Tetraethylorthosilikat, allgemein bekannt als Tetraethoxysilan (TEOS), ist eine äußerst vielseitige organische Verbindung mit der chemischen Formel Si(OC2H5)4. Diese farblose Flüssigkeit findet aufgrund ihrer einzigartigen chemischen Eigenschaften zahlreiche Anwendungen in verschiedenen Branchen.

Chemische Eigenschaften und Eigenschaften

TEOS ist als das vorherrschende Siliziumalkoxid bekannt und dient als Ethylester der Orthokieselsäure, Si(OH)4. Es ist in einer Vielzahl organischer Lösungsmittel löslich und bekannt für seine einfache Hydrolyse und Kondensation unter Bildung von Polysiloxanen. Darüber hinaus neigt TEOS zur Polymerisation unter Bedingungen von Überhitzung, Lichteinwirkung oder der Anwesenheit von Peroxid.

Es stehen drei Varianten von TEOS zur Verfügung, die als Crosile® Si28, Si32 und Si40 bezeichnet werden, mit unterschiedlichem SiO2-Gehalt von 28 %, 32 %, bzw. 40 %. Diese Varianten haben unterschiedliche Flammpunkte und Siedepunkte und bieten so eine flexible Verwendung je nach spezifischen Anforderungen.

Anwendungen in verschiedenen Branchen

1. Halbleiterindustrie: TEOS wird in der Halbleiterindustrie häufig als Vorstufe für Siliziumdioxid verwendet. Aufgrund seiner Reaktivität, insbesondere der Si-OR-Bindungen, spielt es eine entscheidende Rolle bei der Herstellung von Halbleiterbauelementen.

2. Polymer-Vernetzungsmittel: In Silikonpolymeren fungiert TEOS als Vernetzungsmittel und erhöht die Gesamtfestigkeit und Haltbarkeit des Endprodukts.

3. Zeolithsynthese: Als Siliziumdioxidquelle ist TEOS für die Synthese bestimmter Zeolithe unerlässlich, die in der Katalyse, Adsorption und im Ionenaustausch Anwendung finden.

4. Beschichtungen und Klebstoffe: TEOS dient als Zusatzstoff in Beschichtungen für Teppiche und andere Oberflächen und verleiht Wasser-, Sauerstoff- und Hochtemperaturbeständigkeit. Es wirkt auch als Haftvermittler in Farben und Beschichtungen und verbessert die Haftfestigkeit zwischen Substraten.

5. Aerogel-Produktion: Die einzigartigen Eigenschaften von TEOS machen es zu einem idealen Vorläufer für die Produktion von Aerogel, einem leichten, porösen Material mit hervorragenden Isolationseigenschaften.

6. Raketentreibstoffe auf Alkoholbasis: TEOS wird in der Vergangenheit als Additiv in Raketentreibstoffen auf Alkoholbasis eingesetzt und reduziert den Wärmefluss in regenerativ gekühlten Triebwerken erheblich.

7. Stahlguss und Keramikmaterialien: In der Stahlgussindustrie fungiert TEOS als anorganisches Bindemittel und Versteifungsmittel und ermöglicht die Herstellung von Keramikformformen auf Silikatbasis. Es findet auch Verwendung als Bindemittel in Präzisionsgussmaterialien und keramischen Materialien.