有機硅產(chǎn)品的性能及用途

　　通常所說的有機硅產(chǎn)品，是指聚硅氧烷而言。Silicone以前的中文譯法為“硅酮”，實際上這些材料中沒有可分離和可鑒定的、穩(wěn)定的硅酮基，也不是由含硅酮基的單體聚合而成。因此，Silicone準確的中文名稱應(yīng)該是“聚硅氧烷類產(chǎn)品”。如聚硅氧烷油，簡稱硅油;聚硅氧烷橡膠，簡稱硅橡膠;聚硅氧烷樹脂，簡稱硅樹脂。

　　有機硅產(chǎn)品的基本結(jié)構(gòu)單元是硅-氧鏈節(jié) –Si(R)2-O-，與硅原子的余鍵相連的是各種有機基團。從結(jié)構(gòu)上看，這一類化合物屬于半無機、半有機結(jié)構(gòu)的高分子化合物，兼具有機和無機聚合物的特性，因此在性能上有許多獨特之處。與其它高分子合成材料相比，有機硅產(chǎn)品最突出的性能是：優(yōu)良的耐溫特性、電絕緣性、耐候性、生理惰性和低表面張力。

　　1、耐溫性：一般高分子合成材料大多是以碳-碳(C-C)鍵為主鏈結(jié)構(gòu)，而有機硅產(chǎn)品是以硅-氧鍵(Si-O)鍵為主鏈結(jié)構(gòu)。硅-氧鍵的鍵能504KJ/mol比碳-碳鍵的鍵能345KJ/mol要高出很多，所以有機硅材料的熱穩(wěn)定性較其它高分子材料高，使用溫度>180℃，有些硅樹脂使用溫度高達500℃以上。燃燒時生成不燃的二氧化硅而自熄，釋放出二氧化碳和水，毒性很低。有機硅材料既可以耐高溫，也可以耐低溫(通常情況下為-60℃)。更可貴的是其化學性能和物理機械性能隨溫度變化很小，這與有機硅材料分子易撓曲的螺旋狀結(jié)構(gòu)有關(guān)。螺旋結(jié)構(gòu)的伸展消除了分子間距離的變化，使分子間平均距離只受溫度變化的輕微影響，因此各項性能基本無太大變化。

　　2、耐候性：有機硅材料的主鏈為-Si(R)2-O-Si(R)2-，無雙鍵存在，因此不易被紫外光和臭氧所分解。硅-氧鍵的鍵長大約是碳-碳鍵鍵長的1.5倍，因此相比其它高分子合成材料有機硅材料具有更好的耐候性和耐輻照能力。

　　3、電絕緣性：有機硅材料的電絕緣性能在絕緣材料中名列前茅，其電氣性能受溫度和頻率的影響很小，因此是一種穩(wěn)定的電絕緣材料，被廣泛應(yīng)用于電子電氣工業(yè)。在惡劣溫度環(huán)境和滿負荷工作的條件下具有極高的可靠性。絕緣材料根據(jù)熱穩(wěn)定性可分為7級，Y、A、E、B、F、H、C，有機硅材料可用作H級電氣絕緣材料，工作溫度180℃。

　　4、生理惰性：從生理學角度看，有機硅材料是已知的最無活性的化合物之一，它們十分耐生物老化，目前的所有微生物或生物學過程都不能新陳代謝有機硅材料。有機硅材料對人體基本無害，對環(huán)境也基本沒有不良影響。

　　5、低表面張力(以二甲基硅油為例)：高分子聚合物主鏈的柔順性通常由圍繞主鍵旋轉(zhuǎn)的能量來衡量。在PVC中，圍繞C-C鍵旋轉(zhuǎn)所需能量為13.76KJ/mol;在PTFE中，這個能量為19.6KJ/mol;而在二甲基硅油中幾乎是零。這表明硅油的旋轉(zhuǎn)實際上是自由的。優(yōu)異的柔順性使得硅油分子間作用力比碳氫化合物要低得多，因此硅油比同摩爾質(zhì)量的碳氫化合物(如礦物油)粘度低，表面張力弱。二甲基硅油表面張力16mN/m，是礦物油的1/2，水的1/4。較低的表面張力和表面能使硅油廣泛應(yīng)用于：消泡、防粘、潤滑、上光等。

　　主要有機硅材料的用途

　　1、 硅油及其衍生物：脫模劑、消泡劑、潤滑劑、拋光劑、疏水劑、防粘劑、織物整理劑、油漆添加劑、減震油、液壓油、導熱油、擴散泵油、化妝品添加劑、制造硅脂等。

　　2、硅橡膠。室溫硫化硅橡膠(RTV)主要用作：粘接劑、密封劑、保形涂料、泡沫橡膠、封裝材料、制模材料、醫(yī)用材料;高溫硫化硅橡膠主要用作：制作各種成型制品制件。

　　3、 硅樹脂：清漆、絕緣漆、模塑料、保護涂料、脫模劑、粘接劑、防水劑等。