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有机硅基础知识讲座,黄工编辑DCT宋佳平2008厦门,有机硅从砂子(Silica)开始,一.什么是有机硅-Silicone,从硅酮硅珙有机硅Si-Si258.19kj/molOOOOC-C356kj/molSiSiSiSiSi-O452kj/mol有机硅化合物的定义：指含有硅碳键的化合物，其中硅原子与有机基团的碳原子相连,即至少有一个有机基团上的碳原子结合到硅原子上才能形成有机硅化合物(CH3)2SiCl2.CH3SiCl3.CH3Si(OCH3)3.SiCl4.SiC.Si(OC2H5)4有机硅聚合物的定义：主链由硅氧烷构成，侧基通过硅与有机基团相连的高分子聚合物即称为有机聚硅氧烷,有机硅聚合物示意式,R2R4R6R8R1-Si-O-(Si-O)n(Si-O)m-Si-R10R3R5R7R9Rn是-CH3、-C6H5、-Vi、-Et、-H、-OH、-OR、-C6H4-Cl、-OSi-O、-R”等有机基R可以相同可以不同;R”是改性基团,有机硅初级硅氧烷的命名,M-单官能度D-两官能度T-三官能度Q-四官能度MM、MDM、MDnM、MQ、MDT、DT、DTQ等,有机硅发展简史2,1946年二次大战后，欧洲从GE、DC公司取得生产许可证。苏联和东欧自己开发有机硅产品以后UCC也开始生产有机硅1955年RTV-2出现1958年RTV-1出现,法国罗纳公司取得第一份专利1970年大多数专利期满。LTV开始工业化1973年以后经济危机,石油价上升，有机硅产量下降,危机过后有机硅又以23%速率增长1973年以后没有新的有机硅大类产品开发出来,但是这30年来,有机硅合成的各类技术越来越先进,产品质量越来越好各类产品的品种越来越多,有1万个,市场上流通的有5000个.用途越来越广泛,中国有机硅的发展,1951年在北京开始有机硅课题研究1955年我国有机硅鼻祖“三杨一傅”在沈阳使用直接法合成甲基氯硅烷,1957年建立有机硅试验车间(2005年是中国有机硅工业发展50年)60年代上海树脂厂建成了400搅拌床合成甲基氯硅烷1965年晨光化工研究院成立,生产硅油.硅树脂.HTV.RTV,流化床技术在北京开始研究试验,后转到晨光开发70年代流化床技术工业化生产装置建成,开始LTV生产,苯基单体发展80年代有单体生产的工厂有七家,80年代后产品生产厂如雨后春笋出现,有机硅开始大量发展,但原料多依赖进口,后期苯基流化床工业化.90年代后期我国单体出现转机,从千吨级发展到万吨级,但进口D4(DMC)仍然占据主要地位.进入21世纪后,甲基合成技术接近国外水平,形成星火.吉化.新安江三足鼎立局面,聚合物品种有1000个(市场流通500个).,著名有机硅生产厂,美国DC、GE、UCC、斯托夫瓦克尔德国拜耳、瓦克尔法国罗地亚英国帝国化学日本信越、东芝、东丽俄国顿高夫中国星火化工厂(大)、上海树脂厂(老)、吉化、晨光化工研究院、浙江新安化工集团、北京化工二厂、杭州树脂厂、,世界五大有机硅公司市场份额(2005年世界有机硅产品销售额将突破120亿,五大公司就是108亿),最大的有机硅公司-道康宁,最大的有机硅公司-道康宁,道康宁公司总部门前合影,中国三大有机硅单体厂,四.有机硅聚合物的物理性能,耐热性好:250轻微裂解,硅氧键350开始断裂电性能好:介电常数和介质损耗低.体积电阻和击穿强度高.燃烧后仍然形成绝缘层憎水性和耐潮湿性好接触角硅油400105硅油10060PTFE108PE94玻璃490憎水性好,90憎水性差,有机硅聚合物的物理性能,耐低温性能好可在-50200长期使用表面张力低可作消泡剂、抑泡剂和润滑剂粘温系数小粘度随温度变化小润滑防粘性好表面张力小透气性能好分子间歇大,制作织物整理剂生理惰性聚合物无毒,可以医用耐化学溶剂性能要差一些机械性能差,有机硅产品分类1,硅树脂-甲基硅树脂、苯基硅树脂、甲基苯基硅树脂、MQ硅树脂、乙烯基硅树脂、改性硅树脂、有机硅涂料硅油及其复合物-二甲基硅油、二乙基硅油、苯甲基硅油、扩散泵油、含氢硅油、羟基硅油、甲基烷氧基硅油、乙烯基硅油、改性硅油；硅脂、硅膏、消泡剂、匀泡剂、脱模剂、抛光剂、织物整理剂、纸张隔离剂,有机硅产品分类2,硅橡胶-缩合型RTV:RTV-1、RTV-2;加成型液体硅橡胶LTV:低强度型、高强度型、航空型、医用型、填充型、单组分型;HTV:生胶和混炼胶硅烷偶联剂-特殊结构的有机硅化合物，分子量不高。通式：Y-R-Si-X3式中：Y-可和有机化合物反应的基团、R-短链烷撑基、X-可水解