78-10-4 / 正硅酸乙酯的制備與用途

正硅酸乙酯是ー種無色液體；其熔點約為77°C，其沸點約為 168. 5°C，其密度約為0. 9346克/厘米³。正硅酸乙酯對空氣較穩(wěn)定，微溶于水，在純水中水解緩慢，在酸或堿的存在下能加速水解作用，并且與沸水作用可得到?jīng)]有電解質(zhì)的硅酸溶膠。其中，圖I示意性地示出了正硅酸乙酯的分子結(jié)構(gòu)。

制備

以正硅酸乙酯為原料,在鹽酸溶液的催化下,水解縮合制成硅樹脂。再配上各種顏料、填料和助劑,以水為溶劑,制備環(huán)保型耐高溫涂料。本研究討論了顏填料(玻璃粉)、二甲基甲酰胺(DMF)、偶聯(lián)劑、固化溫度等對涂料性能的影響。實驗發(fā)現(xiàn):正硅酸乙酯制備耐高溫涂料熱固化后呈無機膜。隨著溫度的升高,固化膜對鐵板的附著力和硬度顯著提高,附著力達1級,鉛筆硬度大于6H。玻璃粉在500℃以上可熔融成膜,使涂料能耐更高的溫度;DMF和偶聯(lián)劑均能減少涂膜開裂傾向。

用途

通過爐管低壓正硅酸乙酯工藝采用正硅酸乙酯作為前驅(qū)體制備的二氧化硅具有優(yōu)良的臺階覆蓋率，厚度均勻度，低溫等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于薄膜中間介質(zhì)層，柵極晶體管間隔層，多晶硅互連線周圍層等。

但是，由于采用液態(tài)正硅酸乙酯作為前驅(qū)體會引起復(fù)雜的副產(chǎn)物，因此制備工藝中容易導(dǎo)致顆粒問題。具體地說，利用正硅酸乙酯制備二氧化硅的反應(yīng)方程式為：Si (OC2H5) 4 = Si02+4C2H4+2H20

其中，"C2H4"和"H2O"是反應(yīng)的副產(chǎn)物。并且，由于副產(chǎn)物"C2H4"和"H2O"的存在，使得制備工藝中容易導(dǎo)致顆粒問題。