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科普矽橡膠的結構單元是如何組成的,它的矽分子(zǐ)鏈(liàn)有那些!

發表時間:2023-06-29

矽橡膠的骨架是由與石英相同的矽氧烷(wán)鍵(-Si-O-Si-) 構成的一種無機聚(jù)合物故其具有耐熱性、耐燃性、電絕緣性、耐候性(xìng)等特點(diǎn)。但是,由於(yú)石英不(bú)易成型加工(gōng),完全不含(hán)加熱軟化的可塑性因素,並且完全達到(dào)了三元結構的極限(xiàn),因此,它具有極高的熔點(diǎn)而矽樹脂(zhī),由於在矽(guī)氧烷鍵的 Si原子上結合了 CH; CH5,以及 OCH3OC2H5OC;H,等有機基團,而且以直鏈狀的二元結構置換部分三元(yuán)結構,因而易加(jiā)熱流動、易溶於有機溶劑(jì),對基材具有親和性,使用很方便。氧原(yuán)子的自由(yóu)化合價決定每個矽(guī)氧烷單元的官能度,因此有機矽氧烷單元有單(dān)、雙、三和四官(guān)能的。

 


無官能的分(fèn)子(zǐ) R4Si不(bú)能作為高聚物的結(jié)構單元(yuán)。構成矽橡膠(jiāo)的基本結構單元主(zhǔ)要(yào)有 4 種,其結構、表達式、官能度、R/Si比和標(biāo)記見表 1-1,而 M單元(yuán)或 D單(dān)元是必須具備的成分。其中(zhōng),在這些結構單(dān)元上連接有機(jī)基團RH或有機基,如 CH;(Me)C;H(Et)C;H,(Pr)CH-CH;(V)CHsph)等(děng)。在這些單元中,組成三元結構的 T單元和Q 單元是必須具備的成分。通過與 D元和M單元的組合,可製備出各種性能的聚有機矽氧烷。根據三元結(T)的含(hán)量(liàng)、有機(jī)基 (R) 的類型、反應(yīng)性官能團的數量 (OHOR、不飽和基、氨基等),所得的產物具有從液(yè)狀至高黏度(dù)油(yóu)狀,直至固體的各種形態。

 


矽橡膠硫化前呈線型分子結構 (可以含有支(zhī)鏈),硫化後呈立體網狀結構。其線型鏈段基本結構是二甲基(jī)矽氧烷鏈節 (MeSiO),也可以含有二苯基矽氧烷鏈節(jiē) Ph,SiO),也可以含甲基苯基矽(guī)氧烷鏈節(PhMeSiO),還可以是基甲基矽(guī)氧鏈節[(NCCH,CH)MeSi0].氟丙基甲基矽(guī)氧烷鏈節(FCCHCHMeSiO) 等。支化或交聯點是甲基矽倍半氧結構或氧化矽結構(實(shí)際上是一個矽原子與另外四個矽原子共用(yòng)四個氧原子形成 Si-O-Si)通過(guò)乙烯基加成交聯硫(liú)化的矽(guī)橡(xiàng)膠,其交聯(lián)點結(jié)構是矽亞乙基矽結構:Si-CHCH-Si.每個(gè)矽原子(zǐ)再分別(bié)和三個(gè)氧(yǎng)原(yuán)子鍵連,通過乙烯基加成硫化的矽橡膠,則其交聯點結構則可能(néng)是(shì)矽

 

丙基矽或矽丁基矽結構。

MQ矽樹脂,意指由單(dān)官能鏈節(MesSio,即M)與四官能(néng)鏈節(SiO2,即Q)構成

的矽樹脂;MDQ矽樹脂,則指由單官能鏈節、雙官能鏈節和四官能鏈節構(gòu)成的矽樹脂。僅由Q單(dān)元構成的聚合物,通(tōng)常作為矽樹脂的一個結構單元使用。而以 Na 鹽形態存在的水(shuǐ)玻璃和以乙氧基(OCH;) 部分封端的(de)聚矽酸乙醋隻不過是(shì)作為特(tè)殊例子使(shǐ)用的。M單元可(kě)稱為鏈終止劑,它具有調節分(fèn)子量大小的調節劑的作用。僅由 D單元構成的矽油及橡膠是人們所熟知的。不同矽氧(yǎng)烷單元能夠自結合和相互結(jié)合,組成多(duō)種多樣的有機矽化合物。

 

 

聚有機矽氧烷屬於有機矽化合物這一類別,其特點是分(fèn)子中(zhōng)至(zhì)少有一個(gè)直(zhí)接的 Si--C鍵。矽的其他種類有(yǒu)機化合物(wù),如矽(guī)酸酷、異氰(qíng)酸矽(guī)烷(wán)、異氰酸基(jī)矽烷、異硫(liú)氰酸基矽烷酷(kù)氧基矽烷等,都不包含直接的 Si-C 鍵,其中的碳隻是經過氧才(cái)連(lián)接到矽上的。

 


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