有机硅聚合物
有机硅简介
5. 有机硅化学及产业建立功勋的化学家
美国：海德（J.F.Hyde） 帕洛德（W.J.Patnode） 罗乔（E.G.Rochow） 苏联：多尔高夫（Б.Н.ДОЛГОВ） 安德里阿洛夫（K.A.AHДРИаНОВ） 法国：米勒（R.Miiller）
7. 1938年—1970有机硅产业化发展
①美国：道康宁公司（Dow-Corning,DC）1943年， 通用电气公司（General,Electric,GE）1947年 联合碳公司（Union Cabide,UC）1956年 ②德国：瓦卡公司（Wacker）1951年 戈特斯高特公司（Goldschidt） ③日本：信越化学公司、东京芝浦电气（1953年成立，后与GE合并） 东丽有机硅公司（1966年，后并入DC） ④法国：罗纳—普朗克公司（Rhone-Poulene） 米德兰公司（Midland），现转入DC公司 ⑤英国：ICI帝国化学工业公司（现转入R-P） ⑥苏联：坦可夫斯基有机硅厂 西伯利亚有机硅厂 ⑦中国：北京化工二厂 吉化公司 上海树脂厂等 ⑧印度、罗马尼亚、捷克等
2018-3-6
-HCl Ph2Si(OH)2 (Ph2SiO)3
11
School of Materials Science & Engineering, SDU
3：发展期——（1938-1965年）美国康宁玻璃厂化学家 通用电器公司的帕特诺得和罗乔，将有机硅单体的合成方法进行 了改进使其走上了工业的化的道路。尤其是罗乔于1941年发明了 “直接合成法“合成甲基碌硅烷，为有机硅化合物的大规模生产 奠定了基础。进入四十年代，在一些主要国家进行工业化生产的 同时，又发明了聚有机硅碌烷的平衡化反映。并建立了一套近乎 完善的工业化技术。各种性能优异的硅油，硅橡胶，硅树脂，偶 联剂相继出现，大大加快了有机硅的发展。
新型高分子材料有机硅
新型高分子材料有机硅姓名：王伟坤学院：化科院专业：化学类学号:08130203老师：周宁琳摘要有机硅聚合物是特种高分子材料，是分子结构中含有元素硅的高分子合成材料，一般系指聚硅氧烷而言。
包括硅油、硅橡胶、硅树脂、硅烷偶联剂四大门类几千个品种牌号。
它是在第二次世界大战期间作为飞机、火箭的特殊材料而发展起来的。
经过40多年的开发研究，现在不仅广泛用于各种现代工业、新兴技术和国防军工中，而且还深入到我们的日常生活中，成为化工新材料中的佼佼者。
关键词：有机硅有机硅活化剂有机硅发展简史硅是世界上分布最广的元素之一，其熔点为1420℃，其丰度仅次于氧（约含49.5%）而占第二位，在地壳中约含25.8%；而碳仅占0.087%。
自然界没有游离的硅，主要以二氧化硅和硅酸盐存在，自然界中常见的硅化合物有石英石、长石、云母、滑石粉等耐热难熔的硅酸盐材料。
硅可以说是组成地壳的最主要元素之一。
18世纪下叶，当化学家都在竞相研究有机化合物时，C.Friedel，J.M.Crafts，denberg，F.S.Kipping等作了大量的工作，他们已注意到了硅和碳化合物的区别，并进行了广泛、深入地研究。
特别是英国诺丁汉大学的F.S.Kipping的工作奠定了有机硅化学的基础。
科学家对有机化合物和有机高分子聚合物广泛深入研究的结果促进了有机合成材料如酚醛、聚酯、环氧、聚氨酯等树脂及各种合成塑料、合成橡胶、合成纤维的开发、生产和应用，使人类社会步入了合成材料时代。
由于科技的高速发展，促进了经济的发展，虽然提高了效率，可是电机的温度上升了，普通材料不能胜任，所以迫切需要开发新的耐热合成材料。
美国康宁玻璃厂实验室的G.F.Hyde.通用电气公司的W.J.Patnode,E.G.Rochow 和前苏联的B.H.多尔果夫，K.A.安德里阿诺夫等化学家联想到天然硅酸盐中硅氧键结构的优异耐热性，并考虑到引入有机基团的优越性。
于1948年开发出耐热新型有机硅聚合物材料，并得到广泛应用。
polydimethylsiloxane化学编号
polydimethylsiloxane，即聚二甲基硅氧烷，是一种常见的有机硅聚合物，化学编号为PDMS。
它是一种无色、无味、无毒的液体，具有优秀的化学稳定性和耐高低温性能。
在工业和生活中有着广泛的应用，包括医疗器械、化妆品、润滑油、密封材料等领域。
1. PDMS的化学结构PDMS的化学结构是由硅原子和氧原子交替排列而成，硅原子上通过甲基基团与其他原子或基团连接，形成线性或交联的硅氧链结构。
这种特殊的结构赋予了PDMS许多独特的物理化学性质，例如低表面张力、优良的绝缘性能和柔软的弹性等。
2. PDMS的物理性质作为一种有机硅化合物，PDMS具有许多独特的物理性质。
它是一种极具弹性的材料，能够承受大幅度的变形而不破裂，因此常被用于制作弹性密封件、隔音材料等。
PDMS具有优异的抗老化性能，可以在较宽的温度范围内保持稳定的物理性质，因此被广泛应用于高温环境中。
PDMS还具有较低的表面张力，使得其具有优秀的润湿性和抗粘附性，常被用作润滑剂和防粘附材料。
3. PDMS在医疗器械中的应用由于PDMS无毒、无味、无臭，并且对人体组织具有良好的相容性，因此在医疗器械领域有广泛的应用。
PDMS可以用来制作人工心脏瓣膜、隔膜、导管等医疗器械，用于治疗心脏病、呼吸系统疾病等。
PDMS还常被用于制作人工乳房植入物、矫形器材等。
4. PDMS在化妆品中的应用PDMS具有优异的润肤性能和丝滑质感，在化妆品中被广泛应用。
它常被用作护肤霜、化妆乳、防晒霜等产品的主要成分，能够为肌肤提供滋润和保护，并赋予化妆品良好的润滑性和延展性。
5. PDMS在工业领域中的应用PDMS还常被用作润滑油、密封材料、防水涂层等工业产品的主要成分。
其良好的耐高温性能和化学稳定性使得其在工业生产中发挥着重要作用，例如在机械设备的润滑和密封中应用广泛。
总结：在本文中，我们深入探讨了PDMS这一有机硅化合物的化学结构、物理性质以及在医疗器械、化妆品和工业中的广泛应用。
有机硅乳液的聚合方法
有机硅乳液的聚合方法有机硅乳液的聚合方法是一种制备有机硅乳液的关键步骤。
有机硅乳液是一种由有机硅聚合物作为主要成分的乳状液体，具有优异的性能和广泛的应用领域。
它在化妆品、涂料、建材等行业中得到广泛应用，掌握有机硅乳液的聚合方法对于生产高质量的有机硅乳液具有重要意义。
在研究有机硅乳液的聚合方法之前，我们首先需要了解有机硅聚合物的特性。
有机硅聚合物是由硅原子和有机基团通过硅氧键连接而成的聚合物。
这种特殊的结构使得有机硅聚合物具有许多优异的性能，例如耐高温、耐候性好、良好的耐化学性等。
有机硅乳液的聚合方法主要有乳化法和溶剂法两种。
一、乳化法乳化法是制备有机硅乳液最常用的方法之一。
乳化法是将有机硅前驱体溶解在水相中，并通过添加乳化剂和搅拌等步骤，使有机硅前驱体在水相中形成乳状液体。
通过一定的条件（例如加热、加压等）使有机硅前驱体发生聚合反应，最终得到有机硅乳液。
乳化法的主要优点是操作简单、反应时间短、产物纯度高等。
但是，乳化剂的选择和使用方法对于乳化法的成功与否至关重要。
乳化剂能够降低有机硅前驱体在水相中的表面张力，从而促进有机硅前驱体的分散和聚合反应。
选择合适的乳化剂，控制乳化剂的用量和聚合条件等因素对于乳化法的成功至关重要。
二、溶剂法溶剂法是另一种制备有机硅乳液的方法。
溶剂法是将有机硅前驱体溶解在有机溶剂中，并通过添加表面活性剂和搅拌等步骤，使有机硅前驱体在有机溶剂中形成乳状液体。
通过蒸发溶剂或其他方法，使有机溶剂从乳状液体中脱出，最终得到有机硅乳液。
溶剂法的主要优点是对有机硅前驱体的选择范围更广，可以使用一些在水相中难以溶解的有机硅前驱体。
溶剂法可以有效地控制有机硅聚合物的分子量和分子量分布，从而获得具有更多特定性能的有机硅乳液。
总结有机硅乳液的聚合方法主要包括乳化法和溶剂法。
乳化法通过在水相中形成乳状液体来实现有机硅的聚合反应，操作简单，适用范围广。
溶剂法通过在有机溶剂中形成乳状液体来实现有机硅的聚合反应，适用于一些在水相中难以溶解的有机硅前驱体，并可以控制聚合物的特定性能。
硅树脂用途
硅树脂用途
硅树脂，也叫硅橡胶，是一种合成高分子材料，属于有机硅聚合物，树脂的主体是由由硅-氧键(Si-O)链接而成的长链聚合体。
根据合成方式和使用分支,含有聚硅烷、聚(KDMS)、聚乙烯基硅氧烷及聚硅酰氨酯等，这些都被统称为硅树脂。
硅树脂拥有很好的性能，使得它被广泛应用于各种领域，特别是电子电器、汽车、医药、建筑、服装、工业制造等领域，以下是硅树脂的典型应用：
1. 电子电器领域：硅树脂的耐热性和电气性能较好，因此被广泛应用于电子电器领域中，如集成电路的密封、IC封装、电子元件的封装、高压子母线套管、绕组保护、LED 封装、电子开关、高压电缆保护、高压电器绝缘件等。
2. 汽车工业：硅树脂是一种良好的有机硅密封材料，它具有优异的耐高温性、耐化学腐蚀、耐酸碱、防水、防腐能力，因此被广泛应用于汽车工业中，如火花塞绝缘体、电子点火器绝缘材料、氧气传感器防水密封材料、天线接头密封材料等。
3. 医药行业：硅树脂具有优异的生物相容性、耐腐蚀性和生物稳定性，被广泛用于医疗器械的制造，如人工心脏瓣膜、医用硅胶橡胶套管、人工肝脏、人工肺氧合器、人工眼、人工乳房等。
4. 建筑建材：硅树脂是一种优良的建筑密封材料，可用于各种建筑材料的粘接和密封，如钢化玻璃、玻璃幕墙、建筑幕墙、屋顶保护、浴室防水、地板密封、
石材修补、封缝等。
5. 服装工业：硅树脂在服装工业中具有良好的柔软度、耐热性、耐洗涤性、耐腐蚀性等特点，可以用于各种纤维材料的涂层和防水处，如防水衣、滑雪服、雨衣、泳装、手套等。
总之，硅树脂是一种具有广泛应用前景和发展潜力的优良材料，在现代工业中起着越来越重要的作用。
硼化 有机硅 聚合物-概述说明以及解释
硼化有机硅聚合物-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述硼化有机硅聚合物是一种新型的材料，由硼化物、有机硅和聚合物三个组成部分构成。
硼化物具有优异的导电性和热传导性能，有机硅具有良好的柔韧性和耐热性，聚合物可以提供良好的力学性能和可塑性。
将这三种材料复合在一起，形成了硼化有机硅聚合物，具有多种优势和应用潜力。
硼化有机硅聚合物具有高导电性能，这使得它在电子器件领域具有广阔的应用前景。
通过调节硼含量和有机硅分子的结构，可以调控材料的导电性能。
同时，硼化有机硅聚合物还具有优异的热传导性能，在高温环境下仍能保持良好的导热性能，这使得它在热管理领域也具备广泛的应用潜力。
此外，硼化有机硅聚合物还具有良好的柔韧性和耐热性。
由于有机硅的特殊结构，硼化有机硅聚合物在拉伸和弯曲等应力作用下有良好的抗变形能力，并且可以在高温环境中保持结构的稳定性。
这使得它在柔性电子、弹性材料等领域具备广泛的应用前景。
聚合物在硼化有机硅聚合物中起到了增强材料的作用。
聚合物可以使硼化有机硅聚合物具有良好的力学性能，如强度、硬度等。
此外，聚合物还可以调控硼化有机硅聚合物的可塑性，使其具备成型和加工的能力。
综上所述，硼化有机硅聚合物是一种多功能的材料，具有优异的导电性能、热传导性能、柔韧性和耐热性。
它的应用领域广泛，包括电子器件、热管理、柔性电子和弹性材料等。
在未来的发展中，我们可以通过进一步研究和改进，不断拓宽硼化有机硅聚合物的应用范围，并推动该领域的发展。
1.2文章结构文章结构：本文将分为三个部分来探讨硼化有机硅聚合物的相关内容。
首先，在引言部分，将对硼化物、有机硅和聚合物进行概述，并介绍本文的目的。
然后，在正文部分，将分别探讨硼化物的性质、有机硅的应用以及聚合物的特点。
最后，在结论部分，将总结硼化有机硅聚合物的优势，并展望该领域的未来发展。
在结束语中，对本文进行一个简短的总结。
通过这样的结构安排，读者将能够全面了解硼化有机硅聚合物的相关知识，并对其在未来的应用前景有一个清晰的认识。
有机硅的制备工艺有哪些
有机硅的制备工艺有哪些
有机硅是一种由有机基团和硅原子构成的混合物，拥有许多出色的化学和物理特性。
其制备工艺多样，下面将介绍几种重要的制备工艺。
一、热催化硅烷分解法
热催化硅烷分解法是将硅烷催化分解为有机硅和氢气的一种制备方法。
该方法需要高温高压条件下进行，这样才能实现化学反应。
反应器中的硅烷和催化剂在高温高压条件下进行反应，得到的产物经分离和净化后，即可制备有机硅。
二、其它的气相制备法
除了热催化硅烷分解法外，还有许多其他的气相制备法。
气态硅在加热后会分解为单质硅，这种单质硅可以和一些有机物反应合成有机硅。
常用的有机硅制备方法之一就是将单质硅和炔烃在高温条件下反应。
三、溶液法
溶液法制备有机硅，需要将硅烷与有机物反应，产生有机硅并同时生成氢气。
随着反应的进行，有机硅和氢气的生成比例越来越少。
最后，反应产生的有机硅可被进行分离和净化，从而得到所需的有机硅。
四、单体聚合
单体聚合是将单体在存在催化剂的情况下进行聚合的方法。
有机硅可以制备出具有不同结构和性质的聚合物。
最常见的有机硅聚合物之一是聚二甲基硅氧烷（PDMS）。
PDMS的制备需要将二甲基硅氧烷单体与催化剂在恰当的条件下进行聚合反应，制得聚合物并继续进行后续工艺，从而得到所需的有机硅。
以上是有机硅的几种常见制备工艺。
需要注意的是，不同的制备方法有其各自的优缺点，应根据实际需要进行选择。
同时，在制备过程中，操作者应注意安全，注意环保，保护环境。
有机硅材料
有机硅材料有机硅材料是最近几十年来研究的热点，它是一种新型材料，具有良好的性能，可以用于替代传统材料在有毒、高温和恶劣环境中的应用。
本文将介绍有机硅材料的分类、结构、种类、性能以及应用等。
一、有机硅材料的分类根据有机硅的构成，有机硅材料可以分为两类，一类是有机硅聚合物，另一类是混合有机硅材料。
有机硅聚合物是由有机硅分子形成的聚合物，其特点是具有良好的机械性能，可以用于构建复杂的结构，适用于高温应用。
混合有机硅材料有含水有机硅固体、有机硅/硅胶和有机硅气凝胶等，特点是具有很好的抗腐蚀性，可以应用于恶劣环境中。
二、有机硅材料的结构有机硅材料的结构是硅元素的空间分布状态，它的形状可以用来控制材料的性能。
通常，有机硅材料的结构包括非晶态、晶状态和胶状态。
非晶态指有机硅分子在物理态中呈现出非晶态，它是一种热塑性材料，通常具有良好的抗紫外线性能。
晶状态指有机硅分子在物理态中呈现出晶状态，它是一种刚性材料，通常具有良好的耐受性和稳定性。
胶状态指有机硅分子在物理态中呈现出胶状态，它通常具有良好的耐磨性，以及优异的韧性和柔韧性。
三、有机硅材料的种类根据有机硅材料的构成，可以将其分为两类：一类是纯硅材料，例如有机硅橡胶、有机硅聚合物和有机硅涂料等。
另一类是混合材料，例如水泥有机硅复合材料、金属有机硅复合材料、粘土有机硅复合材料等。
四、有机硅材料的性能有机硅材料具有多种特性。
首先，它具有良好的机械性能，如硬度、刚度、柔韧性和耐磨性等，可以满足不同应用场合的要求。
其次，它具有良好的抗紫外线性能，所以可以进行外延膜处理，从而获得良好的稳定性和耐受性。
此外，它还具有良好的耐温性和耐腐蚀性，可以在恶劣的环境条件下使用。
五、有机硅材料的应用有机硅材料广泛应用于航天、航空、电子、电力、汽车、医疗、冶金、电池等行业，尤其在恶劣环境和高温环境中，有机硅材料有着独特的优势。
在航天领域，有机硅材料可以用于制造火箭结构和火箭隔热材料等。
在航空领域，有机硅材料可以用于制造发动机泄漏检测等。
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有机硅聚合物
有机硅聚合物是一种重要的高分子材料，具有许多优异的性质和广泛的应用。
本文将介绍有机硅聚合物的基本概念、结构特征、合成方法、性质以及应用领域等方面的内容。
一、有机硅聚合物的基本概念
有机硅聚合物是指以硅原子为主链或侧链的高分子化合物，其中硅原子与碳原子通过共价键连接。
这类聚合物通常具有高的热稳定性、化学惰性、耐候性、绝缘性、弹性等优良性质，是一类重要的特种高分子材料。
二、有机硅聚合物的结构特征
有机硅聚合物的结构特征主要包括以下几个方面：
1.硅原子的价电子轨道混杂：硅原子的价电子轨道包括s、p、d 轨道，其中s、p轨道混杂形成四面体构型，d轨道参与反键形成强
的硅氧键，使硅原子与氧原子之间的键能达到很高的水平。
2.硅原子的键能：硅原子与氧原子之间的键能比碳-氧键能高出
许多，因此有机硅聚合物具有优异的热稳定性和化学惰性。
3.分子链的柔性：有机硅聚合物分子链中的硅-碳键是键长较大
的单键，使分子链具有较大的柔性和高的弹性。
4.分子链的极性：由于硅原子的电负性较低，有机硅聚合物分子链具有较弱的极性，因此具有较好的绝缘性。
三、有机硅聚合物的合成方法
有机硅聚合物的合成方法主要包括以下几种：
1.水解缩合法：将含有硅醇基的有机硅化合物与含有羟基的化合物在酸或碱催化下反应，生成硅氧键，从而形成有机硅聚合物。
2.环氧化合物开环聚合法：将含有环氧基的有机硅化合物与含有羟基的化合物在碱催化下反应，生成硅氧键，从而形成有机硅聚合物。
3.聚合反应法：将含有硅基团的单体进行聚合反应，形成有机硅聚合物。
4.交联反应法：将含有硅基团的化合物与含有官能团的化合物进行交联反应，形成有机硅聚合物。
四、有机硅聚合物的性质
有机硅聚合物具有以下几个方面的优异性质：
1.热稳定性：由于硅氧键的键能高，有机硅聚合物具有较高的热稳定性，在高温环境下表现出优异的性能。
2.化学惰性：由于硅氧键的键能高，有机硅聚合物具有较高的化学惰性，在酸碱等化学环境下表现出优异的耐腐蚀性。
3.耐候性：由于硅氧键的键能高，有机硅聚合物具有较高的耐候性，在阳光、雨水等环境下表现出优异的性能。
4.绝缘性：由于有机硅聚合物分子链的极性较低，具有较好的绝缘性能。
5.弹性：由于硅-碳键是键长较大的单键，有机硅聚合物分子链具有较大的柔性和高的弹性。
五、有机硅聚合物的应用领域
有机硅聚合物具有广泛的应用领域，主要包括以下几个方面：
1.建筑材料：有机硅聚合物可以作为建筑密封材料、防水材料、防火材料等。
2.电子材料：有机硅聚合物可以作为电子绝缘材料、光学材料、液晶显示材料等。
3.涂料材料：有机硅聚合物可以作为涂料添加剂、防腐涂料、高温涂料等。
4.医用材料：有机硅聚合物可以作为人造器官材料、药物载体、生物传感器等。
5.其他领域：有机硅聚合物还可以应用于航空航天、汽车制造、纺织印染等领域。
六、总结
有机硅聚合物是一种重要的高分子材料，具有许多优异的性质和广泛的应用。
随着科技的不断发展和应用领域的不断拓展，有机硅聚合物的研究和应用前景将会更加广阔。