塑料用有机硅材料的研究进展
塑料ｔ业ＣＨＩＮＡＰＬＡＳＴＩＣＳＩＮＤＵＳＴＲＹ第３９卷Ｓｌ
２０１１年４月
塑料用有机硅材料的研究进展王哲，张利萍，林祥坚，杨思广（广州天赐有机硅科技有限公司，广东广州５６０７６０）
摘要：综述了国内外在塑料用有机硅材料的制备、应用等方面的研究进展，介绍了有机硅材料在塑料改性加工中的用途，并展望了塑料改性用有机硅材料的研究及发展趋势。关键词：有机硅；塑料；耐刮擦；阻燃剂中图分类号：ＴＱ３２４．２＋１文献标识码：Ａ文章编号：１００５—５７７０（２０１１）ＳＩ一００６４—０５
ＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｔｈｅｓｉｌｉｃｏｎｅｒｅｓｉｎｕｓｅｄｉｎｐｌａｓｔｉｃ
ＷａｎｇＺｈｅ，ＺｈａｎｇＬｉＰｉｎｇ，ＬｉｎＸｉａｎｇＪｉａｎ，ＹａｎｇＳｉＧｕａｎｇ
（ＧｕａｎｇｚｈｏｕＴｉｎｃｉＳｉｌｉｃｏｎｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｏ．，Ｌｔｄ，ＧｕａｎｇＺｈｏｕ
５６０７６０）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｄｅｓｃｒｉｂｅｄｔｈｅｐｒｅｓｅｎｔｐｒｏｇｒｅｓｓｅｓｉｎｓｉｌｉｃｏｎｅｒｅｓｉｎｕｓｅｄｉｎｐｌａｓｔｉｃ．Ｉｔ
ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｔｈｅ
ｓｉｌｉｃｏｎｅｍａｔｅｒｉａｌｗｈｉｃｈｕｓｅｄｉｎｔｈｅｐｌａｓｔｉｃｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ．Ｅｘｐｅｃｔａｔｉｏｎｏｆｒｅｓｅａｒｃｈａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ
ｔｒｅｎｄｏｆｔｈｅ
ｓｉｌｉｃｏｎｅｍａｔｅｒｉａｌｗｈｉｃｈｕｓｅｄｉｎｔｈｅｐｌａｓｔｉｃｓｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｗａｓａｌＳＯｇｉｙｅｎ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｉｌｉｃｏｎｅｐｌａｓｔｉｃｓｃｒａｐｅ—ｔｏｌｅｒａｎｔｆｌａｍｅ。ｒｅｔａｒｄａｎｔ
有机硅材料是一类具有半有机半无机结构的特殊高分子材料，具有独特的优异性能。由于有机硅材料自身的特点，有机硅添加剂中的有机硅组分与塑料基材ｃ—ｃ链既相容又相异，因而既可相互混合发挥特有作用，又不会被基础聚合物完全“淹没同化”失效，加入少量的有机硅助剂即可达到明显的改进效果。早在２０世纪７０年代初就有将有机硅材料用于塑料加工行业，最初硅油是作为内部润滑剂以及脱模剂用于聚烯烃注射成型，由于它们与聚烯烃之间的不相容性，低摩尔质量的液态有机硅会迁移至塑料制件的表面并铺展开，这极大地阻碍了该类硅油在塑料上的应用。因此开发新型的有机硅材料，并将其用作塑料加工助剂是目前塑料加工助剂行业的一个研究热点。１塑料用有机硅产品的研究现状１．１有机硅材料用作塑料］ｊⅡ－ｒ润滑剂以有机硅聚合物为主体组分的分散润滑剂，它可以提高树脂在熔融状态下的流动性，降低注射挤出加工能耗和延长加工机械的使用寿命，改善塑料制品的表面光滑性，提高制品的强度。２０世纪６０年代，欧美等发达国家率先将黏度为６万ｍＰａ·Ｓ左右的二甲基硅油用于热塑性塑料加工的润滑剂，显著提高了塑料的内润滑效果，缺点是在制备成制品后，微量的硅油会向塑料制品的表明迁移，严重影响了制品表明的黏结性和表明涂饰等后续加工步骤¨Ｊ。新型有机硅润滑剂是采用特殊工艺将超高摩尔质量的有机硅聚合物分散在精细同体载体上制的粉末状或颗粒状物质。粉末状改性剂适合于高填充改性塑料以及色母粒等产品的制备。Ｈａｒｕｈｉｋｏ等【２１采用３０万ｍＰａ·Ｓ左右黏度的有机聚硅氧烷、二氧化硅及特定的有机硅树脂经过特殊的工艺制备出粉末状有机硅聚硅氧烷材料，其可用于改性热塑性塑料的用途。Ｒｏｍｅｎｅｓｋｏ等旧。公开了包括塑料及粒径由１～１０００岬的硅氧烷粉末，该硅氧烷粉末将聚二甲
基硅氧烷及二氧化硅包围起来得到粉末状的有机聚硅氧烷。颗粒状产品适合于直接挤出或注射成型的塑料制品。这类新型有机硅改性剂克服了传统的有机硅塑料助剂与塑料难以均匀混合和向制品表面迁移的缺点，又能与几乎所有的热塑性塑料相容，优于其他种类的塑料加工润滑剂。格克等。４１将超高摩尔质量的聚硅氧烷和二氧化硅、其他填料、特殊添加剂等混合，通过一种特殊粒化装置制备粒状有机聚硅氧烷材料。ＲｕｄｏｌｆＨａｇｅｒ等口１介绍了一种以超高摩尔质量的聚二甲基硅氧烷（ＰＤＭＳ）为基料的新型、多功能固体有机硅添加剂，着重描述了这些新型颗粒状有机硅树脂作为添加剂应用于热塑性塑料挤出。通过实例说明了
作者简介：王哲，男，１９８３年生，硕士研究生，研发工程师，主要研究方向是特种有机硅材料。ａｎｄｙｗｚｌ９８３＠ｓｉｎａ．ｅｏｍ万方数据第３９卷Ｓｌ王哲，等：塑料用有机硅材料的研究进展·６５·
颗粒状有机硅树脂能非常有效地改善热塑性塑料的加工性和流动性，尤其适用于充填的聚烯烃混合物。此外，它们能进一步提高冲击强度和拉伸强度等机械性能，并且对于改善表面光滑性和抗磨损性也十分有效。１．２有机硅材料用作发泡塑料控制剂有机硅泡沫控制剂主要用于聚氨酯泡沫塑料的发泡成型。有机硅泡沫控制剂，即有机硅匀泡剂，又称为发泡硅油，它是聚氨酯泡沫塑料配方中不可缺少的关键组分之一，匀泡剂的作用是使发泡过程中的各种反应顺利进行，并支持泡沫体生成与增长，避免塌陷、气孔变粗及泡沫开裂等不良现象的出现。聚氨酯泡沫塑料是由多种原料在极短时间内（一般不超ｌｍｉｎ）进行化学反应而成，由液体变成胶体再变成高聚物，其间经历了发泡、固结等复杂过程。为了制得泡孑Ｌ大小均一的弹性泡沫体，需使用匀泡剂。有机硅匀泡剂通常为聚二甲基硅氧烷一聚氧烷撑嵌段共聚物，独特的表面性质（表面张力低、亲水、亲油、稳定气泡）使其成为硬、软质聚氨酯泡沫的有效匀泡剂，只有借助它的表面活性作用，才能制作高度疏松、均匀、细孑Ｌ结构的弹性泡沫体。伯克哈特等№１研制了一种有机官能团改性的聚硅氧烷材料，其主要通过改进聚硅氧烷一聚氧化烯嵌段共聚物，并对聚氧化烯的嵌段进行改性得到的含有聚硅氧烷的添加剂在聚氨酯泡沫的生产中可以避免塌泡并获得低的堆积密度。该添加剂在使用中可以显著提高聚氨酯发泡材料孔的精确度。改善如泡沫密度、沉降度、孔精细度等性能。格洛斯等【７。公开了一种用于生产高弹性冷固化柔性聚氨酯泡沫或用于生产用于高弹性冷固化聚氨酯泡沫的冷固化柔性泡沫活化溶液。其采用摩尔质量为３００—１００００ｇ／ｍｏｌ的水不溶性聚硅氧烷化合物，少量的水溶性聚硅氧烷和其他助剂等混合制备了一种用于高弹性聚氨酯泡沫的添加剂，该稳定剂采用水为溶剂，解决了以往的同类产品采用有机溶剂有毒，不容易纯化等缺点，可降低该类控制剂的生产成本。通过和其他同类产品的使用对比可形成稳定的、规整的泡孔结构。Ｄｏｗｃｏｍｉｎｇ旧１研制成一种能适应多种用途的有机硅一聚乙二醇表面活性剂，适用于各种聚氨酯泡沫塑料配方；并且在通用料、阻燃料和注模及热压加工中都有效，适用范围宽，避免了不同加工方式需采用不同表面活性剂的弊病，从而降低了库存成本，减少了清理及冲洗管线的操作。江苏省化工研究所、南京大学和南京塑料厂合作，研制成有机硅泡沫稳定剂，适用于软质、半硬质和硬质聚醚型聚氨酯泡沫塑料。１．３有机硅材料用作塑料加工脱模剂热塑性塑料在注射或挤出的过程中，塑料熔体与模具表面接触，在熔体和模具之间往往会形成负压，或二者之间因物理吸附或化学键合而致粘接；热固性
塑料的成型过程采用加压和加热工艺，这将更加剧成型树脂与模具间的吸附或粘接。导致塑料制品成型后从模具中剥离困难。为了弱化塑料制品与模具间的吸附或粘接，常常采用脱模剂来形成有效隔离膜，脱模剂是一种用在两个彼此易于黏着的物体表面的一个界面膜层，使黏结物与被黏物之间形成隔离，从而使得剥离力减弱，则制品脱模更容易和更有效一Ｊ。常用的脱模剂有无机物、有机物和聚合物，其中以有机硅
聚合物的脱模剂为最佳。硅油具有良好的润滑和防黏性能，因此可将其用在塑料加工上使用的脱模剂。它无毒、耐高温、抗氧化、不易挥发、不腐蚀模具、具有良好的喷出性，并能使脱模部件的表面具有良好的光洁性，加上对金属无腐蚀，和大多数橡胶、塑料不互溶，因此被广泛用作橡胶制品、塑料制品、金属铸造等的脱模剂。硅油作为脱模剂主要有：油型脱模剂、溶液型脱模剂、乳液型脱模剂、硅膏型脱模剂、气雾剂型脱模剂【ｌＯ］。硅树脂脱模剂是可固化型脱模剂，它与硅油型脱模剂相比，其优点有：涂覆一次可使用几十次到几百
次，减少了材料费及人工费，提高设备生产能力，减少废、次品率，提高制品表面光洁度，模具型腔清洁，有害烟雾少，延长模具型腔等使用寿命，具有更好的脱模效果。如对黏附性大、脱模较难的聚氨酯鞋底的成型，可使用二甲基硅油与ＭＱ型硅树脂为有效成分的溶剂型脱模剂¨“。２塑料用有机硅产品的研究进展随着塑料材料广泛的应用于生活的各个方面，人们对塑料材料的性能要求也越来越高，对材料的环保要求越来越重视，而有机硅材料以其优异的性能得到了更多的关注，一些新型的有机硅材料已开始应用于塑料改性领域。２．１有机硅材料用作塑料加工的阻燃剂随着人们安全意识的日益提高和环保意识的不断增强，对硅阻燃剂的研究成了近年来的热点。将有机
硅高聚物与ⅡＡ族有机金属盐（如硬脂酸镁）、聚磷酸铵（ＰＰＡ）和季戊四醇的混合物、氢氧化铝等共混，既能与基材聚合，又能与硅聚合物发生协同反应。这不仅能提高两种聚合物的互渗性，而且能促进
万方数据·６６·塑料工业炭层的生成，进而阻止烟的形成和火焰的发展。硅酮聚合物可通过类似于互穿聚合物网络（ＩＰＮ）部分交联机理而结合人基材聚合物结构中，这可大大限制硅添加剂的流动性，使它不至于迁移至被阻燃聚合物的表面。以硅酮聚合物为阻燃剂时，它赋予基材特别优异的阻燃性和抑烟性，使之能用于防火安全要求非常严格而以前的阻燃体系又不能适用的场合。另外，硅酮聚合物不论作为添加剂还是作为共聚物的组成，均能改善塑料的低温抗冲击性。由于它的惰性和稳定性以及极低的玻璃化温度（为一５４—８７ｏＣ），所以长期处于高温或低温下其均能保持弹性。Ｍｏｒａｓｉ等一副以烷氧基聚二甲基硅氧烷和聚磷酸铵、季戊四醇、硼酸锌的组合体系，用于聚丙烯的阻燃。周素蓉等¨驯发现有机硅化合物既是阻燃剂，又是一种良好的加工助剂和分散剂。将其应用于ＥＶＡ—Ｍｇ（ＯＨ）：阻燃体系，不但能改善Ｍｇ（ＯＨ）：在ＥＶＡ树脂中的分散性（使阻燃材料的力学性能降低较少），而且能够改善加工性能，同时还使共混体系的阻燃性能明显提高。赵建青等¨４ｏ公开了一种功能性聚氨髟苯基倍半硅氧烷微粉的制备方法，通过将氨丙基类三烷氧基硅烷、苯基三官能团硅烷单体及二苯基二官能团硅烷三种单体加入到含有阴离子表面活性剂与碱催化剂的溶液中进行反应，通过分离、洗涤纯化、干燥后得到的产物可直接用于塑料材料的阻燃改性。何继辉等¨纠提供了一种聚烯烃用含硅阻燃剂的制备方法，通过在含硅阻燃剂分子结构中引入乙烯基和长碳链基团，部夯乙烯基基团在熔融共混过程中会与聚烯烃分子链发生接枝和交联反应，而长碳链能与聚烯烃分子链发生缠绕，从而使含硅阻燃剂与聚烯烃基体两相界面上起着黏合作用，还改善了相容性。制备的产物可以和其他无卤阻燃剂协效使用，达到更佳的阻燃效果。胡源等¨钊公开了一种核一壳型含硅协效阻燃剂及其制备方法。将无卤阻燃剂加入乙醇水溶液中，后期加入有机硅氧烷，通过一系列的反应得到以被表面活性剂修饰的无卤阻燃剂为核，以有机硅氧烷为壳层的核壳型含硅协效阻燃剂，所得到的产物颗粒的流动性好，壳层致密均匀，高温耐水性显著提高，可用作聚烯烃、聚氨酯、橡胶等材料的阻燃剂。ＮＥＣ开发了一种对环境污染小的有机硅／聚碳酸酯（Ｐｃ）阻燃树脂ⅢＪ，树脂在被熔化后５ｍｉｎ内仍保持基本性质。其最大的特点是高阻燃有机硅与ＰＣ均匀混合，可代替卤素和磷阻燃剂。晨晖公司开发的ＧＰＡ－５８１和ＧＦ系列有机硅橡胶粉末用作聚烯烃无卤阻燃剂的协效剂，可显著提高塑料、橡胶制品的阻燃性能，真正做到无卤、无烟、阻燃、阻滴。对于加有填料和未加填料的聚烯烃，由于燃烧时硅酮聚合物能与它们形成炭层，所以既能提高其氧指数，又能降低火焰传播速度。ＰＣ是通用工程塑料中极其重要的一员。在中国ＰＣ的用量在工程塑料里面是最多的。ＰＣ本身的氧指数（Ｌｏｔ）可达２４％左右，具ＵＬ９４Ｖ－２级，但对很多应用场所，仍要求使用Ｖ町级ＰＣ。ＰＣ最常用的阻燃体系是溴系及磷系，但其各有一些较严重的缺陷，特别是溴系的环保问题。ＰＣ阻燃用含硅化合物，是阻燃领域中的后起之秀，在２０世纪８０年代才崭露头角，因其优异的阻燃性（低燃速、低释热、防滴落）、良好的加工性（高流动性）及优异的力学性能
有机硅在表面改性中的应用
有机硅在表面改性中的应用随着科技的不断发展，人们对于材料的要求也越来越高。
表面改性技术因其能够提高材料表面性能而被广泛应用。
其中，有机硅成为了表面改性技术的首选之一。
一、有机硅的概述有机硅就是一种中心原子是硅，并且有机基团附着在硅原子周围的有机化合物。
其具有高化学稳定性、极强的耐高温性、防水、耐腐蚀、抗氧化等优异性能。
由于这些特性，有机硅被广泛应用于表面改性、涂料、密封胶、消泡剂等领域。
二、2.1 有机硅改性剂有机硅改性剂是一种将有机硅化合物与被改性材料混合，在材料的表面或体内形成有机硅层的化学剂。
该层不仅能够增强材料的耐候性、耐磨性和耐化学性，还可以增加表面张力、提高润湿性和附着力，从而改善材料的性能。
有机硅改性剂的应用领域非常广泛，例如涂料、塑料、纺织品、橡胶、纸张、陶瓷、金属等。
2.2 涂料中的有机硅改性剂有机硅改性在涂料工业中得到了广泛应用。
将有机硅改性剂加入到涂料中，可以大大提高涂料的附着力、耐磨性、耐腐蚀性、耐候性和抗污染性。
同时，有机硅改性还可以改善涂层的流变性能，降低涂料的粘度，提高涂装效率。
2.3 塑料中的有机硅改性剂有机硅改性剂在塑料加工过程中起到非常重要的作用。
将有机硅改性剂与塑料混合后，可以大大提高塑料的耐磨性、耐温性、耐化学性、抗UV性以及耐老化性。
同时，有机硅的加入还可以提高塑料表面的亲水性，增加塑料表面的粘附力。
2.4 纺织品中的有机硅改性剂有机硅改性剂在纺织工业中被广泛应用，其可以大大提高纺织品的防水性、耐磨性、抗静电性和防污性。
与传统防水材料相比，有机硅改性剂可以避免传统防水剂使用后对纺织品的呼吸性和手感的影响，从而使纺织品更加舒适。
三、总结有机硅作为一种常用的表面改性剂，其优异的性能被广泛应用于各个领域，不仅提高了产品的性能和品质，还为工艺流程提供了巨大的改进空间。
我们相信，随着科技的进步，有机硅的应用前景将会越来越广阔。
有机硅改性聚氨酯热塑性弹性体
从分子结构上看，聚氨酯弹性体是一种嵌段聚合物，一般
由低聚物多元醇柔性长链构成软段，以二异氰酸酯及扩链剂构 成硬段，硬段和软段交替排列，形成重复结构单元。除含有氨 酯基团外，聚氨酯分子内及分子间可形成氢键，软段和硬段可 形成微相区并产生微观相分离。这些结构特点使得聚氨酯弹性 体具有优异的耐磨性和韧性，以“耐磨橡胶”著称。
弹衣袜等)、磁带粘合剂、织物涂料、胶粘剂等。 与MPU及CPU相比较，它的交联结构很少，甚至没有，分子基本上 是线性的，只存在一定量的物理交联，但是TPU同样具有高模高强、高弹 性以及优异的耐磨性及耐溶剂性能。
2 聚氨酯弹性体
应用举例
聚氨酯胶轮
聚氨酯筛板（网）
设备衬里
减震器
2 聚氨酯弹性体
应用举例
3 有机硅改性热塑性聚氨酯弹性体
有机硅改性举例（嵌段法）：
李化,张继德,孙世东.基于PDMS改性聚氨酯弹性体的合成与表征[J].湖 南工业大学学报，2010, 24(6): 23-26
3 有机硅改性热塑性聚氨酯弹性体
有机硅改性举例（嵌段法）：
李化,张继德,孙世东.基于PDMS改性聚氨酯弹性体的合成与表征[J].湖 南工业大学学报，2010, 24(6): 23-26
中国聚氨酯工业协会(CPUIA)宣布，中国已成为世界最大的聚 氨酯产品生产地。2013年中国聚氨酯产品产量占到全球总产量的 40%以上，产量达到870万吨，相比2012年攀升了12%。
1 聚氨酯概述
2 聚氨酯弹性体
聚氨酯弹性体
聚氨酯弹性体(PU elastomer)
又称聚氨酯橡胶，是一类在分子链中含有较多氨基甲酸酯
聚烯烃树脂用阻燃剂研究进展
阻燃剂是一类可有效阻止材料燃烧 、抑制烟雾和 有毒有害气体产生的功能性助剂 ，随着社会经济的发
展， 人们对于聚烯烃树脂的使用量 ， 以及人们对 自身生 活和人身安全的要求都在逐渐增大 ，对各种阻燃剂和
阻燃方式的要求也在逐步提高。一些新型或改性的阻
燃剂 却恰 恰 能弥 补传 统 阻燃 剂 缺 点 和满 足社 会 发展 以
及人们的各种要求 ，所以 目前对 聚烯烃树脂阻燃技术
的研究也是非常广泛 。本文将对各种聚烯烃树脂用阻
燃 新技 术 的研 究进 展 进行 综 述 。
为了提高阻燃剂与聚烯烃材料 的相容性 ，降低因相容
性差对材料力学性能带来的不 良影 响，则在分子结构 中引入 了乙烯基和长碳链基 团。在聚乙烯基体 中添加 质量分数为 ８ ％的该阻燃剂 ，即可使材料的氧指数从
பைடு நூலகம்
料中添加有机硅阻燃剂后 ，有机硅阻燃剂多半会迁移
到材 料 表 面 ，形成 表 面为 有 机硅 阻燃 剂 富集 层 的高分 子梯 度材 料 。一 旦 燃烧 ， 就会 生 成 聚硅 氧烷 特 有 的 、 含
基体 ， 表面活化处理 的超细氢氧化镁 （ Ｈ） Ｍ 为主要阻燃
剂， 有机硅复合物为阻燃增效剂 ， 通过对 聚烯烃 电缆料 的热分解分析 （ Ｇ 、 Ｔ ） 电子扫描显 微镜 （Ｅ 、 ｓ Ｍ）氧指 数
率 达 ６ ％左 右 。 ０
的无 卤阻燃材料越来越 引起人们的重视 ，无 卤化阻燃 剂作为人们未来追求的 目标 ，还需要一个较长 的时 间 过程 ，目前阻燃剂市场还无法找到合适的溴系阻燃剂 替代物。［ １ １３ １１ － 溴代物阻燃剂可 以添加形式或反应形式混 入塑料 中，反应型阻燃剂因与塑料形成共价键很难从 塑料 中
高功能性有机硅改性聚酯树脂的研究
１ 实验 部 分
１１ 原 材料 ．
【 收稿 日期 ］ ０ ７ ０ — ０ ２０ — ５ １
三颈 瓶 中 ， 开动搅 拌 ， 温 ， １０ １ ０Ｃ 升 在 ４ ～ ８ ￣ 聚合 至一
１ 硅醇 的合 成 ． ３
附 着力 和弹 性 ， 使用 年 限达 ７ ｌ 年 ， 在很 大程 其 ～０ 这
度 上 为 国家 节 省 了人力 财力 ， 同时 为 国家装 备水 平
的提 高起 了一 个推 动作 用 。
将 苯 基 氯 硅 烷 、甲基 氯 硅 烷 、甲苯 、 醇 、 丁 水 按 配 方量 投 料 ， 行 水 解 、 合 ， 入 溶 剂 稀 释成 进 缩 加 固含 量 为 ６ ％ 的硅 醇 中 间体 。 ５
维普资讯
第 ４ 第 ７期 ６卷
２０ ０ ７年 ７月
上 海涂 料
ＳＨＡ ＮＧＨ ＡＩＣＯＡＴＩ ＮＧＳ
Ｖｏ ． １ ４６ Ｎｏ． ７
Ｊ １２ ０ ｕ． ０ ７
高 功 能 ， 有 机 硅 改 ， 聚 陛 陛
姚 江柳 （ 西安利 澳科技 股份 有 限公 司 ７ ０ ７ １０ ７）
新戊二醇 ， 工业 品 ；邻 苯二 甲酸 酐 ， 业 品 ；对 苯 工
二 甲酸 ， 业 品； 工 己二 酸 ， 业 品； 工 壬二 酸 ， 工业 品；
苯基 氯 硅 烷 ， 业 品 ； 甲基 氯 硅 烷 ， 业 品 ；催 化 工 工
剂 ， 口 ；甲苯 ， 业 品 ；丁 醇 ， 业 品 ；二 甲苯 ， 进 工 工 工业 品 ；醋 酸 丁 酯 ， 业 品 ；乙二 醇 乙 醚 乙酸 酯 ， Ｔ
有机硅——未来高分子材料的王者
有机硅——未来高分子材料的王者 [ 90 2010/3/7 11:55:47 ]有机硅——未来高分子材料的王者（用有机硅材料替代石油高分子材料，将成为未来世界经济新潮流）田文新朱旭（2006-6-23）前言：在过去的100年中，以石油为原料生产的高分子合成树脂、合成橡胶已给我们的生活带来了丰富多彩的塑胶、化纤制品，它标志着人类穿衣、穿鞋、生活家居不再完全依赖棉、丝、麻、木等天然资源。
但是，由于石油经过人类多年的开采，储量日益减少，已使全球石化行业感到了前所未有的资源压力，也使全球战争自二次世界大战到现在一直炮火连天，甚至愈演愈烈。
更由于近百年来没有科学地使用石油，因燃烧、泄漏、废弃物等原因，已给我们的生存环境造成了严重污染，资源造成了巨大浪费。
2006年5月世界石油价格已经突破70美元/桶，不久将会突破100美元/桶大关，届时石油制品价格将会等于或高于有机硅制品价格。
当今世界各国都在加快对石油替代能源和材料的开发力度，希望尽快找到替代品。
《石油的终结》是由美国学者保罗•罗伯茨在美国发生“9·11”事件后所著，这本书给我们传达的信息是：“我们目前的能源体系正在走向失败，下一个能源经济的轮廓正在形成，不管我们是否愿意，它都在酝酿着……”他引用一句话说：石器时代的结束并不是世界上没有了石头，而是找到了更好的替代工具。
如果我们选用二氧化硅（石头、砂子），这一地球储量极其丰富的资源，来生产有机硅，并用它替代石油材料生产衣服、鞋子、塑料家具、汽车、楼房等生活用品，那么，我们的世界将会变成更加美丽的充满着人类智慧光芒的新世界。
这，已不再是梦想，她将在不久的将来，用我们自己的双手逐一实现！一、有机硅材料工业的现状从上世纪40年代合成出有机硅树脂、硅油、硅橡胶到现在已有60多年时间，在这段时间里，各项工艺技术都发生了巨大变化，尤其是近二十年，全球有机硅工业，从硅粉加工到单体合成以及中间体聚合都达到了技术成熟、产量猛增的高速增长期。
聚氨酯改性用有机硅的种类及其改性机理
服务有机硅氟行业打造硅氟贸易新天地变成了艺术品，赋予了建筑艺术不灭的灵魂。
四．结论：综上所述，从硅橡胶制品使用上，其产量、品种、数量、用量均在逐年增加，用途也在不断扩大。
今后，随着橡胶加工技术及建筑水平的提高，海外在建筑中对硅橡胶的应用。
开发质优价低，使用方便，绿色环保的新型硅橡胶密封条将有着深远的意义。
相信作为硅胶密封条大量应用，满足人们在新世纪新观念的需求。
聚氨酯改性用有机硅的种类及其改性机理张志国，姜绪宝，朱晓丽，孔祥正（济南大学化学化工学院，山东济南）摘 要：聚氨酯改性用有机硅的种类有4种，分别对这4种有机硅共聚改性聚氨酯的研究进行了论述，介绍了复合材料的改性机理、性能和应用。
聚氨酯是以二异氰酸酯和多元醇为基本原料加聚而成的，已有60多年的发展历史，它可以制成聚氨酯泡沫塑料、橡胶、涂料、粘合剂、合成纤维、合成皮革等产品，被广泛应用于工业及日常生活中，并几乎渗透到国民经济的各个部门。
聚氨酯具有力学性能好、耐磨耗、耐油、耐撕裂、耐化学腐蚀、耐射线辐射、粘接性好等优异性能。
聚硅氧烷是一类以重复的Si-O键为主链，硅原子上直接连接有机基的聚合物。
通常将硅烷单体及聚硅氧烷统称为有机硅，它具有低温柔顺性好、表面张力低、生物相容性好、热稳定性好等优点。
近几十年来，许多研究者都希望把有机硅和聚氨酯的优点结合起来，得到性能优异的材料。
改性后共聚物中软段的聚硅氧烷或聚醚链段使材料具有良好的弹性，硬段的聚氨酯、聚脲链段使材料保持原有的强度。
但由于聚硅氧烷与聚氨酯溶度参数相差很大，简单共混、原位聚合制互穿网络聚合物的结果都不令人满意，因此，共聚改性是有机硅对聚氨酯改性的有效途径之一。
目前有机硅对聚氨酯的共聚改性方法按照有机硅的结构分为4种：①硅醇改性法；②氨烷基聚硅氧烷改性法；③羟烷基聚硅氧烷改性法；④烷氧基硅烷交联改性法。
1 硅醇改性法所谓硅醇是指-OH直接连在硅原子上，通过-OH与异氰酸酯反应，从而实现两者的共聚，由于两者相容性不好，通常要在反应过程中使用溶剂。
有机硅阻燃剂的合成及应用研究
有机硅阻燃剂的合成及应用研究有机硅阻燃剂的合成及应用研究随着科技的不断发展，人们对阻燃材料的需求也越来越高。
作为一种新型的阻燃剂，有机硅阻燃剂因其良好的阻燃性能和环境友好性在阻燃材料领域引起了广泛的关注。
本文将探讨有机硅阻燃剂的合成方法及其在实际应用中的表现。
一、有机硅阻燃剂的合成方法有机硅阻燃剂主要通过有机硅化合物与阻燃剂之间的反应合成得到。
常用的合成方法有以下几种：1. 直接合成法：将有机硅化合物与含有阻燃元素的化合物进行反应，得到有机硅阻燃剂。
这种方法操作简单，但对反应条件的要求较高。
2. 缩合反应法：将含有阻燃元素的化合物与有机硅醇或硅烷进行缩合反应，以得到有机硅阻燃剂。
这种方法可以在常温下进行，且反应产物易于分离和纯化。
3. 置换反应法：利用有机硅化合物的活性基团与其它化合物发生取代反应，进而获得有机硅阻燃剂。
这种方法反应条件温和，适用性较广。
二、有机硅阻燃剂的应用研究有机硅阻燃剂在实际应用中具有广泛的前景。
以下是有机硅阻燃剂在不同领域的应用研究进展：1. 塑料领域：有机硅阻燃剂可以通过与塑料混合，提高塑料的阻燃性能，降低燃烧速率和烟气释放量。
研究表明，有机硅阻燃剂可以显著提高阻燃聚合物的耐热性和耐燃性。
2. 橡胶领域：有机硅阻燃剂可与橡胶共混，提高橡胶产品的阻燃性能。
例如，在橡胶电缆中添加有机硅阻燃剂，可以降低电缆的燃烧速率和烟气密度。
3. 纺织领域：有机硅阻燃剂可以与纺织品纤维结合，提高纺织品的阻燃性能。
研究发现，添加有机硅阻燃剂的阻燃纺织品具有良好的耐洗涤性能，可实现多次循环使用。
4. 电子领域：有机硅阻燃剂可应用于电子设备中，提高电子产品的阻燃性能。
研究表明，有机硅阻燃剂可以显著降低电子产品的燃烧速率和烟气毒性。
5. 建筑领域：有机硅阻燃剂可用于建筑材料中，提高建筑材料的阻燃性能。
例如，在可燃墙体材料中加入有机硅阻燃剂可以有效减缓火势的蔓延，保护人员和财产的安全。
综上所述，有机硅阻燃剂的合成方法和应用研究已经取得了显著的进展。
硅酮母粒硅酮粉调研报告
目录1.有机硅塑料助剂 (2)2.硅酮粉/硅酮母粒 (4)2.1. 硅酮粉/硅酮母粒基本信息 (4)2.2. 产品及生产厂家 (4)2.3. 硅酮粉/硅酮母粒应用 (9)2.4. 硅酮与其它润滑剂的区别 (12)3.相关专利及文献调研 (13)4.总结 (17)硅酮粉/硅酮母粒调研报告1.有机硅塑料助剂有机硅材料是一种特殊的高分子材料，它既具有有机材料的优点，又具备无机材料的优点，有机硅材料在工业上有着广泛的应用，有机硅材料有着“工业味精”的美名。
关于有机硅材料的研究始于二十世纪六十年代，部分发达国家对有机硅材料在塑料加工中的应用进行了广泛地研究。
而且由于有机硅材料所具有的优点几乎都适用于塑料加工中，比如有机硅聚合物的高分子链非常柔顺，热稳定性高，特别适合作为塑料加工中的脱模剂。
有机硅在提高塑料的加工质量，提高塑料产品的生产效率具有重要意义。
有机硅材料中的成分能够和塑料基材碳-碳链高聚物相融，所以有机硅材料在我国的塑料加工中作为塑料加工助剂来使用。
有机硅材料在我国塑料加工领域中有着广泛而且重要的应用，应用于塑料加工的有机硅材料主要有两类，分别是作为塑料主体材料进行应用、作为塑料助剂或者辅料进行应用。
作为塑料主体材料来进行应用，主要是以有机硅树脂作为基础的聚合物，然后在塑料加工过程中再添加其他的辅助材料，最后加工成有机硅塑料成品。
有机硅材料作为塑料主体材料进行应用所加工成的产品有有机硅层压材料、有机硅泡沫塑料等。
其次，有机硅材料可以作为塑料助剂或者辅料应用在塑料加工领域中，不同类型的有机硅材料的功能作用不同，因此不同类型的有机硅材料也应用在不同的塑料加工中。
比如有机硅材料在塑料加工中既可以当作润滑剂、交联剂，又可以作为增强剂、分散剂等。
通过将有机硅材料应用在塑料加工中，可以有效地改善塑料加工的工艺条件，也可以有效地提高塑料产品的各种性能。
而且加强有机硅材料在塑料加工中的应用也不会增加塑料产品的生产加工成本，甚至还能降低塑料产品的成本，因此有机硅材料在塑料加工领域中得到了广泛的应用。
3-甲基丙烯酰氧基丙基二甲基甲氧基硅烷
3-甲基丙烯酰氧基丙基二甲基甲氧基硅烷3-甲基丙烯酰氧基丙基二甲基甲氧基硅烷（简称KH570）是一种常用的有机硅偶联剂，它在化学结构上具有多个官能团的特点，可应用于各种领域，如橡胶、涂料、塑料、陶瓷等。
下面将详细介绍KH570的性质、应用以及相关的研究进展。
1.性质：KH570的化学名为3-甲基丙烯酰氧基丙基二甲基甲氧基硅烷，分子式为C11H24O3Si，相对分子质量为236.39。
它是一种无色或浅黄色液体，在常温下具有较低的蒸汽压和挥发性。
它可以溶于水、醇类、醚类等有机溶剂，具有良好的分散性和稳定性。
KH570具有一个丙烯酰氧基官能团和一个甲氧基硅烷官能团，这使得它既具有亲水性又具有亲油性，可以有效地促进有机物与无机材料之间的界面结合。
2.应用：KH570作为有机硅偶联剂具有广泛的应用领域。
主要应用于以下几个方面：2.1橡胶工业：KH570可以与橡胶中的氢化物发生反应，形成化学键，提高橡胶的耐磨性、拉伸强度和耐老化性能。
它还可以改善橡胶的分散性和加工性能，促进填充剂与橡胶基体之间的结合，增强橡胶制品的力学性能。
2.2涂料和油墨工业：KH570可以作为涂料和油墨中的分散剂和增稠剂，提高涂层和油墨的附着力、抗水性和耐候性。
它可以有效地改善涂料和油墨中无机颜料的分散性，增强颜料与树脂基体之间的粘附力，提高涂层的耐化学品和耐刮擦性能。
2.3塑料工业：KH570可以作为塑料的表面处理剂，通过与塑料基体表面反应形成化学键，增强填充剂与塑料基体之间的结合。
它可以提高塑料制品的力学性能、耐热性和耐老化性能，改善塑料的表面润湿性和抗静电性能。
2.4陶瓷工业：KH570可以作为陶瓷材料的界面处理剂，通过与陶瓷粉体表面反应形成化学键，增强粉体与基体之间的结合力。
它可以提高陶瓷制品的力学性能、抗冲击性能和耐磨性，改善陶瓷材料的分散性和加工性能。
3.研究进展：近年来，对KH570在各个领域的研究不断深入，主要集中在以下几个方面：3.1改性方法：研究人员通过改变KH570的结构，引入其他官能团或进行共聚反应，以期获得更好的性能。
有机硅聚醚胺增韧改性环氧树脂的研究_李宏静
红外光谱分析 , 见图 1。
1— 端环氧基硅油 ;2— 端环氧基硅油预反应物 图 1 端环氧基硅油及其预反应物的红外谱图 Fig.1 FT-IRspectraofepoxy-terminatedsiliconeanditsper-reactionagent 比较 1、 2两条谱线 , 在端环氧 基硅油 的红外 谱图上 , 没有 出现环氧基团 的特征 吸收 谱峰 骨架振 动 (912 cm-1), 这 是由 于端环氧基硅油的环氧基含量太 低 , 测 得的吸收 峰太弱 , 在谱 图中几乎看不到 。 则端环氧基硅油与 D230 的反应产物 , 端环 氧基硅油的预反应 物谱 图上 也几乎 看不 到环氧 基的 吸收 峰 。 但是 , 在 端 环 氧 基 硅 油 预 反 应 物 的 红 外 谱 图 上 1 650 ～ 1 590 cm-1 处 出 现 伯 胺 面 内 弯 曲 振 动 中 强 峰 , 3 500 ～ 3 300 cm-1 处出现伯胺特征 中强 双峰 , 仲 胺的 伸缩 振动 特征 中强峰和 羟基吸收峰 的叠加 。 基本 上说明 , D230 已接枝在端 环氧基硅油主链上 。
siloxaneoilwerebondedintodensecross-linkednetworkofepoxyresinsthroughbackboneofepoxyresins orhardener.Theeffectofsiliconeoilanditsderivativeontheimpactstrength, tensilestrengthandfracture elongationofthecuredmaterialswasstudied.ThemorphologyoffracturesurfaceswasanalysedbySEM.Af-