一种快速、高效制备聚硅氮烷的方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种快速、高效制备聚硅氮烷的方法及系统，属于高分子技术领域，用以解决现有方法氨解时间长，合成效率低、生产成本高等问题之一。本发明专利技术的方法中控制液氨蒸发量和氨气的吸入量，以及氯硅烷与有机溶剂在喷射混合装置中的喷射速度，可以使氯硅烷与氨气充分接触，减少氯硅烷的氨解时间，提高硅氮烷的合成效率，降低聚硅氮烷的生产成本，本发明专利技术的方法可以大规模生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高分子，尤其涉及一种快速、高效制备聚硅氮烷的方法及系统。

技术介绍

1、聚硅氮烷是一类主链以si-n键为主，侧链含有有机基团或h为主的聚合物高分子材料，其在高温下转化成具有优异耐温性和抗氧化性的sic/si3n4或si3n4陶瓷。广泛用于制备陶瓷基复合材料、耐高温胶粘剂、涂层、纤维等。

2、目前广泛采用将氨气通入氯硅烷溶液中的方法(鼓泡式氨解方法)制备聚硅氮烷，该方法由于氯硅烷和氨气不能充分接触，造成氯硅烷氨解时间长，影响硅氮烷的合成效率，使得聚硅氮烷的生产成本高，影响大规模使用。

技术实现思路

1、鉴于上述的分析，本专利技术旨在提供一种快速、高效制备聚硅氮烷的方法及系统，用以解决现有方法氨解时间长，合成效率低、生产成本高等问题中的至少一个。

2、第一方面，本专利技术提供了一种快速、高效制备聚硅氮烷的方法，包括如下步骤：

3、(1)将液氨进行蒸发，液氨蒸发量为10～100l/min，以10～100l/min的吸入量将氨气吸入到喷射混合装置中，同时原料混合罐中的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种快速、高效制备聚硅氮烷的方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种快速、高效制备聚硅氮烷的方法，其特征在于，步骤(1)中，控制喷射混合装置中的氯元素与吸入氨气的摩尔比为1:0.02～0.5。

3.根据权利要求1或2所述的一种快速、高效制备聚硅氮烷的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的有机溶剂为C5～C10的烷烃、石油醚、醚类、四氢呋喃、芳香烃类、丙酮、酯类或二氯甲烷中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的一种快速、高效制备聚硅氮烷的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的有机溶剂与氯硅烷的体积比为3:1～6:1。

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【技术特征摘要】

1.一种快速、高效制备聚硅氮烷的方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种快速、高效制备聚硅氮烷的方法，其特征在于，步骤(1)中，控制喷射混合装置中的氯元素与吸入氨气的摩尔比为1:0.02～0.5。

3.根据权利要求1或2所述的一种快速、高效制备聚硅氮烷的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的有机溶剂为c5～c10的烷烃、石油醚、醚类、四氢呋喃、芳香烃类、丙酮、酯类或二氯甲烷中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的一种快速、高效制备聚硅氮烷的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的有机溶剂与氯硅烷的体积比为3:1～6:1。

5.根据权利要求1所述的一种快速、高效制备聚硅氮烷的方法，其特征在于，步骤(3)中，蒸馏的温度为40～80℃，真空度为50～1000pa。

6.一种用于权利要求1-5任一方法的喷射混合装置，其特征在于，包括依次连接的接受室、混合段和扩散...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗永明，李书宏，张颂培，徐彩虹，
申请(专利权)人：中国科学院化学研究所，
类型：发明
国别省市：