有机硅概述

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有机硅简介

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。

有机硅主要分类及概述

有机硅主要分类及概述

有机硅主要分类及概述
有机硅,也被称为胶状硅,是一类采用有机硅树脂或预硅化物作为基料,采用特殊的热固工艺,制成的宽范围的高分子材料。

因其材料具有优
异的机械性能和抗化学腐蚀性能及耐温性能,使其在航空航天、汽车制造、机械制造、能源开发、节能环保等行业中有着广泛的应用。

有机硅材料可
以分为热固性和半热固性两大类。

热固性有机硅,又称热固性有机硅树脂,是由硅氧环或硅氧环类化合物,经过聚合反应,形成芳环结构,制成透明至微薄黄色材料,具有良好
的热稳定性和耐化学腐蚀性,耐热性特别好,承受温度可达260℃。

热固
性硅树脂的主要性能,如粘附力、抗衡硬度、线绕线损失、厚度膨胀、氧
化稳定性、机械性能等,均要求很高。

热固性有机硅的应用,广泛地用于
生产电子工业用电缆和布线,绝缘层和绝缘层,电容器,电阻器和避雷器
等电气元器件,紧固件,汽车零部件等。

半热固性有机硅,也称聚氨酯硅树脂,主要由三氯甲烷、氧化硅及聚
氨酯为原料经过聚合反应制成,具有良好的机械强度、抗老化性能和耐油性,可弯曲,抗拉伸,热收缩性能优异,电绝缘性能也比热固性硅树脂更好。

有机硅基本常识

有机硅基本常识

有机硅常识一、概述硅Si是地球上含量很丰富的元素,在表层占第二位25.8%,仅次于占第一位49.5%的氧O元素;提起金属硅的用途,大概人人耳尽能详,“硅谷”早已不是什么新名词,硅半导体材料催生了现代电子工业,乃至日新月异的IT产业,它的神奇魔力造就了“新经济”的滚滚浪潮;另外,以硅酸盐为基础的无机硅化合物岩石、沙砾、水晶等由于广泛存在于自然界中,取之不尽、用之方便,几千年来人们就利用其做成水泥、陶瓷、玻璃等制品为自己的生活服务;硅的无机化合物很早就用于生产陶瓷和玻璃等制品,而其有机化合物自然界并不存在,主要是靠人工合成获得,是在近50年才合成出来的;自40年代实现工业化以来,有机硅化合物得到了蓬勃的发展,但发展很快;有机硅又称硅酮或硅氧烷,是由硅氧互相交联而成的硅氧烷有机聚合物,具有耐寒、耐热、耐氧化、电绝缘等一般有机聚合物所不具备的优良特性,在这些有机硅的化合物中,聚硅氧烷由于其自身的特殊结构特点,应用领域尤为广泛;有机硅材料主要包括硅油、硅树脂、硅橡胶等,产品种类繁多,仅道康宁公司一家企业就拥有4000余种不同规格和型号的有机硅材料;目前,全球各种有机硅产品总消费量折成聚硅氧烷约65万吨,占全球各种合成树脂总产量1亿吨的0.65%,但有机硅产品的销售额却高达65亿美元,占全球合成树脂总销售额约800亿美元的7%;有机硅可广泛用于高级润滑油、绝缘油、胶粘剂、消泡剂、清漆、垫圈、密封件以及火箭和导弹零件等的生产;近年来,有机硅的应用范围已从军工、国防逐渐深入到人们日常生活的各个领域,如用于计算机、手机和各类电器键盘的导电按键,隐型眼镜,游泳镜和游泳帽,儿童用的奶嘴,高层建筑的玻璃幕墙的粘接剂,医用的人造器官,皮革、高级织物的整理剂,以及高级洗发水中的硅油柔顺剂都离不开有机硅,它已成为人们的日常生活中不可或缺的一部分,成为化工新材料的佼佼者,其发展正可谓方兴未艾;鉴于有机硅的应用前景,在上世纪末,许多发达国家都把有机硅材料作为新世纪重点发展的新材料之一;有机硅本身不仅是一种新型材料,而且为相关工业领域的发展提供了新材料基础和技术保证,鉴于有机硅材料产品千变万化,具有“直接用量不大但用途广泛”的特点,因此获得了“科技发展催化剂”的美誉;有机硅行业除了少数上游的单体企业规模较大外,大量的是从事制品、添加剂生产的中小民营企业,相信随着我国主板市场规模的不断扩大,必将有充满勃勃生机的有机硅企业在未来市场上大显身手;二、有机硅主要产品及应用有机硅材料主要分为硅橡胶、硅油及二次加工品、硅树脂及硅烷偶联剂四大类产品;由于有机硅产品具有电气绝缘、耐辐射,阻燃、耐腐蚀、耐高低温、形态多样以及生理惰性等优良特性,被誉为“工业味精”,广泛应用于电子电气、建筑建材、纺织、轻工、医疗、机械、交通运输、塑料橡胶等各行业,并深入到人们生活的各个领域、成为化工新材料的佼佼者,其发展正可谓方兴未艾;目前,全球年生产能力超过120万吨,产品品种约有5000—10000种之多,市场总销售额约70亿美元;目前有机硅产品繁多,品种牌号多达万余种,常用的就有4000余种,大致可分为原料、中间体、产品及制品三大类:有机硅单体:主要指有机氯硅烷等合成有机硅高聚物的单体,如甲基氯硅烷、苯基氯硅烷、乙烯基氯硅烷等原料;有机硅中间体:主要指线状或环状体的硅氧烷低聚物,如六甲基二硅氧烷MM、八甲基环四硅氧烷D4、二甲基环硅氧烷混合物DMC等;有机硅产品及制品:由中间体通过聚合反应,并添加各类无机填料或改性助剂制得有机硅产品;主要有硅橡胶高温硫化硅橡胶和室温硫化硅橡胶、硅油及二次加工品、硅树脂及硅烷偶联剂四大类;硅橡胶再通过模压、挤出等硫化成型工艺,制得导电按键、密封圈、泳帽等最终直接用品;1、有机硅单体尽管有机硅品种繁多,但其起始生产原料仅限于为数不多的几种有机硅单体,其中占绝对量的是二甲基二氯硅烷,其次有苯基氯硅烷;此外,三甲基氯硅烷、乙基及丙基氯硅烷、乙烯基氯硅烷等等,也是生产某些品种不可或缺的原料;制备硅油、硅橡胶、硅树脂以及硅烷偶联剂的原料是各种有机硅单体,由几种基本单体可生产出成千种有机硅产品;有机硅单体主要有:甲基氯硅烷简称甲基单体、苯基氯硅烷简称苯基单体、甲基乙烯基氯硅烷、乙基三氯硅烷、丙基三氯硅烷、乙烯基三氯硅烷、γ-氯丙基三氯硅烷和氟硅单体等;其中甲基氯硅烷最重要,其用量占整个单体总量的90%以上,其次是苯基氯硅烷;有机氯硅烷甲基氯硅烷、苯基氯硅烷、乙烯基氯硅烷是整个有机硅工业的基础,而甲基氯硅烷则是有机硅工业的支柱;大部分有机硅聚合物是通过二甲基二氯硅烷为原料制得的聚二甲基硅氧烷为基础聚合物,再引入其他基团如苯基、乙烯基、氯苯基、氟烷基等,以适应特殊需要;甲基氯硅烷生产流程长、技术难度大,属技术密集、资本密集型产业,所以国外各大公司都是基础厂规模化集中建设,而后加工产品则按用途、市场情况分散布点;任何高分子材料的发展,关键在于单体技术的发展;有机硅工业的特点是集中的单体生产和分散的产品加工;因此,单体生产在有机硅工业中占重要的地位,单体的生产水平直接反映有机硅工业的发展水平;2、有机硅中间体有机硅单体通过水解或醇解以及裂解制得各种不同的有机硅中间体,有机硅中间体是合成硅橡胶、硅油、硅树脂的直接原料,包括六甲基二硅氧烷MM、六甲基环三硅氧烷D3、八甲基环四硅氧烷D4、二甲基环硅氧烷混合物DMC等线状或环状硅氧烷系列低聚物;3、硅橡胶硅橡胶是有机硅聚合物中的重要产品之一,在所有橡胶中,硅橡胶具有最广的工作温度范围–100~350℃,耐高低温性能优异;硅橡胶按其硫化机理可分为有机过氧化物引发自由基交联型热硫化型、缩聚反应型室温硫化型和加成反应型三大类;1热硫化型硅橡胶RTV:热硫化型硅橡胶又称高温硫化硅橡胶,凡分子量在50—80万之间的直链硅氧烷均属高温硫化硅橡胶,简称RTV;通常以八甲基环四硅氧烷D4为主要原料在酸或碱的催化作用下开环聚合制得生胶,再通过采用氧化物作交联剂,并配合以各种添加剂如补强填料,热稳定剂,结构控制剂等,在炼胶机上混炼成均相混炼胶剂,然后采用模压、挤出、压延等方法高温硫化成各种橡胶制品;2室温硫化型硅橡胶LTV′S及加成反应型硅橡胶LSR:室温硫化型硅橡胶是指以较低分子量的活性直链聚有机硅氧烷为基础胶料,与交联剂、催化剂配合,不需要加热在常温下就能的硅橡胶,一般简称LTV′S;加成反应型硅橡胶是指在铂化合物的催化下发生加成反应,反应时不生成副产物的硅橡胶,通常由乙烯基封端的聚二甲基硅氧烷、硅树脂、低分子量的含氢硅油、铂催化剂、反应抑制剂等组成,也称为液体硅橡胶,一般简称LSR;由于加成反应型硅橡胶通常也在室温中温下硫化,所以一般也将其归入室温硫化型硅橡胶;本文将以上两种统称为室温硫化型硅橡胶;室温硫化型硅橡胶分子量较低一般为1~8万,通常为粘稠状液体;根据包装形式,可分为单组分室温硫化硅橡胶和双组分室温硫化硅橡胶;前者是将基础胶料、填料、交联剂或催化剂在在无水条件下混合均匀,密封包装,遇大气中湿气即进行反应;后者是将基础胶料和交联剂或催化剂分开包装,使用时按一定配比混合就发生交联,与环境湿气无关;而按硫化机理,又可分为缩合型和加成型室温硫化型硅橡胶两类;4、硅油1硅油的分类:硅油是一类具有各种不同粘度,无毒、无嗅、无腐蚀,不易燃烧的聚硅氧烷液体油状物;其中,甲基硅油是硅油中最主要的品种,通过改变聚硅氧烷的聚合度及有机基的种类,或使聚硅氧烷与其他有机物共聚,可以制得具有防水、抗粘、脱模、消泡等基本特性的硅油;硅油的品种很多,大致可分为线形硅油及改性硅油两大类;2硅油制品及应用:硅油有许多特殊性能,如温粘系数小、耐高低温、抗氧化、闪点高、挥发性小、绝缘性好、表面张力小、对金属无腐蚀、无毒等;由于这些特性,硅油以应用在许多方面而具有卓越的效果;在各种硅油中,以甲基硅油应用得最广泛,是硅油中最重要的品种,其次是甲基苯基硅油;各种官能性硅油及改性硅油主要用于特殊目的;5、硅树脂(1)硅树脂的分类:硅树脂是以硅—氧—硅为主链,硅原子上联接有有机基的交联型的半无机高聚物;它是随着直接法生产有机硅单体的出现,于1943年中期,比硅油、硅橡胶早半年问世的一类品种;硅油是由多官能度的有机硅烷经水解缩聚而制成的,在加热或有催化剂存在下可进一步转变成三维结构的不溶不熔热固性树脂;2硅树脂的应用:硅树脂具有突出的耐候性,是任何一种有机树脂所望尘莫及的,即使在紫外线强烈照射下,硅树脂也耐泛黄;硅树脂还具有优异的介电性能,在广阔的温度、湿度及频率范围内保持稳定,以及耐氧化、耐电弧、耐辐照、防水、防烟雾、防霉菌等特性;6、硅烷偶联剂1硅烷偶联剂的概念:硅烷偶联剂的通式可以表示为:Y—R—SiX3,X和Y是两类反应特性不同的活性基团;其中,X易与无机物中的玻璃、陶土、二氧化硅、金属、金属氧化物等产生牢固的结合化学或物理的;而Y则易与有机物中的树脂、橡胶等产生良好的结合化学或物理的,正是由于其分子中同时存在亲有机和亲无机的两种功能团,因此,通过硅烷偶联剂就可以把有机材料和无机材料这两种性质差异很大的材料牢固粘合在一起偶联,从而获得满意的粘接;这就是硅烷偶联剂名称的由来;按连接在硅原子上可水解基团即X基团的数量不同,硅烷偶联剂可分为三官能型和二官能型两大类,近年来,还出现了官能团为聚合物的聚合物型硅烷偶联剂;在国外,由于硅烷偶联剂的生产主要为几家大公司所控制,为了形成垄断,各立牌号;因此,同一种产品,市场上可以出现几个牌号,名目繁多;目前,美国联合碳化公司UCC是世界上最大的硅烷偶联剂生产厂家,其所拥有的品种也最多;2硅烷偶联剂的应用硅烷偶联剂最早是作为玻璃纤维增强塑料的玻纤处理剂而开发的;由于硅烷偶联剂改善了玻纤与树脂之间的粘合,从而显着提高了增强塑料的机械性能;随着复合材料的迅速发展,硅烷偶联剂无论在品种或产量的发展速度也很快;近年来,利用硅烷偶联剂对某些材料引入特定功能性基团,可以改进材料的表面性质,获得防静电、防霉、防臭、防凝血和生理惰性等,成为硅烷偶联剂新用途的开端;正是由于许多重要应用领域的开发,硅烷偶联剂成为有机硅的一个重要分支;三、有机硅发展简史四、1、有机硅的定义五、凡是含Si—C键的化合物通称为有机硅化合物,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;六、由于有机硅兼备了无机材料与有机材料的性能,因而具有耐高低温、电气绝缘、耐臭氧、耐辐射、难燃、憎水、耐服饰、无毒无味以及生理惰性等优异特性,广泛运用于电子电气、建筑、化工、纺织、轻工、医疗等各行业,应用有机硅的主要功能包括:密封、封装、粘合、润滑、涂层、层压、表面活性、脱膜、消泡、发泡、交联、防水、防潮、惰性填充等;并且随着有机硅数量和品种的持续增长,应用领域不断拓宽,形成化工新材料界独树一帜的重要产品体系,许多品种是其他化学品无法替代而又必不可少的;2、有机硅化学的发展历程3、①创始时期:1863年,法国科学家弗里得尔和克拉夫茨将四氯化硅和二乙基锌在封管中加热到160℃,合成了第一个含Si—C键的有机硅化合物——四乙基硅烷;此后,又合成了许多四乙基硅烷的衍生物;1863—1903年四十年间是有机硅化学的创始时期,习惯上称为第一期;4、②成长时期:从1904—1937年这一阶段,不但合成了许多有机硅简单化合物,而且也出现了环体和线形聚硅氧烷以—Si—0—Si—键为骨架的材料;在理论工作方面,已开始了不对称硅原子化合物的合成,为有机硅光活性异构物的研究创造了条件;这三十多年是有机硅化学的成长时期,习惯上称为第二期;5、③发展时期:美国康宁Corning玻璃厂化学家海德、通用电器公司的帕特诺得和罗乔,认识到有机硅高聚物很有应用前途,他们对合成高聚物的原料——有机硅单体的合成方法进行了积极改进使其走上的工业化的道路;特别是罗乔于1941年发明了“直接合成法”合成甲基氯硅烷,使有机硅的生产掀起了一场大革命,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,又发明了聚有机硅氧烷的平衡化反应,并建立了一整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,1938—1965年这一发展时期习惯称为第三期;6、④繁荣时期:自1966年至今,人们除了把已有成果巩固、发展、改进、利用外,又转向有机硅新领域进军,过去认为不可能合成的化合物,现在有的也可以合成出来了;近期发展的最快的一支,是硅——金属键化合物,特别是硅与过渡元素形成的化合物,更有理论意义和实用价值;各种发明如雨后春笋般涌现,有机硅化学结出了丰硕的成果;因此从1966年以来,人们称为繁荣的第四期;3、有机硅工业发展状况科学发展促进了生产建设,生产部门反过来又对科研提出新要求;在工业上,特别在电器工业上需要耐热材料,但一般有机高聚物远远不能满足要求,人们早已知天然硅酸盐含有—Si—0—Si—键,但又因为是体型的结构,性脆;因此想到只要把硅原子上引入有机基团,即有可能变成线形结构或低度交联的高聚物,从而形成柔韧或弹性的材料,其应用范围就变得广泛了;从这个目的出发,开始了有机聚硅氧烷的研究;康宁玻璃厂化学家海德首先把有机硅化学和高分子化学结合在一起,取得了有机硅高分子聚合反应的经验;之后,在他的指导下康宁玻璃厂生产了用于电绝缘玻璃布的有机硅树脂、涂料和浸渍剂;在1938—1941年期间,海德与其合作者又研制出了许多聚有机硅氧烷产品;与此同时,道化学DowChemical 公司也开始了聚有机硅氧烷的生产研制,于1942年建立了二甲基硅油和甲基苯基硅树脂中试装置;1943年道化学公司与康宁玻璃厂结合,成立了世界闻名的道康宁公司,并在当年建成了合成聚有机硅氧烷的Midland工厂,不久就研制出了DC4点火密封材料,用于第二次世界大战高空飞机上,后来该公司逐渐发展成为世界上最大的专业生产有机硅产品的厂家之一;而近二十年来,有机硅的应用技术可以说达到了灿烂辉煌的景况,例如室温硫化硅橡胶和硅烷偶联剂用途的全面开发,生物和医用有机硅高聚物接二连三地涌现,新型高聚物层出不穷,现在,有机硅化合物还在继续向更广阔的领域伸展,许多过去认为是不可能实现的事情,由于有机硅的作用,逐渐可以变为现实;四、有机硅生产工艺流程简介有机硅单体生产的原理并不复杂,生产有机硅单体的主要原材料是硅块、甲醇和氯化氢,目前世界上都是采用沸腾床反应器直接合成甲基氯硅烷单体,即硅粉与氯甲烷在催化剂作用下高温反应生成甲基氯硅烷混合物,经高效分馏获取目的馏分;有机硅单体通过水解或醇解以及裂解、缩聚制得各种不同的有机硅产品;产品主要以有机硅单体为原料,采用不同的聚合手段和工艺,添加各种填料如白碳黑等和助剂制得五、结束语从1997年的年产1万多吨,到“十二五”末达到约85万吨/年的规模,甲基氯硅烷的迅速发展,在我国众多合成材料的单体化合物中已列前茅;业内专家认为,未来5年,面临中国甲基氯硅烷的产能与多数国家并驾齐驱的现状,我国将加大有机硅产业的科技投入,适当控制产能,争取做强做大;。

有机硅知识简介

有机硅知识简介

有机硅工业作为现代新兴的工业,它的产品正以它特有的物理性能和化学性能悄然改变着我们的生活。

有机硅是一类品种众多,性能优异和应用广阔的新型化工产品。

当前,各类硅烷、硅氧烷中间体以及由它们制得的硅油、硅橡胶、硅树脂(包括它们的二次加工品)等产品,已在电子电气、建筑、汽车、纺织、轻工、化妆品、医疗、食品等行业获得广泛的应用,并发挥了积极的作用。

我国的有机硅事业起步较国外晚,而且国内知之的人也较少,就在化工行业,提起“有机硅”这个名词也鲜有人知,对于一个泱泱大国来讲不能说不是一种悲哀啊。

基于此,本人就将有机硅的基本知识作简单介绍。

所谓有机硅,是指含有Si C键、且至少有一个有机基与硅原子相连的化合物。

如:CH3SiH3、ClH2CSiCl3、C6H5SiCl3、C2H5(OMe)、(CH3)3SiOSi(CH3)3、[(CH3)2SiO]4等均为有机硅化合物。

虽然3有机硅化合物种类比较多,但其中最重要的是有机氯硅烷,有机氯硅烷是制备有机硅聚合物(硅油、硅橡胶及硅树脂)及其它硅官能硅烷最重要的原料。

因此,有机氯硅烷的生产状况,在相当程度上决定了一个国家的有机硅工业的水平。

一、生产方法在制备聚硅氧烷所用的众多有机硅单体中,甲基氯硅烷的用量占90%(质量分数)以上,其中又以二甲基二氯硅烷的用量最大(约占80%(质量分数))。

据此,如何获得质高量多的Me2SiCl2,成为发展有机硅工业的关键。

合成甲基氯硅烷方法有好几种,现行合成的生产方法属于直接法生产,即在加热及催化剂的作用下,使卤代烃与元素硅反应,一步得到有机卤硅烷。

甲基氯硅烷既是制备有机硅聚合产品(包括硅油、硅橡胶及硅树脂等)最重要的单体,也是制取其它硅官能硅烷的基本原料。

工业上的甲基氯硅烷产品为多种官能度的混合物,其中以二甲基二氯硅烷Me2SiCl2的用量最大,约占甲基氯硅烷的90%(质量分数)。

因而,如何提高二甲基二氯硅烷的含量,一直是直接法生产的技术关键。

有机硅产业简介

有机硅产业简介

加大上游原料的保障能力。有机硅生产最主要的原料是硅块、氯甲烷,如果自己生产原材 料,既能降低生产成本,又能提高生产要素保障。
上游的一体化模式,建立硅块生 产基地。如合盛工业硅产能国内 排名第一,有机硅排名前三位, 是我国硅基新材料行业中业务链 最完整、规模最大的企业之一。
草甘膦—有机硅联产,如新安化 工单体年产能 34 万吨,草甘膦 年产能 8 万吨,是国内草甘膦— 有机硅联产模式的典范, 成为拥 有全产业链优势的有机硅企业。
用于化妆品、个人洗护用品、衣物洗涤剂、整理剂、厨房用品和其他日用化学品中。还可作为清洁抛光剂, 作为清洁家具、玻璃和地板等家居用品的制剂。可以用于生产霜剂、洗剂及软膏剂等。有机硅产品还可以 用做皮革亮剂,如添加在鞋油中。
03
有机硅发展历程
有机硅单体厂家概况
发展期 2000至今
产能达114.5万吨。
成长期 1980-1990
产能超2万吨。
起步期 1950-1970
产能只数千吨。
Байду номын сангаас
2019年国外有机硅单体厂产能统计
国内有机硅单体现有产能和拟新增产能统计(2020年5月)
近些年来,国内的有机硅单体规模发展迅速,1999年新兴材料投入运行的装置仅为2万吨/年, 新安(开化合成)、星火是较早进入有机硅行业的一批国内企业。2005年前后恒业成、合盛、 兴发、东岳等都开始投入了有机硅的行业浪潮,到2008年,有机硅单体年产能达40万吨。 2017年合盛重启了四川硅峰的有机硅单体装置,2019年合盛新疆工厂新增20万吨单体产能 分别于8月和10月份投产,2019年国内的有机硅单体产能已有330万吨/年,占全球总产能近 六成。
环体外售比例
提高可定制化产品的持续研发和生产能力。可 定制化产品不仅利润相对较高,且短期内难以取 代,市场竞争力强,国外有机硅企业在这方面处 于领先,如道康宁在中国张家港的生产基地,主 要产品是定制化的硅油乳液等。国内在这方面做 的比较好的,如新安的混炼胶销售量3000吨左右, 生产牌号(生产配方)就有5000多种,每一种牌 号分别针对客户的生产需求和配方。

有机硅主要物性数据

有机硅主要物性数据

有机硅主要物性数据有机硅(Organosilicons)是一类含有碳硅键的化合物,广泛应用于不同的领域。

有机硅具有许多独特的物性,包括化学稳定性、热稳定性、电气性能、机械性能等,使得它们在材料科学、化学工业和生物医学等领域得到了广泛的应用。

有机硅的主要物性数据可以从以下几个方面来阐述:热稳定性:有机硅具有优异的热稳定性,能够在高温条件下保持较好的物理和化学性能。

硅键的能量较高,使有机硅能够在高温下保持化学稳定性,不发生分解、挥发或氧化等反应。

有机硅的热稳定性通常在200℃以上,特定种类的有机硅甚至在500℃以上都能保持较好的热稳定性。

机械性能:有机硅的机械性能优异,具有优异的弹性和柔软性。

有机硅高分子具有链端活性基团,能够实现化学反应,使其形成聚合物链,这种特殊结构赋予了有机硅优异的柔软性和弹性。

硅键的存在也有助于增加有机硅的强度和硬度,同时在高拉伸应力下也能保持较好的弹性和延展性。

电气性能:有机硅具有优异的电绝缘性能和电介质性能。

其分子中的硅键具有较高的极性,能够稳定电流和电流分布,从而提高了有机硅的电绝缘性能。

此外,硅键还能够吸收和分散电场,在电气输入和输出中发挥电介质的作用。

化学稳定性:有机硅具有较好的化学稳定性,对酸、碱和大多数溶剂具有良好的抵抗能力。

这是由于硅键的稳定性,使得有机硅能够在不同的化学环境下保持相对稳定的化学性质,不易发生分解、挥发或氧化等反应。

光学性能:由于有机硅化合物中的硅键具有较高的折射率,有机硅具有较好的光学性能。

有机硅可以制备成透明的材料,其硅键能够使光线在有机硅中的传播受到一定程度的限制,从而在光学应用中发挥了重要作用。

综上所述,有机硅具有许多独特的物性,包括热稳定性、机械性能、电气性能、化学稳定性和光学性能。

这些物性使得有机硅在材料科学、化学工业和生物医学等领域有着广泛的应用前景。

通过深入研究和了解有机硅的物性,我们可以更好地开发和应用这一类化合物,为社会的发展和进步做出贡献。

有机硅基础知识

有机硅主要分为硅油、硅橡胶、硅树脂和硅烷偶联剂四大类。

分别介绍如下:一、硅油类产品介绍硅油是一种不同聚合度链状结构的聚有机硅氧烷。

它是由二甲基二氯硅烷加水水解制得初缩聚环体,环体经裂解、精馏制得低环体,然后把环体、封头剂、催化剂放在一起调聚就可得到各种不同聚合度的混合物,经减压蒸馏除去低沸物就可制得硅油。

最常用的硅油,有机基团全部为甲基,称甲基硅油。

有机基团也可以采用其它有机基团代替部分甲基基团,以改进硅油的某种性能和适用各种不同的用途。

常见的其它基团有氢、乙基、苯基、氯苯基、三氟丙基等。

近年来,有机改性硅油得到迅速发展,出现了许多具有特种性能的有机改性硅油。

硅油一般是无色(或淡黄色),无味、无毒、不易挥发的液体。

硅油不溶于水、甲醇、二醇和- 乙氧基乙醇,可与苯、二甲醚、甲基乙基酮、四氯化碳或煤油互溶,稍溶于丙酮、二恶烷、乙醇和了醇。

它具有很小的蒸汽压、较高的闪点和燃点、较低的凝固点。

随着链段数n的不同,分子量增大,粘度也增高,固此硅油可有各种不同的粘度,从0.65厘沲直到上百万厘沲。

如果要制得低粘度的硅油,可用酸性白土作为催化剂,并在180℃温度下进行调聚,或用硫酸作为催化剂,在低温度下进行调聚,生产高粘度硅油或粘稠物可用碱性催化剂。

硅油按化学结构来分有甲基硅油、乙基硅油、苯基硅油、甲基含氢硅油、甲基苯基硅油、甲基氯苯基硅油、甲基乙氧基硅油、甲基三氟丙基硅油、甲基乙烯基硅油、甲基羟基硅油、乙基含氢硅油、羟基含氢硅油、含氰硅油等;从用途来分,则有阻尼硅油、扩散泵硅油、液压油、绝缘油、热传递油、刹车油等。

硅油具有卓越的耐热性、电绝缘性、耐候性、疏水性、生理惰性和较小的表面张力,此外还具有低的粘温系数、较高的抗压缩性)有的品种还具有耐辐射的性能。

有机硅乳液有机硅乳液是硅油的一种形式。

下面从硅油织物柔软整理剂和硅油乳液型消泡剂两方面来介绍。

一.硅油织物柔软整理剂有机硅乳液主要是用作硅油织物柔软整理剂。

有机硅基本常识

有机硅基本常识 This manuscript was revised by the office on December 22, 2012有机硅常识一、概述硅(Si)是地球上含量很丰富的元素,在表层占第二位(25.8%),仅次于占第一位(49.5%)的氧(O)元素。

提起金属硅的用途,大概人人耳尽能详,“硅谷”早已不是什么新名词,硅半导体材料催生了现代电子工业,乃至日新月异的IT产业,它的神奇魔力造就了“新经济”的滚滚浪潮;另外,以硅酸盐为基础的无机硅化合物(岩石、沙砾、水晶等)由于广泛存在于自然界中,取之不尽、用之方便,几千年来人们就利用其做成水泥、陶瓷、玻璃等制品为自己的生活服务。

硅的无机化合物很早就用于生产陶瓷和玻璃等制品,而其有机化合物自然界并不存在,主要是靠人工合成获得,是在近50年才合成出来的。

自40年代实现工业化以来,有机硅化合物得到了蓬勃的发展,但发展很快。

有机硅又称硅酮或硅氧烷,是由硅氧互相交联而成的硅氧烷有机聚合物,具有耐寒、耐热、耐氧化、电绝缘等一般有机聚合物所不具备的优良特性,在这些有机硅的化合物中,聚硅氧烷由于其自身的特殊结构特点,应用领域尤为广泛。

有机硅材料主要包括硅油、硅树脂、硅橡胶等,产品种类繁多,仅道康宁公司一家企业就拥有4000余种不同规格和型号的有机硅材料。

目前,全球各种有机硅产品总消费量折成聚硅氧烷约65万吨,占全球各种合成树脂总产量(1亿吨)的0.65%,但有机硅产品的销售额却高达65亿美元,占全球合成树脂总销售额(约800亿美元)的7%。

有机硅可广泛用于高级润滑油、绝缘油、胶粘剂、消泡剂、清漆、垫圈、密封件以及火箭和导弹零件等的生产。

近年来,有机硅的应用范围已从军工、国防逐渐深入到人们日常生活的各个领域,如用于计算机、手机和各类电器键盘的导电按键,隐型眼镜,游泳镜和游泳帽,儿童用的奶嘴,高层建筑的玻璃幕墙的粘接剂,医用的人造器官,皮革、高级织物的整理剂,以及高级洗发水中的硅油柔顺剂都离不开有机硅,它已成为人们的日常生活中不可或缺的一部分,成为化工新材料的佼佼者,其发展正可谓方兴未艾。

有机硅单体

有机硅单体简介有机硅单体是由有机化合物和硅原子结合而成的化合物。

在化学结构上,有机硅单体往往由一个或多个有机基团连接到硅原子上。

有机硅单体具有独特的物化性质,广泛应用于化工、医药、电子等领域。

本文将介绍有机硅单体的特性、制备方法和应用领域。

特性有机硅单体具有以下特性:1.稳定性:有机硅单体在大多数温度范围和环境条件下都表现出较高的化学稳定性,能够抵抗氧化、酸碱和热分解。

2.低表面张力:有机硅单体具有较低的表面张力,使其在液体表面形成薄膜,有助于润湿和涂覆。

3.耐热性:有机硅单体具有良好的耐热性,能够承受高温条件下的应用。

4.惰性:有机硅单体表现出较高的化学惰性,不易与其他化合物发生反应。

5.绝缘性:有机硅单体具有良好的绝缘性能,常用于电子领域。

制备方法有机硅单体的制备方法有多种,常见的包括:1.水解方法:将有机硅烷类化合物或硅醇与水反应,生成有机硅单体。

这是一种常见且简便的制备方法。

2.氧化方法:通过将有机硅烷类化合物在氧气或氧化剂存在下氧化反应,制备有机硅单体。

3.环化方法:通过有机化合物与硅氢化合物反应,形成环状结构的有机硅单体。

4.聚合方法:将含有硅原子的化合物进行聚合反应,得到有机硅单体的聚合体。

应用领域有机硅单体在众多领域中有着广泛的应用,主要包括以下几个方面:1.化工领域:有机硅单体可以用作涂料、油墨、粘合剂和胶粘剂的成分,具有优异的润湿性、粘合性和耐候性。

2.医药领域:有机硅单体在医药制剂中有多种应用,常用于控释药物的载体和表面活性剂。

3.电子领域:有机硅单体作为绝缘材料广泛应用于半导体、光纤和集成电路等领域。

4.化妆品领域:有机硅单体可以用作化妆品中的成分,常见于护肤品和彩妆产品,能够提供滑腻感和保湿效果。

5.汽车领域:有机硅单体用于汽车涂料和润滑油中,提供防腐蚀和低摩擦的特性。

结论有机硅单体是一类由有机化合物和硅原子结合而成的化合物,具有独特的物化性质。

它的制备方法多样,并且在化工、医药、电子等领域中有着广泛的应用。

elkem有机硅成分_概述及解释说明

elkem有机硅成分概述及解释说明1. 引言1.1 概述本文旨在介绍elkem有机硅成分,并对其进行解释和说明。

有机硅是指含有碳-硅键的化合物,具有独特的化学性质和广泛的应用领域。

elkem有机硅作为一种重要的化工材料,在众多领域中都起着关键作用,如建筑材料、医药、化妆品等。

1.2 文章结构本文分为四个部分:引言、elkem有机硅成分概述、elkem有机硅成分解释说明和结论。

在引言部分,我们将简要介绍文章的内容及目的,并概括elkem有机硅的定义和用途。

1.3 目的本文旨在全面了解elkem有机硅成分,并对其进行详尽解释说明。

通过对其定义、特性、优势以及生产与合成方法进行阐述,我们可以更好地理解该物质在工业中的重要性和应用案例。

最后,我们将总结elkem有机硅成分的重要性和优势,并展望其未来发展前景与研究方向,为读者提供建议与启示。

2. elkem有机硅成分概述:2.1 elkem有机硅的定义和用途:elkem有机硅是一种由挥发性有机化合物和二氧化硅(SiO2)等无机材料制成的特殊材料。

它具有广泛的应用领域,被广泛应用于建筑、电子、食品加工、医药等行业。

其主要作用是增强产品的耐热性、抗腐蚀能力以及提供更好的粘附性能。

2.2 elkem有机硅的特性和优势:elkem有机硅具有多种独特的特性和优势。

首先,它具有优异的耐高温性能,可以在高温环境下保持稳定。

其次,elkem有机硅表现出出色的抗腐蚀能力,可抵御酸碱等各种化学物质的侵蚀,并具备良好的耐候性。

此外,elkem有机硅还具备良好的绝缘性能,适用于电子行业中电气绝缘方面的需求。

最后,它还具备良好的可塑性和粘附性,易于加工和应用于各类产品中。

2.3 elkem有机硅产品的分类和应用领域:elkem有机硅产品可以根据其组成和特性进行分类。

常见的分类包括硅酮油、硅烷偶联剂、硅橡胶等。

不同类型的elkem有机硅产品在不同领域中具备广泛的应用。

例如,在建筑行业,它被用作防水剂、密封胶等;在电子行业,它主要用于制造半导体和绝缘材料;在医药领域,elkem有机硅产品被应用于医疗器械制造等。

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• 生产中加入有机硅的个人护理产品以及家 用物品会更为耐用。洗液可以帮助保持质 感、电器所需的维修也会减少、清洁剂能 够长时间保持地面清洁。
• 起保护作用的有机硅可以在不牺牲石料或 结构物理特性的条件下将砂岩或石灰石的 教堂、桥梁以及其它历史建筑恢复至其原 有强度。有机硅可以防止由水或其它自然 因素造成的侵蚀及腐烂。
企业家、消费者及艺术家们都希望通过出色的 材料帮助提供创新、经济的解决方案,以满足 各行各业的尖端要求。
稳定。有机硅是非常稳定的化合物,具有出色的
抗风雨及老化的特性,并且能够承受极限的温度及 气候的变化。有机硅不会与化学物质发生反应,可 以抵抗盐、风、水及辐射等气候的影响,并且具有 出色的绝缘性能。
• 缝线润滑剂 • 鞋底 • 轮胎 • 玩具 • 变压器 • 车辆垫圈及软管
多种有机硅具有以下物理及化学特性
• 出色的抗气候侵蚀及老化能力 • 热稳定性 • 抗水性强 • 极强的粘合性 • 可以长期暴露于大气之中 • 抗紫外线及红外线辐射 • 挥发性极低 • 惰性(与大多数材料不会发生反应) • 耐化学腐蚀 • 持久的弹力、韧性及弹性 • 出色的绝缘性 • 抗张强度 • 抗泡性 • 抗微生物性
有机硅:概述 一
满足现代社会的需求
现代社会希望通过技术创新及产品开发使 我们更长寿、更健康、并拥有更美好的生 活。有机硅正在帮助我们实现梦想。
有机硅是日常生活所需各种产品的重要成分。气 囊、密封剂、静脉管道、微型芯片、涂料、掌上电 脑设备、抗紫外线防晒霜及防毒面具不过是其中的 几个例子。
有机硅可以解决一般及特殊的问题,使产品更加坚 固、稳定、更具韧性、更为美观、易于使用或施 用、寿命更长。同时使得材料可以达到企业及消费
• 在家居方面,有机硅使得洗发剂、洗涤剂 以及清洁剂具有抗泡性。这有助于控制泡 沫,避免产生多余的泡沫。
• 有机硅可以节约能源,使我们能够设计更 小的电脑、电气产品及汽车部件。使用有 机硅密封的玻璃面板具有出色的隔离性 能,可以减少能量的损失。
改善生活质量
有机硅可以满足消费者及行业的需要——具有多 种无可比拟的特性:易于使用、富有弹性、效力 持久。
• 有机硅使得人们能够设计、建造富有艺术 气息、施工创意并且具有重要文化意义的 建筑。
• 医药及医疗设备中使用的有机硅具有各种 特性,其中包括抗泡及润滑(这对注射器 非常有用)。
Brought to you by Dow Corning
in association with Silicones Environmental, Health and Safety Council of North America, Centre Européen des Silicones and Silicone Industry Association of Japan
• 有机硅可以隔离保护极为敏感的电子元 件,如电脑、手机以及呼机的微型芯片, 公共电缆、工业马达、机车、卫星以及飞 机引擎的超导体等。
• 有机硅可以确保建材的稳固、吸收应力及 安全移位,使其结构更为坚固、安全。木 制地板、泳池、混凝土大桥以及摩天大楼 的玻璃幕墙均受益于此。
• 有机硅几乎可以用于汽车、海洋船舶、飞 机及宇宙飞船的所有接合处及垫圈的覆 盖、密封、涂敷及防风化。由于部件可以 保持完好,使得车辆可以在不牺牲功能或 安全的极限条件(风、水以及大气)下高 速运行。
有机硅可以提高现有材料的性能并可形成新型的材 料。与此同时,有机硅带来的新技术可以简化生产 过程、节省时间、节约开支并降低对环境的影响。
性能最佳
有机硅推动了优质、创新产品的诞生。从微波 炉门的保护密封到重病看护病房挽救生命的呼 吸器,有机硅都可以提高性能,取得最理想的 效果。
• 化肥及作物保护等农产品利用了有机硅的 泡沫控制以及扩展、渗透性能。这样可以 最大限度提高喷洒覆盖率及土壤吸收性, 从而促进作物生长并提高产量。
• 有了有机硅,汽车作为一种交通方式变得 更加安全、可靠。气囊、引擎、散热器、 遮阳篷顶及传动装置中使用的有机硅使得 旅途更加可靠、有趣、廉价。
• 聚亚安酯添加剂中使用的有机硅使得头 盔、护膝、汽车座椅以及衬垫具有减震以 及保护缓冲的特性。
• 有机硅——由于其具有良好的抗紫外辐 射 性能——可以用于遮光 剂、太阳镜以 及车 窗的制造,从而避免消费者受到紫外线的 伤害。
• 有机硅具有润湿、扩展特性,使用时可以 增加化妆品、洗液以及清洁剂的顺滑感、 均匀度。有了有机硅,“持久型”化妆品能够 保持其色彩及光泽,洗发剂及护发剂可以 使头发更有光泽、更加有形、柔软。
• 有机硅帮助实现了纺织业的创新,为纺织 品、织物及无纺织物带来了柔软等各种“
触感”特性。使用有机硅可以改善织物的物 理特性,如抗撕强度、抗磨损性、伸展复 原、皱纹复原、抗水性以及长时间耐压能 力。涂有有机硅的织物可以用于制作从衣 物到船帆、降落伞以及热气球等一切物 品。
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• 医药产品中的有机硅可以挽救生命,提高 患者治疗的舒适度。有机硅可以提高医疗 设备的使用舒适度,并且不会使身体产生 过敏或不良反应。
• 有机硅是家用产品的必需材料。住户可以 使用有机硅密封剂及粘合剂,避免房屋出 现水蚀、霉菌以及热量损失。有机硅材料 更为耐用,清洁及维护费用更低。
• 有机硅使得个人护理产品及家用产品更加 柔顺、有效,为其带来了许多有益的特 性——质感丰富、颜色持久、丝般顺滑、 富 有光泽、伸展平滑。
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保持材料的性能及可靠度
有机硅具有极佳的耐用性,无需进行费用高昂的维 修及更换,因此可以保存有限的资源。
• 有机硅可以延长汽车、船舶、住宅、办公 大楼、制成品、电子及电器外部涂层及面 漆的使用寿命。涂料及面漆具有更好的防
水、防热、耐受外界环境、化学物质以及 时间侵蚀的特性。
• 地下电缆、医用导管、轮胎及模具中使用 的硅橡胶在温度变化及各种环境条件下仍 然持久耐用并且富有弹性。
• 气囊 • 粘合剂 • 农产品 • 空气过滤器 • 婴儿护理产品 • 烤盘 • 电缆绝缘及包裹 • 涂料 • 化妆品 • 墨水 • 润滑剂 • 医用导管 • 药物 • 涂料 • 管道 • 聚氨酯泡沫 • 肢体修复 • 密封剂 • 电子设备 • 织物表面处理 • 玻璃纤维织物/叠层制品 • 玻璃容器 • 护发及护肤产品 • 家庭护理产品 • 液压油
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者要求的更高标准。
高性能、高保护、多用途,引领生活方式 有机硅正改变着我们的现在,描绘着我们的未来
从农业到航空
有机硅可以改善我们的生活质量,使我们能够最大 限度地利用资源。有机硅可以为消费者及企业提供 各种解决方案来满足他们的需求。有机硅更能够帮 助人们将先进的思想转化为现实。从农业到航空,
AVO8994
• 有机硅可以保持接合处气密并富有弹性。 使得大型摩天大楼能够承受地震、桥梁可以保护建筑结构免于遭受腐蚀或 水蚀。有机硅加强型密封剂、粘合剂及结 构釉料可以保护窗、门、街口、屋顶、面 板及基础不会受到日光、风雨、紫外辐射 及污染的损害。建筑的寿命更长,所需的 维护更少。
• 有机硅密封剂及粘合剂可以帮助保持从泳 镜、通气面罩到帆船、远洋船舶的一切物 品的气密性。
高效、经济
有机硅大大提高了我们制造、建设及使用产品的能 力,帮助我们降低能量需求、减少产生有害副产品 并且最大限度地利用自然及人工资源。
• 如今,速度——其表现形式为更快的互联 网连接、掌上电脑设备、更快的汽车或更 为高效的生产组装线——已成为消费者以 及专业人士主要关注的问题。有机硅使得 电缆、小型电脑以及高效生产成为可能, 使我们能够更快、更有效地向前发展。
• 使用有机硅后,制造商能够提高生产线的 效率,并且减少了材料的浪费。有机硅非 常适合制作坚固而又富有弹性的模具。有 机硅可以提高工业流程中使用的润滑剂的 性能。有机硅橡胶化合物易于加工、无需 昂贵的设备,并且可以在各种速率、温度 下进行固化、加工。
• 在加工行业——包括纺织、油气、食品加 工、纸浆及造纸——有机硅出色的泡沫控 制性能使得加工大批量材料更为容易。
有机硅:概述 二
构建生活的先进化学品
有机硅是现代生活的基本构成成分,具 有极为宽广的化学及物理特性,从而成 为从航空到纺织各个行业用作增强性能 的首选材料。
在有机硅核心分子结构中加入不同分子及化合物能 够增强或改变有机硅性质,使其具有令人惊奇的万 能用途。由此产生的材料适应性极强,可以产生 2000 多种不同的形态,如固体、液体、油品、油 脂、半粘软膏、抗泡剂、浸渍剂、脱模剂、硅橡胶 等等。
• 有机硅橡胶可以在不影响产品或食物质量 的情况下用于制作冷冻室、烤炉、微波炉 或洗碗机中使用的烤盘、冰块模具、烤炉 手套以及刮刀。
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