süresi gibi faktörlerin dikkatlice kontrol edilmesi gerekir.
Bu parametrelerin ayarlanmasıyla yüksek saflıkta SMS üretmek ve yan ürün oluşumunu en aza indirmek mümkündür.
ENDÜSTRİYEL ÖLÇEKLENEBİLİRLİK
Sodyum metil silikonat, sodyum silikat ve metanolün verimli bir şekilde karıştırılmasına olanak veren sürekli reaktörler kullanılarak endüstriyel ölçekte üretilebilir.
Aşırı ayrışmayı önlemek ve yüksek kalitede çıktı sağlamak için reaksiyon genellikle ılımlı koşullar altında gerçekleştirilir.
REAKTİVİTE VE KİMYASAL DAVRANIŞ
Su, Asitler ve Bazlarla Reaksiyon
Sodyum metil silikonat genellikle suda kararlıdır ancak belirli koşullar altında hidrolize uğrayabilir.
Suyun varlığında Si-O bağları kırılabilir, metanol açığa çıkabilir ve hidroksillenmiş silikatlar oluşabilir.
SMS'nin asit ve bazlarla reaksiyona girme yeteneği diğer organosilisyum bileşiklerine benzerdir.
Kuvvetli asitler metil grubunun hidrolizine yol açabilirken, bazlar silanol gruplarının (Si-OH) oluşumunu teşvik edebilir.
Çeşitli Ortamlarda Stabilite
Bileşik nötr koşullar altında kararlıdır ve sıcaklık ve nemdeki hafif değişikliklere tolerans gösterebilir.
Ancak, yüksek asidik veya bazik ortamlara maruz kalma, malzemenin bozulmasına yol açabilir. SMS ayrıca, polimerizasyon veya ayrışmaya neden olabilecek yüksek sıcaklıklara karşı da hassastır.
Metil Grubunun Rolü
SMS’deki metil grubu, bileşiğin hidrofobisitesini ve kararlılığını arttırmada önemli bir rol oynar.
Malzemenin suda çözünürlüğünü azaltır ve silisyum atomunu hidroliz gibi bazı reaksiyonlardan korur.
Bu, SMS'in çeşitli uygulamalarda uzun ömürlü özelliklerine katkıda bulunur.
SODYUM METİL SİLİKONAT UYGULAMALARI
Kaplama ve Sızdırmazlık Maddelerinde Kullanım
SMS, mükemmel su itici özelliği nedeniyle kaplamalarda ve sızdırmazlık malzemelerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.
SMS yüzeylere uygulandığında, nemin içeri girmesini engelleyen ince ve dayanıklı bir film oluşturur ve bu da malzemeleri korozyon ve bozulmadan korumada değerlidir.
İnşaat sektöründe su yalıtımında, otomotiv sektöründe ise araç kaplamalarında kullanılır.
Silikon Polimerlerinin Üretimindeki Rolü
Sodyum metil silisyumat, silikon polimerlerinin sentezinde ara madde olarak kullanılır.
Bu polimerler yağlayıcılar, yapıştırıcılar ve tıbbi cihazlar da dahil olmak üzere çeşitli uygulamalarda kullanılmaktadır.
SMS, silikon polimerlerin çapraz bağlanmasına katkıda bulunarak mekanik mukavemetlerini ve esnekliklerini artırır.
Otomotiv Endüstrisinde Kullanım
Otomotiv sektöründe SMS, dış cephe kaplamalarının performansını ve ömrünü artırmak amacıyla kullanılır.
Suya, kimyasallara ve UV ışınlarına karşı direnç sağlayarak otomotiv parçalarının görünümünü ve işlevselliğini korumasına yardımcı olur.
Elektronik Endüstrisindeki Uygulamalar
SMS, elektronik sektöründe bileşenlerin yüzey işlemlerinde kullanılarak suya dayanıklı ve uzun ömürlü olmalarının sağlanması amacıyla kullanılmaktadır.
Yarı iletken cihazlar ve fotovoltaik hücrelerin üretiminde de kullanılır ve iletken malzemelerin yapışmasını iyileştirmeye yardımcı olur.
Tarımda ve Yüzey Aktif Madde Olarak
SMS, tarımsal formülasyonlarda yüzey aktif madde olarak kullanılır ve pestisit ve herbisitlerin yayılabilirliğini ve etkinliğini artırmaya yardımcı olur.
Su itici özelliği sayesinde bitkileri suyun zararlarından korumada faydalıdır.
ÇEVRESEL ETKİ
Biyolojik Parçalanabilirlik ve Çevresel Güvenlik
Sodyum metil silikonat çevre açısından nispeten güvenli kabul edilir.
Sodyum Metil Silikonat biyolojik olarak parçalanabilir Ve molalar aşağı içine zararsız yan ürünler silika gibi Ve metanol .
Ancak etkisi konsantrasyona ve bertaraf yöntemine göre değişmektedir.
Potansiyel Toksikoloji ve Ekosistemler Üzerindeki Etkileri
SMS, endüstride kullanılan tipik konsantrasyonlarda su canlıları için yüksek derecede toksik değildir.
Ancak uzun süre yüksek miktarlarda maruz kalınması, özellikle su ekosistemlerinde çevresel zararlara yol açabilir.
Uzun vadeli etkilerine ilişkin araştırmalar devam ediyor.
Yönetmelikler ve Güvenlik Standartları
Çeşitli ülkelerde SMS'lerin güvenli bir şekilde taşınması ve bertarafını düzenleyen düzenleyici kurallar bulunmaktadır.
Çevresel riskleri en aza indirmek ve çalışan güvenliğini sağlamak için bu kurallara uyulması önemlidir.
ENDÜSTRİYEL VE TİCARİ YÖNLER
SMS'e Yönelik Pazar Genel Görünümü ve Talep
Sodyum metil silisyumata olan talep, inşaat, otomotiv ve elektronik gibi endüstrilerdeki uygulamalarından kaynaklanmaktadır.
Sürdürülebilir ve dayanıklı malzemelere olan artan ihtiyacın gelecekteki talebi artırması bekleniyor.
Ana Üreticiler ve Tedarikçiler
Birçok kimyasal üretici ve tedarikçi sodyum metil silikonat üretiyor ve büyük oyuncular artan endüstriyel talebi karşılamak için üretimi artırmaya odaklanıyor.
Üretim Maliyetleri ve Ekonomik Hususlar
SMS üretimi nispeten maliyet etkindir, ancak fiyatlar hammadde maliyetlerine ve üretim yöntemlerine bağlı olarak dalgalanabilmektedir.
Ölçek ekonomileri, SMS'in büyük ölçekli endüstriyel kullanım için uygun fiyatlı hale getirilmesinde önemli bir rol oynar.
Araştırma ve Geliştirmedeki Eğilimler
Devam eden araştırmalar, SMS sentez yöntemlerini iyileştirmeye, yeni uygulamaları keşfetmeye ve ortaya çıkan endüstriyel ihtiyaçları karşılayacak şekilde özelliklerini geliştirmeye odaklanmıştır.
DİĞER SİLİKATLAR VE ORGANOSİLİKON BİLEŞİKLERİYLE KARŞILAŞTIRMALAR
Diğer Sodyum Silikatlarla Karşılaştırma
Sodyum metil silikat, geleneksel sodyum silikatlara kıyasla daha hidrofobiktir ve organik sistemlerle daha iyi uyumludur. Geleneksel sodyum silikatlar ise daha suda çözünür.
Diğer Metil Silikatlardan Farkları
SMS, dimetil silikonat veya trimetilsilandan farklı olarak, organik ve inorganik özellikler arasında bir denge gerektiren endüstriyel uygulamalar için özel olarak tasarlanmıştır.
SMS'in Tercih Edildiği Uygulamalar
SMS, su geçirmezliğin, kararlılığın ve sulu çözeltilerde kullanım kolaylığının önemli olduğu uygulamalarda sıklıkla tercih edilir.
SON ARAŞTIRMALAR VE GELİŞMELER
Son Bilimsel Keşifler
SMS ile ilgili son araştırmalar, kaplamalardaki performansını iyileştirmeye, kompozit malzemelerde bağlayıcı olarak kullanımını keşfetmeye ve sürdürülebilir teknolojilerdeki potansiyelini incelemeye odaklanmıştır.
Üretim Tekniklerindeki Yenilikler
Üretim teknolojilerindeki gelişmeler, SMS sentezi için gereken enerjiyi azaltmayı ve saflığını artırarak, büyük ölçekli uygulamalar için daha verimli hale getirmeyi amaçlamaktadır.
Yeni Uygulamalar
SMS'in biyolojik olarak parçalanabilen malzemeler, ileri kaplamalar ve diğer çevre dostu uygulamalarda kullanımı araştırılıyor.
Özeti Sodyumun Önemi Metil silikonat
Sodyum metil silisyumat, kaplamalardan tarıma kadar birçok sektörde uygulama alanı bulan son derece çok yönlü bir organosilisyum bileşiğidir.
Hidrofobisite ve stabilite gibi eşsiz özellikleri onu modern teknolojide değerli bir malzeme haline getirmektedir.
Araştırma ve Uygulama İçin Gelecekteki Yönlendirmeler
SMS'in geleceği parlaktır; özelliklerini geliştirmeyi ve malzeme bilimi ve ötesinde yeni, sürdürülebilir uygulamalar keşfetmeyi amaçlayan devam eden araştırmalar vardır.
Yüksek performanslı, çevre dostu malzemelere yönelik sürekli talep, SMS üretimi ve kullanımında inovasyonu teşvik edecektir.
SODİUM METİL SİLİKONAT HAKKINDA GÜVENLİK BİLGİLERİ
İlk yardım miktar :
İlk açıklama yardım miktar :
Genel tavsiye :
Bir hekime danışın .
Bunu göster güvenlik bilgi formu ile , görevli doktor .
Taşınmak tehlikeli olmaktan alan :
Eğer solundu :
Eğer nefes aldı , hareket etti kişi içine taze hava .
Nefes almıyorsanız verin yapay solunum .
Bir hekime danışın .
İçinde cilt teması durumunda :
Almak kapalı kirlenmiş giyim Ve ayakkabı hemen .
Yıkamak kapalı ile sabun Ve bol su .
Bir hekime danışın .
İçinde göz vakası temas etmek :
Durulmak iyice ile bol su en az 15 dakika Ve bir doktora danışın .
Devam etmek durulama gözler nakliye sırasında hastane .
Eğer yuttu :
Tetiklemeyin kusma .
Asla vermek herhangi bir şey ile ağız bilinçaltına kişi .
Durulmak ağız ile su .
Bir hekime danışın .
İtfaiyecilik miktar :
Söndürme medya :
Uygun söndürme medya :
Kullanmak su sprey , alkole dayanıklı köpük , kuru kimyasal veya karbon dioksit .
Özel tehlikeler ortaya çıkan itibaren , madde veya karışım
Karbon oksitler , Azot oksitler ( NOx ), Hidrojen klorür gaz
Tavsiye için itfaiyeciler :
Kendi kendine yeten giysiler giyin nefes alma aparat için itfaiyecilik eğer gerekli .
Kazara serbest bırakmak miktar :
Kişisel önlemler , koruyucu teçhizat Ve acil durum prosedürler
Kullanmak kişisel koruyucu teçhizat .
Kaçınmak nefes alma buharlar , sis veya gaz .
Tahliye ediyorum personel ile güvenli alanlar .
Çevresel önlemler :
Önlemek daha öte sızıntı veya dökülme eğer güvenli Bunu yapmak için .
İzin vermeyin ürün girmek drenajlar .
Boşaltma içine , çevre kaçınılması gereken bir durumdur .
Yöntemler Ve malzemeler için sınırlama Ve temizlik yukarı :
Emmek yukarı inert emici madde ile malzeme Ve tehlikeli olarak bertaraf etmek atık .
Uygun ve kapalı bir yerde saklayın konteynerler için imha etmek .
Taşıma ve depolamak :
Önlemler için güvenli elleçleme :
Kaçınmak buharın solunması veya sis .
Koşullar için güvenli depolama , dahil herhangi uyumsuzluklar :
Kale konteyner sıkı sıkıya kuru bir şekilde kapalı Ve iyi havalandırılmış yer .
Konteynerler Hangi vardır açıldı dikkatli olmalı yeniden mühürlendi Ve tutulmuş dik ile önlemek sızıntı .
Depolama sınıfı (TRGS 510): 8A: Yanıcı , aşındırıcı tehlikeli malzemeler
Maruziyet kontroller / kişisel koruma :
Kontrol parametreleri :
Bileşenler ile işyeri kontrol parametreler
İçerir HAYIR maddeler ile mesleki maruz kalma sınır değerleri .
Maruziyet kontroller :
Uygun mühendislik kontroller :
Uygun şekilde kullanın ile iyi endüstriyel hijyen Ve emniyet pratik .
Yıkamak eller önce molalar ve de mesai sonu .
Kişisel koruyucu teçhizat :
Göz / yüz koruma :
Sıkıca uygun emniyet gözlük .
Yüz siperi (en az 8 inç).
Kullanmak teçhizat için göz koruma test edildi Ve onaylı altında uygun devlet standartlar NIOSH (ABD) veya EN 166(AB) gibi .
Cilt Koruması :
Halletmek ile eldivenler .
Eldivenler denetlenmesi gerekir önceki ile kullanmak .
Kullanmak düzgün eldiven
kaldırma teknik ( olmadan) dokunaklı eldivenler dış yüzey ) cilt temasından kaçının ile Bu ürün .
Kirlenmiş olanları atın eldivenler sonrasında uygun şekilde kullanmak ile uygulanabilir yasalar Ve iyi laboratuvar Uygulamalar .
Yıkamak Ve kuru eller .
Tam iletişim :
Malzeme : Nitril lastik
Minimum katman kalınlık : 0.11 mm
Atılım süresi : 480 dk
Malzeme test edildi: Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, Beden M)
Sıçrama temas etmek
Malzeme : Nitril lastik
Minimum katman kalınlık : 0.11 mm
Atılım süresi : 480 dk
Malzeme test edildi: Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, Beden M)
BT bir onay teklif edildiği şeklinde yorumlanmamalıdır için herhangi özel kullanmak senaryo .
Vücut Koruması :
Tam takım elbise koruma aykırı kimyasallar , koruyucu türü teçhizat seçilmelidir binaen ile , konsantrasyon Ve miktarı tehlikeli maddede özel işyeri .
Solunum koruma :
Risk değerlendirmesi nerede gösteriler hava temizleme solunum cihazları vardır uygun tam yüz kullanın solunum cihazı ile çok amaçlı kombinasyon (ABD) veya ABEK tipi (EN 14387) solunum cihazı yedek olarak kartuşlar ile mühendislik kontroller .
Eğer , solunum cihazı tek koruma aracıdır , tam yüz maskesi kullanın tedarik edildi hava solunum cihazı .
Kullanmak solunum cihazları Ve bileşenler test edildi Ve onaylı altında uygun devlet standartlar NIOSH (ABD) veya CEN (AB) gibi .
Çevresel kontrolün sağlanması maruziyet
Önlemek daha öte sızıntı veya dökülme eğer güvenli Bunu yapmak için .
İzin vermeyin ürün girmek drenajlar .
Boşaltma içine , çevre kaçınılması gereken bir durumdur .
İstikrar Ve tepkisellik :
Kimyasal istikrar :
Stabil altında tavsiye edilen depolamak koşullar .
Uyumsuz malzemeler :
Güçlü oksitleyici acenteler :
Tehlikeli ayrışma ürünler :
Tehlikeli ayrışma ürünler oluşturulmuş yangın koşulları altında .
Karbon oksitler , Azot oksitler ( NOx ), Hidrojen klorür gaz .
İmha etmek Dikkat edilmesi gerekenler :
Atık tedavi yöntemler :
Ürün:
Teklif fazlalık Ve geri dönüştürülemez çözümler lisanslı birine imha etmek şirket .
Lisanslı biriyle iletişime geçin profesyonel atık bertaraf hizmeti bundan kurtulmak malzeme .
Kirlenmiş ambalajlama :
Kullanılmayanları bertaraf edin ürün