一、有機硅材料的結構
有機硅產(chan)品(pin)的基(ji)本結構(gou)(gou)單(dan)元是由硅(gui)-氧鏈節構(gou)(gou)成的,側(ce)鏈則通過硅(gui)原子與其他各種有(you)機(ji)(ji)基(ji)團(tuan)相連(lian)。因此(ci),在有(you)機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)品(pin)的結構(gou)(gou)中(zhong)既(ji)含有(you)"有(you)機(ji)(ji)基(ji)團(tuan)",又含有(you)"無(wu)機(ji)(ji)結構(gou)(gou)",這種特(te)殊的組成和分子結構(gou)(gou)使它(ta)集(ji)有(you)機(ji)(ji)物的特(te)性與無(wu)機(ji)(ji)物的功能于一身。有(you)機(ji)(ji)硅(gui)材(cai)料具有(you)獨特(te)的結構(gou)(gou):
1、Si原子上(shang)充足的甲基(ji)將高(gao)能量的聚硅氧(yang)烷主(zhu)鏈屏蔽(bi)起來。
2、C-H無極性,使分(fen)子間相(xiang)互作(zuo)用(yong)力十分(fen)微弱。
3、Si-O鍵長(chang)較長(chang),Si-O-Si鍵鍵角大。
4、Si-O鍵(jian)(jian)是(shi)具(ju)有(you)50%離子鍵(jian)(jian)特征的共價(jia)(jia)鍵(jian)(jian)(共價(jia)(jia)鍵(jian)(jian)具(ju)有(you)方向性,離子鍵(jian)(jian)無方向性)。
二、有機硅的性能特點是什么
由于有機硅獨特的結構,兼備了無機材料與有機材料的性能,具有表面張力低、粘溫系數小、壓縮性高、氣體滲透性高等基本性質,并具有耐高低溫、電氣絕緣、耐氧化穩定性、耐候性、難燃、憎水、耐腐蝕、無毒無味以及生理惰性等優異特性,廣泛應用于航空航天、電子電氣、建筑、運輸、化工、紡織、食品、輕工、醫療等行業,其中有機硅主要應用于密封、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。與(yu)其他高(gao)分子(zi)材料相(xiang)比,有機硅產品的(de)最(zui)突出(chu)性(xing)能是:
1、耐溫特性
有(you)機硅(gui)產品(pin)(pin)是以硅(gui)-氧(Si-O)鍵(jian)(jian)為主鏈結構的(de),C-C鍵(jian)(jian)的(de)鍵(jian)(jian)能為82.6千卡/克(ke)分子,Si-O鍵(jian)(jian)的(de)鍵(jian)(jian)能在有(you)機硅(gui)中(zhong)為121千卡/克(ke)分子,所(suo)以有(you)機硅(gui)產品(pin)(pin)的(de)熱穩定性高,高溫(wen)(wen)下(xia)(或輻射照射)分子的(de)化(hua)學鍵(jian)(jian)不斷裂(lie)、不分解。有(you)機硅(gui)不但(dan)可耐高溫(wen)(wen),而且也(ye)耐低溫(wen)(wen),可在一(yi)個很(hen)寬的(de)溫(wen)(wen)度范圍內使用。無論是化(hua)學性能還(huan)是物理機械性能,隨溫(wen)(wen)度的(de)變(bian)化(hua)都很(hen)小。
2、耐候性
有機硅(gui)產品的(de)主鏈為-Si-O-,無(wu)雙鍵存在,因(yin)此(ci)不易被紫外(wai)光和臭氧所分解(jie)。有機硅(gui)具有比其他高分子材料更好(hao)的(de)熱穩(wen)定性(xing)以及耐輻照和耐候能力。有機硅(gui)中自然環境下的(de)使用(yong)壽命可達幾十年。
3、電氣絕緣性能
有(you)機(ji)硅產品都具(ju)有(you)良(liang)好的(de)電(dian)(dian)(dian)絕緣性(xing)能(neng),其介(jie)電(dian)(dian)(dian)損耗、耐(nai)電(dian)(dian)(dian)壓、耐(nai)電(dian)(dian)(dian)弧、耐(nai)電(dian)(dian)(dian)暈、體積電(dian)(dian)(dian)阻系(xi)數和表(biao)面電(dian)(dian)(dian)阻系(xi)數等均在絕緣材(cai)料中名列(lie)前茅,而且它(ta)們的(de)電(dian)(dian)(dian)氣性(xing)能(neng)受溫度(du)和頻率的(de)影響很小。因此,它(ta)們是(shi)一種(zhong)穩定(ding)的(de)電(dian)(dian)(dian)絕緣材(cai)料,被(bei)廣泛應用(yong)于(yu)電(dian)(dian)(dian)子、電(dian)(dian)(dian)氣工業上。有(you)機(ji)硅除了具(ju)有(you)優(you)良(liang)的(de)耐(nai)熱(re)性(xing)外,還(huan)具(ju)有(you)優(you)異的(de)拒水性(xing),這是(shi)電(dian)(dian)(dian)氣設備(bei)在濕態條件下使用(yong)具(ju)有(you)高可靠性(xing)的(de)保障。
4、生物特性
生(sheng)物活性有(you)機硅(gui)(gui)是(shi)人體必需的(de)一種的(de)營(ying)養素。有(you)機硅(gui)(gui)是(shi)構成人體組織和參與新陳(chen)代(dai)謝的(de)重要元素。存于人體的(de)每一個(ge)細(xi)胞當(dang)中,作為細(xi)胞構建的(de)支(zhi)撐,同時幫助(zhu)其他重要物質如鎂(mei),磷(lin),鈣等吸收。人體只能通過食物不斷獲(huo)得有(you)機硅(gui)(gui)。
科學家們認為,有機硅主要以三種形(xing)式存在于人體(ti)中:
(1)可溶性有(you)機硅,占(zhan)重量(liang)的10%。
(2)百分之三十存在于各種細胞基。
(3)60%用來(lai)合成蛋白質這(zhe)說明我們每天所需的有機硅是相當(dang)高。
如果要保(bao)持5年,10年甚至于是30年的(de)年輕程度,每天攝(she)入有機(ji)硅(gui)20-30毫克的(de)有機(ji)硅(gui)尤(you)為重要。
5、低表面張力和低表面能
有機硅的(de)主(zhu)鏈十分柔順,其(qi)分子間(jian)的(de)作用力(li)比碳氫化(hua)合(he)物要弱得多(duo),因(yin)此,比同(tong)分子量的(de)碳氫化(hua)合(he)物粘(zhan)(zhan)度(du)低(di)(di),表(biao)面(mian)張力(li)弱,表(biao)面(mian)能小,成膜能力(li)強。這種低(di)(di)表(biao)面(mian)張力(li)和(he)低(di)(di)表(biao)面(mian)能是(shi)它獲得多(duo)方面(mian)應用的(de)主(zhu)要原因(yin):疏(shu)水、消泡(pao)、泡(pao)沫穩(wen)定、防粘(zhan)(zhan)、潤滑、上光(guang)等(deng)各(ge)項優異性能。