甲基硅油在汽车领域的应用

　　甲基硅油的粘温性能、很宽的粘度范围、热稳定性、较高的可压缩性，在机器制造、仪器、仪表行业作为减震、阻尼等用油得到广泛应用,典型的使用例有：1)以比较低粘度的甲基硅油(20mPa·s)为基剂的汽车刹车液。2)用于汽车发动机冷却风扇的阻尼油已实用化。3)高粘度的甲基硅油（数万至数十万mPa·s）用于车辆、船舶、发电机使用的内燃机扭转震动吸收阻尼，使内燃机的耐久性提高。

　　1) 以比较低粘度的甲基硅油(20mPa·s)为基剂的汽车刹车液。

　　美国自1967年开始试用，1975年公布了FMVSS的DOT标准，1978年公布了MILB46176标准，SAEJ1705标准。日本在1980年制订了团体标准JACASB8001。美国的军用车、雪地车、邮政车已实用化。硅油刹车液的优点是热稳定性好、粘度变化小、对机械剪切稳定、对金属无腐蚀。但与乙二醇系的刹车液比较有价格高，不易推广的困难。甲基硅油有使橡胶皮碗收缩的问题，需要添加油性改进剂、防摩耗剂、水分捕捉剂、橡胶膨润剂、防锈剂等。近几年有从甲基硅油转向改性硅油的开发，并已取得了实用结果。

　　2) 用于汽车发动机冷却风扇的阻尼油已实用化。

　　最近，在四轮驱动(4WD)车上，用钻度约10Pa·s的甲基硅油作粘性离合器油(Viseous Coupling oi1)，可以改进驱动机构切换操作，使急转弯或在雪、泥中的运转性能提高。

　　3) 高粘度的甲基硅油（数万至数十万mPa·s）用于车辆、船舶、发电机使用的内燃机扭转震动吸收阻尼，使内燃机的耐久性提高。

　　甲基硅油用作仪表防震油有很好的效果。可以按振动力的大小选用适当粘度的硅油，广泛用于汽车、飞机用的仪表中。

　　硅油的有哪些制备方法

　　1.共水解缩合法

　　传统方法是向装有溶剂和水的反应釜中滴加定量的甲基氢二氯硅烷和三甲基氯硅烷的混合溶液，待水解完毕，分出酸水，再加入浓硫酸调聚；反应结束后分层，上层水洗至中性，脱除低沸物、过滤、脱色得成品。溶剂一般为烃或苯的衍生物，目前采用的溶剂多是庚烷和甲苯。在上述方法中，反应后分出的酸水是硫酸、盐酸的混合溶液，杂质多，无法回收利用，且多次水洗浪费资源，污染环境。柏凤登改进了工艺，采用逆水解法，即将水滴加到装有单体混合溶液的反应釜中，由于HC有机溶剂中溶解度要远远小于水，因此水解物中残留的酸就会少得多，便于水洗。周安安提出了一种连续化生产硅油的方法：将甲基氢二氯硅烷、三甲基氯硅烷和水按一定比例从釜底通入反应釜中，产生的氯化氢气体通过吸收装置处理，生成物通过分层器分层，分出的下层酸水进入浓盐酸储罐以备回收利用，上层水解料进入碱洗中和罐中和，中和剂可选用硫酸钠或碳酸氢钠，中和后在分层器中分层，获得中性水解料；将此中性水解料在调聚反应釜中用催化剂调聚，产物经过滤、薄膜蒸发器中脱除低沸物，得到含氢硅油。此法避免了间接生产带来的效率低下和产品批次不稳定的缺点，并且可自动控制，减少了人工成本。T．Lindner等人介绍了一种改进的连续生产工艺相对于每摩尔可水解氯，单体与最多0．5 mol水反应生成部分水解产物，产生的HC循环使用，直接用于其它加工部分水解产物与过量水反应，分出的盐酸可用做上步的水源，并将水解后得到的易挥发的甲基氢硅氧烷环体分离出来；最后蒸馏阶段的蒸馏液加入到平衡反应器中进行精制，在强酸性离子交换树脂作用下进行平衡反应，得到低挥发、直链型的全含氢硅油。为了提高收率，可将此过程中生成的环体与盐酸水溶液、季铵盐混合加热，使其转化成线性产物¨。由于硅氢键比较活泼，水解速度快，易产生凝胶；因此通常在有机氯硅烷水解时加入溶剂稀释，降低其反应速率，但溶剂法制得的产品中溶剂气味难以除去，产品质量较差，不能作为高端产品。

　　硅油采用无溶剂法使单体混合溶液与盐酸混合溶液反应，温度控制在一5～45℃，反应结束后，分层、水洗、干燥、中和；温度控制在20～60℃，将产物与强酸性阳离子交换树脂进行平衡化反应，过滤、蒸馏，得到外观好、无异味的全含氢硅油]。目前国内一些厂家如吉林市昌杰硅化学有限公司等均采用无溶剂法进行批量生产。

　　采用共水解缩合法生产的产品摩尔质量布宽，水解反应难以控制，且反应过程中会在一定程度上在主链上形成羟基，引起交联，从而引起产品性质的变化，如保质期缩短等；但由于此法操作简单，工艺较成熟，因此国内大部分生产厂家仍以此法生产全含氢硅油。

　　2.硅氧烷催化平衡法

　　该法与共水解缩合法原理类似，但封端剂采用了六甲基二硅氧烷(MM)。即先向反应釜中加入甲基氢二氯硅烷和MM配成混合料，再加入浓硫酸搅拌一段时间，缓慢加入水进行催化平衡反应，然后静置分层，将上层产物水洗至中性，减压蒸馏、过滤得目标产物。吕起等人将甲基氢二氯硅烷和MM均匀混合后缓慢加入一定量的水，控制水的滴加速度结束后脱色、过滤得到活性氢质量分数≥58％，25clC时黏度．00～40．00 mm／s的成品。该方法既能节能，又能提高产品质量。

　　3.先醇解后水解缩合法

　　对于该法的报道较少。将甲基氢二氯硅烷溶于有机溶剂中，加入无水乙醇进行醇解反应，升温赶酸h；再向醇解产物中加入2倍溶剂与4倍的水，进行水解反应，反应后，静置分出酸水，将上层产物水洗至中性，减压蒸馏得水解物；将水解物再与MM、催化剂混合搅拌进行平衡反应，分出硫酸酯，产物水洗至中性、干燥、过滤得目标产物¨。由于硅烷在乙醇溶液中的反应与水溶液相比较缓慢，反应温和且不易迅速凝胶，因此产率较高。但由于此法使用大量乙醇，生产成本相对较高，且反应步骤较为繁琐，使此法应用于大批量生产受限制。