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有機硅膠介紹

  • 時間：2012-12-6 11:18:33

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有機硅化合物，是指含有Si-C鍵、且至少有一個有機基是直接與硅原子相連的化合物，習慣上也常把那些通過氧、硫、氮等使有機基與硅原子相連接的化合物也當作有機硅化合物。其中，以硅氧鍵（-Si-0-Si-）為骨架組成的聚硅氧烷，是有機硅化合物中為數(shù)最多，研究最深、應(yīng)用最廣的一類，約占總用量的90%以上。
有機硅材料具有獨特的結(jié)構(gòu)：
（1） Si原子上充足的甲基將高能量的聚硅氧烷主鏈屏蔽起來；
（2） C-H無極性，使分子間相互作用力十分微弱；
（3） Si-O鍵長較長，Si-O-Si鍵鍵角大；

（4） Si-O鍵是具有50％離子鍵特征的共價鍵（共價鍵具有方向性，離子鍵無方向性）。
由于有機硅獨特的結(jié)構(gòu)，兼?zhèn)淞藷o機材料與有機材料的性能，具有表面張力低、粘溫系數(shù)小、壓縮性高、氣體滲透性高等基本性質(zhì)，并具有耐高低溫、電氣絕緣、耐氧化穩(wěn)定性、耐候性、難燃、憎水、耐腐蝕、無毒無味以及生理惰性等優(yōu)異特性，廣泛應(yīng)用于航空航天、電子電氣、建筑、運輸、化工、紡織、食品、輕工、醫(yī)療等行業(yè)，其中有機硅主要應(yīng)用于密封、粘合、潤滑、涂層、表面活性、脫模、消泡、抑泡、防水、防潮、惰性填充等。隨著有機硅數(shù)量和品種的持續(xù)增長，應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬，形成化工新材料界獨樹一幟的重要產(chǎn)品體系，許多品種是其他化學品無法替代而又必不可少的。
有機硅材料按其形態(tài)的不同，可分為：硅烷偶聯(lián)劑（有機硅化學試劑）、硅油（硅脂、硅乳液、硅表面活性劑）、高溫硫化硅橡膠、液體硅橡膠、硅樹脂、復合物等。
硅 橡 膠
硅橡膠是一種直鏈狀的高分子量的聚硅氧烷，分子量一般在15萬以上，它的結(jié)構(gòu)形式與硅油類似。根據(jù)硅原子上所鏈接的有機基團不同，硅橡膠有二甲基硅橡膠、甲基乙烯基硅橡膠、甲基苯基硅橡膠、氟硅橡膠、腈硅橡膠、乙基硅橡膠乙基苯撐硅橡膠等許多品種。
按照其硫化方法不同，硅橡膠可分為高溫硫化（熱硫化）硅橡膠和室溫硫化（包括低溫硫化）硅橡膠兩大類。無論哪一種類型的硅橡膠，硫化時都不發(fā)生放熱現(xiàn)象。高溫硫化硅橡膠是高分子量的聚硅氧烷（分子量一般為40～80萬），室溫硫化硅橡膠一般分子量較低（3～6萬），在分子鏈的兩端（有時中間也有）各帶有一個或兩個官能團，在一定條件下（空氣中的水分或適當?shù)拇呋瘎?，這些官能團可發(fā)生反應(yīng)，從而形成高分子量的交聯(lián)結(jié)構(gòu)。室溫硫化硅橡膠按其硫化機理可分為縮合型和加成型；按其包裝方式可分為雙組分和單組分兩種類型。
構(gòu)成硅橡膠主鏈的硅氧鍵的性質(zhì)決定了硅橡膠具有天然橡膠及其他橡膠所不具備的優(yōu)點，它具有最廣的工作溫度范圍（-100～350oC），耐高低溫性能優(yōu)異，此外，還具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性、電絕緣性、耐候性、耐臭氧性、透氣性、很高的透明度、撕裂強度，優(yōu)良的散熱性以及優(yōu)異的粘接性、流動性和脫模性，一些特殊的硅橡膠還具有優(yōu)異的耐油、耐溶劑、耐輻射及在超高低溫下使用等特性。在使用溫度范圍內(nèi)，硅橡膠不僅能保持一定的柔軟性、回彈性和表面硬度，機械性能也無明顯變化，而且能抵抗長時間的熱老化。
由于硅橡膠特殊的性能，可用于模壓高電壓緣子和其他電子元件，使膠具有極好的耐漏電起痕性、優(yōu)良的脫模性；用于生產(chǎn)電視機、計算機、復印機等，具有良好的散熱和絕緣性能。它還用作要求耐候性和耐久性的成型墊片、電子零件的封裝材料、汽車電氣零件的保護材料。硅橡膠可用于房屋的建筑與修復，高速公路接縫密封及水庫、橋梁的嵌縫密封。硅橡膠也可用于附著力強、抗風化、耐堿、耐水涂料。由于硅橡膠耐高溫，在汽車的零件制作方面用量很大。此外，還有特殊用途的硅橡膠，如導電硅橡膠、醫(yī)用硅橡膠、泡沫硅橡膠、制模硅橡膠、熱收縮硅橡膠等。