《硅油及其应用》PPT课件

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1、硅油及其应用毛杰二○○七年十一月一、硅油的基本结构及分类二、硅油的基本合成方法三、常见硅油介绍四、硅油的应用主要内容2一、硅油的基本结构及分类3硅油基本结构4硅油基本结构结构特点一：化学键硅氧硅键(Si-O-Si)硅碳键(Si-C)硅氧键(Si-O-R)硅氢键(Si-H)其他有机基团成键如：C-C,C=C,C-N,C-O-C耐热性、阻燃性、抗氧化性、耐电晕、耐电弧性、耐辐照性、介电性、耐候性表面活性、疏水性、脱模性、消泡性耐寒性、可压缩性、低蒸气压、生理惰性5硅油基本结构结构特点二：有四种基本单元MDTQ6硅油基本结构结构特点三：硅甲基不可缺少甲基硅碳键是最稳定的硅碳键硅甲基的存在赋

2、予硅油独特的性能各种硅油都是甲基硅油的衍生物衍生硅油用甲基以外的基团命名7硅油分类惰性硅油在使用中一般不参与化学反应更多的是利用硅油的物理性质，而不是化学性质如：甲基硅油、苯基硅油、聚醚硅油、长烷基硅油、三氟丙基硅油、乙基硅油等8硅油分类反应性硅油有明确的反应性基团在使用中通常参与化学反应如：羟基硅油、乙烯基硅油、含氢硅油、氨基硅油、巯基硅油9硅油是以硅碳键、硅氧硅键为主的一类特殊的油状液体硅甲基赋予其表面活性、疏水性、脱模性；硅氧硅结构赋予其稳定性（惰性）、优良的电性能。多种有机团使得硅油品种繁多有惰性硅油和反应性硅油10二、硅油的基本合成方法11基本合成方法三种基本合成方法单体或

3、偶联剂工业基础之上的合成对现有或潜在的M、D、T、Q结构的重新拼接和组装硅氧烷的平衡化硅氧烷的官能团缩合硅氢加成反应12硅氧烷的平衡化硅氧硅键（Si-O-Si）在亲核或亲电试剂的作用下发生断键断裂的键重新组合成新的硅氧硅键形成各种组成物的动态平衡含有硅氧硅键（Si-O-Si）的有机硅化合物都能够参与平衡反应13硅氧烷的平衡化平衡化反应常用的催化剂碱金属氢氧化物（氢氧化钾）季铵盐（四甲基氢氧化铵）碱金属氢氧化物和季铵碱的硅醇盐浓硫酸各类磺酸强酸性树脂、酸性白土14硅氧烷的平衡化碱催化下的平衡化反应15硅氧烷的平衡化酸催化的平衡化反应****16硅氧烷的平衡化硅氧烷环体和线型体之间的平衡

4、平衡化反应方向与催比剂性质无关当硅原子的取代基(R)体积增大平衡趋向于环体M结构的量决定了平衡点产物的组成共聚时，存在分子量平衡和基团的分布平衡17硅氧烷的平衡化两种平衡分子量平衡酸法反应活性大小为：MM>D4，无粘度高峰。碱法反应活性大小为：D4>MM，有粘度高峰。基团的分布平衡延长反应时间采用混合环体18硅氧烷的平衡化平衡化制备多基团硅油乙烯基硅油+三氟丙基硅油→乙烯基氟硅油乙烯基硅油+苯基硅油→乙烯基苯基硅油含氢硅油+苯基硅油→含氢苯基硅油乙烯基环体+甲基环体+水→羟基乙烯基硅油苯基环体+甲基环体+水→羟基苯基硅油…………….19硅氧烷的平衡化平衡的破坏（裂解）从反应体系中去除

5、环体打破平衡，使线型聚硅氧烷转化为环状聚硅氧烷。20官能团的缩合硅羟基自缩合和异官能缩合，生成硅氧硅键反应常伴随水解反应在合成各种共聚硅油时，平衡化反应只能得到均聚的产物，而缩合法产物的结构非常容易控制，可以得到结构规整的嵌段共聚物21官能团的缩合常见硅油合成中的缩合反应22硅氢加成反应形成新的硅碳键的有效方法没有合适的单体用于平衡化或缩合时可以直接得到有机基团改性的硅油23三种方法的比较原料要求不同使用不同的催化剂过程中，化学键的变化不同24三种方法的比较平衡化反应：含硅氧硅键的各种高、低分子有机硅(常常来自单体工业)缩合反应：含硅羟基、硅氮、硅氢、烷氧基、酰氧基等结构的低分子或高

6、分子有机硅（常常来自偶联剂工业）硅氢加成：含硅氢的聚硅氧烷、含双键的有机化合物原料要求不同25三种方法的比较平衡化反应：酸或碱缩合反应:酸或碱（可能引起平衡化反应）、有机锡、钛等硅氢加成:氯铂酸或铂络合物使用不同的催化剂26三种方法的比较平衡化反应:硅碳键无变化,硅氧键重新排列组合,MDTQ进行重新组装。缩合反应:硅氧键、硅碳键无变化，有新的硅氧键形成，MDTQ的拼接。硅氢加成:硅氧键无变化,形成新的硅碳键,有新的MDT形成（常见是形成D结构）化学键的变化不同27乳液聚合小分子有机硅在乳液条件下聚合成硅油乳液在反应过程中同时发生了平衡化反应和缩合反应28单端基硅油的合

7、成阴离子开环聚合29三、常见硅油介绍30常见硅油介绍甲基硅油分子结构中的全部有机基团都是甲基良好的热稳定性；良好的介电性；憎水性；防粘性及消泡性等最重要的商品硅油（201，DC200,KF96,TSF451）采用平衡化反应制备常采用粘度表征硅油的聚合度，用粘度进行产品区分31常见硅油介绍50mPa.s以下粘度甲基硅油的连续合成原料：50mPa.s商品甲基硅油六甲基二硅氧烷（封头剂）大孔酸性阳离子树脂装置：填满树脂的反应柱，真空闪蒸系统将甲基硅油与分头剂按比