有機(jī)硅物理結(jié)構(gòu),特性以及耐溫特性
有機(jī)硅材料具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu):
(1) Si原子上充足的甲基將高能量的聚硅氧烷主鏈屏蔽起來(lái);
(2) C-H無(wú)極性,使分子間相互作用力十分微弱;
(3) Si-O鍵長(zhǎng)較長(zhǎng),Si-O-Si鍵鍵角大。
(4) Si-O鍵是具有50%離子鍵特征的共價(jià)鍵(共價(jià)鍵具有方向性,離子鍵無(wú)方向性)。
有機(jī)硅材料特點(diǎn):
有機(jī)硅產(chǎn)品基本結(jié)構(gòu)單元是有硅氧鏈接構(gòu)成,結(jié)構(gòu)中既含有“有機(jī)基團(tuán)”又含有“無(wú)機(jī)結(jié)構(gòu)”這種特殊的組成和分子結(jié)構(gòu)使它集有機(jī)物的特性與無(wú)機(jī)物功能于一身,與其他的高分子材料相比,有機(jī)硅彈性涂料最突出性能是優(yōu)良的耐溫特性,介電性,耐侯性成膜能力強(qiáng)和低表面張力,粘溫系數(shù)小、壓縮性高、氣體滲透性高等基本性質(zhì),并具有耐高低溫、電氣絕緣、耐氧化穩(wěn)定性、耐候性、難燃、憎水、耐腐蝕、無(wú)毒無(wú)味以及生理惰性等優(yōu)異特性,廣泛應(yīng)用于航空航天、電子電氣、建筑、運(yùn)輸、化工、紡織、食品、輕工、醫(yī)療等行業(yè),其中有機(jī)硅主要應(yīng)用于密封、粘合、潤(rùn)滑、涂層、表面活性、脫模、消泡、抑泡、防水、防潮、惰性填充等。隨著有機(jī)硅數(shù)量和品種的持續(xù)增長(zhǎng),應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬,形成化工新材料界獨(dú)樹一幟的重要產(chǎn)品體系,許多品種是其他化學(xué)品無(wú)法替代而又必不可少的。
生物體新陳代謝也需要有機(jī)硅參與,通常此類有機(jī)硅化學(xué)式表現(xiàn)為CH3(SiOH)3。有機(jī)硅對(duì)于身體各項(xiàng)功能起著重要的作用并且與礦物質(zhì)的吸收有著直接關(guān)系。 人體平均擁有約七克硅,其數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)其他重要礦物質(zhì),如鐵。 鐵和硅是人體必需的,對(duì)維持正常的新陳代謝是非常重要的作用。
有機(jī)硅材料按其形態(tài)的不同,可分為:硅烷偶聯(lián)劑(有機(jī)硅化學(xué)試劑)、生物活性有機(jī)硅、硅油(硅脂、硅乳液、硅表面活性劑)、高溫硫化硅橡膠、液體硅橡膠、硅樹脂、復(fù)合物等。
有機(jī)硅耐溫特性
一般的高分子材料大多數(shù)是以碳--碳(C--C)鍵為主鏈結(jié)構(gòu),如:橡膠,塑料,化學(xué)纖維等,而有機(jī)硅產(chǎn)品是以硅-氧 (Si-O)鍵為主鏈結(jié)構(gòu)的,C-C鍵的鍵能為82.6千卡/克分子,Si-O鍵的鍵能在有機(jī)硅中為 121千卡/克分子,所以有機(jī)硅產(chǎn)品的熱穩(wěn)定性高,高溫下(或輻射照射)分子的化學(xué)鍵不斷裂、不分解。有機(jī)硅不但可耐高溫,而且也耐低溫,可在一個(gè)很寬的溫度范圍內(nèi)使用。無(wú)論是化學(xué)性能還是物理機(jī)械性能,隨溫度的變化都很小,這也與有機(jī)硅的分子是易擾曲的螺旋結(jié)構(gòu)有關(guān)。
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