[发明专利]用于加工有机硅废物的升级改造方法

说明书

本发明涉及用于加工有机硅废物的升级改造方法，所述方法用于由报废有机硅生产带有乙酰氧基并且链长大于3个硅原子的酸性、末端平衡的硅氧烷，做法是在包含乙酸酐、乙酸和至少一种另外的pKa小于4的布朗斯台德酸的酸性反应介质中将报废有机硅热消化，所述消化在体积至少为1升的反应器中进行。

背景技术

本发明属于有机硅领域；更具体地，本发明涉及用于有机硅废物、优选有机硅粘合剂和/或有机硅密封剂以及硅橡胶/硅油废物的升级改造(upcycling)的方法。

技术领域

由于其特定的材料特性，有机硅部件满足医疗、制药和食品技术方面的特殊要求。如果经过适当的处理，它们在生理上是完全惰性的。例如，在食品应用、在医药和制药行业中会遇到由有机硅制成的产品。婴儿的仿制奶嘴和安抚奶嘴由有机硅生产，潜水员的护目镜也是如此。在技术工业应用中，在许多情况下有机硅作为垫圈材料出现或在膜的动态应用中出现。在汽车行业，它用于软管、护套或作为电缆绝缘。

与其他橡胶类型相比，有机硅在其机械性能方面具有极其重要的优点。就有机硅而言，它们在非常宽的温度范围内保持在相对稳定的水平，然而许多其他材料的机械性能在冷或热条件下显著劣化。例如，尽管查看EPDM材料的技术数据表可能表明该材料在机械性能方面优于有机硅混合物，因为这里陈述的是在室温下的性能，但在高温或低温下却发现完全相反的情形。有机硅在空气中的热稳定性为约-80℃至约250℃。该性质广泛用于垫圈，因为这里表现出有机硅典型的非常低的压缩永久变形。

考虑到有机硅混合物对臭氧、紫外线和气候的出色稳定性，也常将其用于户外应用。此外，有机硅具有非常低的可燃性并且兼具良好的电绝缘能力和良好的导电性。有机硅在化学上例如对于植物和动物脂肪、热水和醇是稳定的。对酸、碱、燃料和酮以及水蒸汽的稳定性有限。有机硅还具有非常高的透气性。

除了工业应用外，有机硅几十年来还一直是医疗行业优选的弹性体。有机硅部件在这也用作短期植入物(少于30天，IIa类医疗器械)或长期植入物(30天或更长时间，IIb类医疗器械)，它们在诸如心脏导管、心脏起搏器、呼吸机、神经刺激器和除颤器的器械中完成关键功能。

用于长期植入物的硅橡胶在全球仅由非常少的生产商提供(例如NuSilTechnology)。混合物的生产在美国食品和药物管理局(FDA)规定的严格条件下进行。在加工期间同样必须确保优异的纯度并且部件生产必须在洁净室中进行。

有机硅的一个重要优点为其是生物相容的并因此人类可以良好地耐受。有机硅混合物的生物相容性通常通过USP VI类分类(USP代表美国药典)或通过根据更严格的(DINEN)ISO 10993标准进行的测试来证明。(DIN EN)ISO 10993主要用于测试长期或永久植入人体的医疗器械。对于短期应用，根据USP VI类分类或可能更低的分类就足够了。

此外，考虑到有机硅在约-80℃至约250℃的宽温度范围内可被使用的性质，有机硅提供了蒸汽灭菌(在高压釜中加热)的选项。因此，有机硅产品可以不含活微生物、它们的休眠形式、病毒等。有机硅的良好电绝缘能力在医疗行业也具有特别重要的意义。

所用硅橡胶和交联模式的变化使有机硅具有特定的性质。例如，HTV硅橡胶在-50℃至200℃、在某些情况下高达300℃的宽温度范围内是柔性且稳定的。它们用于汽车或食品工业的垫圈中、电缆护套中或用作绝缘材料。

RTV硅橡胶因其导热性和电绝缘能力而特别有价值并因此优先用于电气和电子行业。

与HTV和RTV硅橡胶相比，液态有机硅(也称为LSR，液态硅橡胶)具有较低的粘度。它们可以通过注塑制成各种不同的形状并加工成例如有机硅软管。由于LSR有机硅通常通过铂交联来生产，因此基于液体有机硅的产品可用于医疗技术行业。

由于其在人体内的高稳定性，有机硅因此构成了对关键部件的非常好的保护，并且由于所提到的性质，另外优先用于功能部件。