有机硅知识讲座

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2~3%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Φ400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)DC36%GE18%WACKER15%信越13%罗地亚8%其它10%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序号建设厂现有能力万t/a新建万t/a合计万t/a备注1星新材料7→1010202006年完成2新安股份6.5→91019预计2年完成3吉化公司51015计划项目4梅兰公司2.52.55镇江宏达66联合几家下游厂6浙江嘉兴66社会游资合计2444.568.5四.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θ硅油400℃105ºθ硅油100℃60ºPTFE108ºPE94º玻璃4º90º憎水性好,90º憎水性差有机硅聚合物的物理性能耐低温性能好可在-50~200℃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-可水解成Si-OH的亲无机物的基团通过偶联剂可以把互不相粘结的无机材料和有机材料的界面连接起来纽约国际贸易中心大楼110层顶部纽约国际贸易中心大楼门前世界金融中心-华尔街的庆祝活动场面谢谢各位！