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二氧化硅矿石“千锤百炼”成万千变化“有机硅”
2021年05月08日 发布 分类:粉体加工技术 点击量:1512
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引言:有类材料真神奇!它可以比水流动性还好,也可以比蜂蜜、沥青还要粘稠,甚至可以做成橡皮泥那样的橡胶;它可以像海绵一样软,也可以像石英一样坚硬;它可以做成粘合剂,也可以一点都不粘,还能帮助离型;它可以很亲水,也可以很疏水;它可以表现的很亮光,也可以做成亚光;它可以做成绝缘,也可以帮助传热导电;它可以用来发泡,也可以用来消泡……这个如此神奇的东西就是有机硅啦,据说它可是由矿石硅千锤百炼而成,下文一起来看看!!

有机硅,素有“工业味精”之称英文名:silicone,即有机硅化合物,是指含有Si-O键、且至少有一个有机基是直接与硅原子相连的化合物,习惯上也常把那些通过氧、硫、氮等使有机基与硅原子相连接的化合物也当作有机硅化合物。其中,以硅氧键(-Si-0-Si-)为骨架组成的聚硅氧烷,是有机硅化合物中为数最多,研究最深、应用最广的一类,约占总用量的90%以上,因其具有其他高分子材料所无法比拟的独特性能,如:耐高低温、防潮、绝缘、耐腐蚀、耐老化以及生理惰性等。

1:有机硅产业链(来源川财证券研究所)

三大基础原料:

简单的说,有机硅的最基础的原材料有三种:金属硅、甲醇和氯化氢,先让甲醇和氯化氢反应生成氯甲烷(CH3Cl),然后让硅和氯甲烷反应,得到的主要产物有甲基三氯硅烷(SiCH3Cl3)、二甲基二氯硅烷(Si(CH3)2Cl2)、三甲基氯硅烷(Si(CH3)3Cl)和四氯硅烷(SiCl4)。将这些氯硅烷水解,就得到了各种硅醇,将氯硅烷中的氯原子(Cl)换成羟基(OH)就可以了。这些羟基都有反应性,它们的反应性加上硅原子的四方向特性造就了有机硅的千变万化。下游有机硅产品,主要有硅橡胶(室温硫化胶和高温硫化胶)、硅油、硅树脂、硅偶联剂等四大类别,多达万种。此外,有机硅生产过程的单体副产物,还可以气相白炭黑,既解决了尾气处理问题,又实现了资源的有效利用。

2:有机硅的基础流程

结构与性能:

有机硅以Si-O键为主链结构,侧链通过硅原子与其他各种有机基团相连此外,有机硅产品结构中即含有“有机基团”又含“有无机结构”而且有机硅中Si-O键的键能远大于C-C键的键能,所以有机硅产品的热稳定性高,高温下(或辐射照射)分子的化学键不断裂、不分解。因此它可耐高、低温,可在很宽的温度范围内使用;同时主链无双键存在,不易被紫外光和臭氧所分解;特殊的组成和分子结构使得有机硅材料集有机物与无机物的功能于一身,具有优异的耐高低温性能、耐候性、电气绝缘性、生物相容性等。有机硅材料已广泛应用于建筑、电子电气,化工等民用方面,甚至在航空、尖端技术、军事技术部门等领域也有大量应用。比如应用于条件极端的外太空、极寒的西伯利亚地区或极热的撒哈拉沙漠都能表现出优异的特性。

3:有机硅材料的结构与性能关系

编辑:粉体圈Alpha


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