Metiltrimetossisilano è un composto chimico organosilicio utilizzato principalmente come agente di trattamento superficiale e come materiale di partenza nella produzione di polimeri siliconici. Grazie alla sua capacità di formare legami con il silicio, è impiegato in una varietà di applicazioni industriali, inclusi rivestimenti protettivi, sigillanti, e come componente in sistemi di reticolazione per polimeri.

Composizione. Il Metiltrimetossisilano è un silano con tre gruppi metossi legati a un atomo di silicio, che possono idrolizzarsi formando strutture silossaniche reticolate.

Il nome definisce la struttura della molecola:

Metil indica la presenza del gruppo metilico nella molecola. Il metil è un gruppo funzionale composto da un atomo di carbonio legato a tre atomi di idrogeno (-CH₃).

trimetossisilano indica la presenza di un gruppo trimetossisilano nella molecola. Il trimetossisilano è un composto organico-silicio che contiene tre gruppi metossi (-OCH₃) legati ad un atomo di silicio.

Processo industriale di sintesi chimica

La produzione di Metiltrimetossisilano (MTMS), un composto organosilicio utilizzato come agente di accoppiamento silano e materiale di partenza per la sintesi di polimeri siliconici, segue un processo chimico che coinvolge la reazione di metanolo con cloruro di silicio sotto condizioni controllate. Ecco una panoramica dettagliata del processo.

• Sintesi di base. La produzione inizia con la reazione tra cloruro di silicio (SiCl4) e metanolo (CH3OH) per formare Metiltrimetossisilano. Questa reazione richiede l'uso di un catalizzatore, tipicamente una base, per facilitare il processo di sostituzione dei gruppi cloruro con gruppi metossi.
• Controllo. La reazione viene eseguita sotto condizioni controllate di temperatura e pressione per ottimizzare la resa e la purezza del prodotto. La gestione accurata del rapporto reagente e del tempo di reazione è cruciale.
• Distillazione. Dopo la reazione, la miscela di reazione contiene Metiltrimetossisilano insieme a sottoprodotti e residui di reagenti. La distillazione viene utilizzata per separare e purificare il Metiltrimetossisilano dagli altri componenti della miscela.
• Purificazione. Ulteriori passaggi di purificazione possono essere necessari per rimuovere le ultime tracce di impurità e ottenere un Metiltrimetossisilano di alta qualità. Questi possono includere la filtrazione, la cristallizzazione o ulteriori distillazioni.
• Controllo qualità. Il Metiltrimetossisilano purificato è sottoposto a controlli di qualità per verificare la sua purezza, la composizione chimica e le proprietà fisiche. Questi test possono includere la spettroscopia, la cromatografia e l'analisi termogravimetrica.

Forma e Colore. Il Metiltrimetossisilano è un liquido incolore o leggermente giallo.

A cosa serve e dove si usa

La funzione di questo composto può variare a seconda del contesto in cui viene utilizzato. Il metiltrimetossisilano viene spesso utilizzato come agente legante o modificatore di superficie in varie applicazioni industriali e in materiali come resine e compositi, dove può contribuire ad aumentare l'adesione e la resistenza alla corrosione.

Metiltrimetossisilano  è utilizzato come agente di trattamento della superficie, promuove l'adesione tra materiali organici e inorganici. È impiegato nella produzione di silicone e come intermediario nella sintesi di composti organosilici. 

Cosmetica - Funzioni INCI

Agente filmogeno. Produce, nel momento dell'applicazione, una pellicola sottilissima continua con un bilanciamento ottimale  di coesione, adesione ed adesività  su pelle, capelli o unghie per contrastare o limitare danni da fenomeni esterni come prodotti chimici, raggi UV e inquinamento.

Molecular Formula  C₄H₁₂O₃Si

Molecular Weight  

CAS  1185-55-3

UNII    0HI0D71MCI

EC Number   214-685-0

DTXSID3027370

Nikkaji   J13.152K

Synonyms:

Trimethoxymethylsilane

Trimethoxy(methyl)silane

Bibliografia_____________________________________________________________________

(1) Pellegrini C, Duluard S, Gressier M, Turq V, Ansart F, Menu MJ. Development of Multifunctional Hybrid Coatings (Mechanically Resistant and Hydrophobic) Using Methyltrimethoxysilane-Diethoxydimethylsilane-Tetraethoxysilane Mixed Systems. Materials (Basel). 2024 Jan 11;17(2):368. doi: 10.3390/ma17020368. PMID: 38255535; PMCID: PMC10817560.

Abstract. For many industrial applications, the simultaneous presence in a material of different functional properties is necessary. The main interest lies in making a single material more versatile and durable, less fragile and more efficient. In this study, two concomitant properties in the same material were mainly studied: resistance to cracking and the increase in its hydrophobic properties. The chosen process was the sol-gel route due to its versatility and the ease of formulating materials from various precursors in order to obtain (multi)functional materials. In this paper, sol-gel coatings were prepared with tetraethoxysilane, methyltrimethoxysilane and diethoxydimethylsilane as precursors. Tetraethoxysilane was mainly used to improve the material's mechanical properties, especially hardness, and silicon oil was added to improve its hydrophobic behavior. The integration of silicon oil was monitored via 29Si NMR. Microstructural characterizations were carried out to correlate the multi-scale properties with the microstructure of the derived films. Young's modulus and hardness were measured to highlight the effect of key formulation parameters on the mechanical strength of the coatings. The synergistic effect of these precursors is underlined as well as the beneficial effect of silicon oil (generated in situ or precondensed).