一、有機硅材料的結構
有機硅產品(pin)的基(ji)本結(jie)(jie)構(gou)單元是由硅(gui)-氧(yang)鏈(lian)節構(gou)成(cheng)的,側(ce)鏈(lian)則通過硅(gui)原(yuan)子與其(qi)他各種(zhong)有(you)機(ji)(ji)基(ji)團相(xiang)連。因此,在有(you)機(ji)(ji)硅(gui)產品(pin)的結(jie)(jie)構(gou)中既含有(you)"有(you)機(ji)(ji)基(ji)團",又含有(you)"無(wu)(wu)機(ji)(ji)結(jie)(jie)構(gou)",這種(zhong)特(te)殊的組成(cheng)和分子結(jie)(jie)構(gou)使它集有(you)機(ji)(ji)物的特(te)性與無(wu)(wu)機(ji)(ji)物的功能于一身。有(you)機(ji)(ji)硅(gui)材料具有(you)獨特(te)的結(jie)(jie)構(gou):
1、Si原子(zi)上充足的(de)甲基將高能量的(de)聚硅氧烷主鏈(lian)屏蔽起來。
2、C-H無極性(xing),使(shi)分子間相互作用力十(shi)分微(wei)弱。
3、Si-O鍵長(chang)較長(chang),Si-O-Si鍵鍵角大。
4、Si-O鍵(jian)是具有50%離(li)子鍵(jian)特征(zheng)的(de)共價鍵(jian)(共價鍵(jian)具有方向性,離(li)子鍵(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。與其他高(gao)分子材(cai)料相比,有機(ji)硅產品的(de)最突出性能是(shi):
1、耐溫特性
有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品(pin)是(shi)以硅(gui)(gui)(gui)-氧(Si-O)鍵為主鏈(lian)結構的(de),C-C鍵的(de)鍵能(neng)為82.6千(qian)卡/克(ke)分(fen)子(zi),Si-O鍵的(de)鍵能(neng)在有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)中為121千(qian)卡/克(ke)分(fen)子(zi),所以有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)熱穩定(ding)性(xing)高,高溫(wen)(wen)下(或輻射(she)照射(she))分(fen)子(zi)的(de)化(hua)學(xue)鍵不斷裂、不分(fen)解。有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)不但可耐高溫(wen)(wen),而(er)且也耐低溫(wen)(wen),可在一(yi)個很寬的(de)溫(wen)(wen)度范圍內使用。無論(lun)是(shi)化(hua)學(xue)性(xing)能(neng)還是(shi)物(wu)理機(ji)械性(xing)能(neng),隨溫(wen)(wen)度的(de)變化(hua)都很小。
2、耐候性
有機(ji)(ji)硅產品的(de)主鏈為-Si-O-,無雙鍵(jian)存(cun)在,因此(ci)不易被紫外光(guang)和臭氧所(suo)分解(jie)。有機(ji)(ji)硅具有比其他(ta)高分子材料更好(hao)的(de)熱穩(wen)定性以及耐輻照和耐候能力。有機(ji)(ji)硅中自然環(huan)境下的(de)使用壽命可達幾十年(nian)。
3、電氣絕緣性能
有機硅(gui)產品(pin)都具(ju)有良(liang)好(hao)的電(dian)絕(jue)緣(yuan)性能,其介(jie)電(dian)損耗、耐(nai)電(dian)壓、耐(nai)電(dian)弧、耐(nai)電(dian)暈、體積(ji)電(dian)阻系(xi)數(shu)和表面電(dian)阻系(xi)數(shu)等均(jun)在絕(jue)緣(yuan)材(cai)料(liao)中名列(lie)前茅,而且(qie)它們(men)的電(dian)氣性能受溫度和頻率的影響很小。因此(ci),它們(men)是(shi)(shi)一種(zhong)穩定的電(dian)絕(jue)緣(yuan)材(cai)料(liao),被(bei)廣泛應(ying)用于電(dian)子、電(dian)氣工業(ye)上。有機硅(gui)除了具(ju)有優良(liang)的耐(nai)熱性外,還具(ju)有優異(yi)的拒水性,這是(shi)(shi)電(dian)氣設備在濕態條件下使用具(ju)有高可靠性的保(bao)障。
4、生物特性
生(sheng)物(wu)活性有機(ji)(ji)硅是人(ren)(ren)體必(bi)需的(de)一種的(de)營養素(su)(su)。有機(ji)(ji)硅是構成人(ren)(ren)體組織和參與新陳代謝的(de)重(zhong)要元素(su)(su)。存于人(ren)(ren)體的(de)每一個細胞當中,作為細胞構建的(de)支撐(cheng),同(tong)時幫助其他重(zhong)要物(wu)質如鎂,磷,鈣等吸收(shou)。人(ren)(ren)體只能通過食(shi)物(wu)不斷獲得有機(ji)(ji)硅。
科(ke)學家們認(ren)為(wei),有機(ji)硅主要以三種形式存(cun)在于(yu)人(ren)體中:
(1)可溶性有機硅,占重量(liang)的10%。
(2)百分之三十存(cun)在于各種細(xi)胞基(ji)。
(3)60%用來合成蛋(dan)白質這說明(ming)我們每天所(suo)需的有機硅是(shi)相當(dang)高(gao)。
如果要保(bao)持5年(nian),10年(nian)甚至(zhi)于是30年(nian)的年(nian)輕程度,每(mei)天攝入有(you)(you)機硅20-30毫(hao)克(ke)的有(you)(you)機硅尤為重要。
5、低表面張力和低表面能
有機硅的主(zhu)鏈十(shi)分(fen)柔順,其分(fen)子(zi)間(jian)的作用力比碳(tan)氫(qing)化合物(wu)要弱得多,因(yin)此(ci),比同分(fen)子(zi)量的碳(tan)氫(qing)化合物(wu)粘(zhan)度低,表(biao)(biao)面(mian)張(zhang)力弱,表(biao)(biao)面(mian)能(neng)(neng)小,成膜能(neng)(neng)力強(qiang)。這種低表(biao)(biao)面(mian)張(zhang)力和低表(biao)(biao)面(mian)能(neng)(neng)是它獲得多方面(mian)應用的主(zhu)要原因(yin):疏水、消(xiao)泡(pao)、泡(pao)沫穩(wen)定、防粘(zhan)、潤滑、上光等各(ge)項優異性(xing)能(neng)(neng)。