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硅橡胶密封条
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液体硅橡胶
利用的特性 主要应用范围 应用部门 建筑工业 耐老化，着色、粘接 取代沥青，用作公路接缝的密封剂；高层 性 建筑物嵌板、幕墙和内墙接缝的密封；厨 房瓷砖周围空隙的填平和浴盆、水斗、便 池周围的密封等。 电子工业 优异的介电性、耐候、 广泛用作包封、灌注、粘接、浸渍和涂复 粘接性，可随时应急 等材料。 航空和宇 耐燃、耐腐蚀、耐辐 用于宇宙飞船窗口、真空泵系统和电子设 航工业 射 备的密封，烧蚀涂层，耐油部位的密封。 汽车工业 用作现场成形的密封垫圈，汽车档风玻璃、 门窗框架、反光灯、排气管及易受水淋设 备的粘接密封。 液体硅橡胶,生理惰 隐型眼镜和人工角膜，齿科印模材料，防 性 噪音耳塞等。 粘接性、仿真性 制作古代文物复制的模具，常规武器上的 密封。
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高性能有机硅材料快速发展
① 有机硅光致抗蚀材料 ② 有机硅改性有机材料用于电子、宇航产业 ③ 有机硅光纤涂料及有机硅塑料光纤 ④ 有机硅用于膜分离技术 ⑤ 有机硅作为精密陶瓷前体 ⑥ 新型的抗振动、冲击吸收和隔音材料 ⑦ 有机硅液晶材料 ⑧ 有机硅及其改性医药 ⑨ 有机硅人造器官及医疗器件 ⑩ 有机硅农药及助剂 ⑪ 有机硅催化剂和高分子材料助剂载体 ⑫ 有机硅表面活性剂 ⑬ 其它
硅油
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硅橡胶
液体硅橡胶
硅树脂
偶联剂
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四、有机硅材料的结构与性能关系
1. 分子键能高 Si-O-Si 106Kcal/mol C-C 84.9cal/mol 耐热、耐候、化学 稳定，电气性能优 异等 耐寒性、低表 面能、可压缩
2. 原材料来源丰富 硅在地表中含量丰富
岩石 天然无机硅化合物 沙粒 水晶
硅铝酸盐
三、 有机硅工艺简图
硅石 金属硅 铜触媒 焦炭 其他 反应/精馏 氯化氢 氯甲烷 甲醇
HSiCl3\MeSiCl2/Me2SiCl2/Me3SiCl3/PhSiCl3/ViMeSiCl2/… 水解/精馏/聚合 反应/精馏
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按
键
热缩套管
导热硅橡胶材料
滚轮
滚轴
体育用品
运动用品
婴儿用品
汽车橡胶件
密封圈
止逆阀
连接器
耐热阻燃电线电缆
电力电缆
高压绝缘子
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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
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4：繁荣期——（1966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。如硅金属键化合物 ，特别是硅为过度元素形成的化合物，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。而年来，有机硅的应用技术可以说达到了灿烂的景况。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的涌现，新型高聚物层出不穷，现在有机 硅化合物还在向更广阔的领域发展。
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耐疲劳、粘接性
医疗卫生 其他方面
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医护用品
厨房用品
护套
硅酮密封胶
结构胶 密封胶
有机硅中空玻璃胶
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导热硅树脂
偶联剂用途
表面处理，能改善玻璃纤维和树 脂的粘合性能； 填充塑料，对填料进行表面处理 ，也可直接加入树脂中； 用作密封剂、粘接剂和涂料的增 粘剂； 油井钻探中防砂； 使砖石表面具有憎水性，
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有机硅材料的典型应用
• 高温硫化硅橡胶 • 液体硅橡胶 • 硅油 • 偶联剂 • 白炭黑
高温硫化硅橡胶的用途
• 耐热性：广泛应用于要求耐热的场合：热水瓶密封圈压力锅 圈耐热手柄。 • 耐寒性：低温密封圈。 • 耐侯性：户外使用的密封材料。 • 电性能：高压绝缘子，电视机高压帽电器零部件，其他。 • 导电性：键盘导电接触点，电热元件部件，抗静电部件，高 压电缆用屏蔽，医用理疗导电电胶片。 • 导热性：散热片，导热密封垫，复印机、传真机导热辊。 • 抗辐射性：电绝缘电缆核电厂用连接器等。 • 阻燃性：各种防火严格的场合。 • 透气性：气体交换膜，医用品，人造器官。
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全国有机硅企业分布图
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-HCl Ph2Si(OH)2 (Ph2SiO)3
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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。
O H3C Si CH3 O Si O Si O Si O Si CH3 H3C CH3 O
H3C CH3 H3C CH3 H3C
二、有机硅材料的特点
1. 性能独特，应用广泛 有机硅材料具有耐高低温、电绝缘、耐候（光、放射性、臭 氧）、无毒、阻燃、抗氧化等优良特性，是发展尖端科技或化 工产品创新不可或缺的新型高分子化工材料，享有“工业味精” 的美誉。应用于建筑、汽车、电子电气、纺织、医疗、机械等 领域。
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• 有机硅人均消费量
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有机硅材料的应用与发展
山东大学材料科学与工程学院 周传健
13153034007 zhouchuanjian@
一、 什么是有机硅
• 有机硅化合物的定义：指含有硅碳键的化合物，其中硅原子与 有机基团的碳原子相连,即至少有一个有机基团上的碳原子结合 到硅原子上才能形成有机硅化合物(CH3)2SiCl2、CH3SiCl3 、 CH3Si(OCH3)3 、 SiCl4.SiC、Si(OC2H5)4 • 有机硅聚合物的定义：主链由硅氧烷构成，侧基通过硅与有机 基团相连的高分子聚合物即称为有机聚硅氧烷
2：成长期——（1904-1937年） 出现了环体和线形聚硅氧烷 （以-SI-O-SI-键为骨架的材料）在理论工作方面，开始了不 对称硅原子化合物的合成。 1898—1938年基平（Kipping）首先利用格氏法合成系列有机硅 化合物。 3RMgCl＋2SiCl4 RSiCl3＋R2SiCl2＋3MgCl2 迪尔塞（Dilthey）进行了有机氯硅烷水解反应 +H2O Ph2SiCl2
白炭黑
白炭黑作为一种环保、性能优异 的助剂，主要用于橡胶制品（轮 胎、硅橡胶产业）、纺织、造纸 、农药、食品添加剂领域 气相法 沉淀法 以高岭土为原料 以煤矸石或粉煤灰为原料
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7. 从有机硅发展来看发展有机硅的优势
CH3 H3C Si O
CH3 H3C CH3 H3C CH3 H3C Si O Si O Si O Si CH3 O