有机硅知识讲座.pptx
有机硅从砂子(Silica)开始第1页/共22页第2页/共22页一一.什么是有机硅什么是有机硅-Silicone从硅酮从硅酮硅珙硅珙有机硅有机硅 Si-Si 258.19kj/mol O O O O C-C 356kj/mol Si Si Si Si Si-O 452kj/mol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高分子聚合物即称为有机聚硅氧烷第3页/共22页有机硅聚合物示意式有机硅聚合物示意式 R2 R4 R6 R8 R1-Si-O-(Si-O)n(Si-O)m-Si-R10 R3 R5 R7 R9Rn是-CH3、-C6H5、-Vi、-Et、-H、-OH、-OR、-C6H4-Cl、-OSi-O、-R”等有机基R可以相同可以不同;R”是改性基团第4页/共22页有机硅初级硅氧烷的命名有机硅初级硅氧烷的命名M-单官能度D-两官能度T-三官能度Q-四官能度MM、MDM、MDnM、MQ、MDT、DT、DTQ 等第5页/共22页有机硅发展简史有机硅发展简史21946年二次大战后，欧洲从年二次大战后，欧洲从GE、DC公司取得生产许可公司取得生产许可证。苏联和东欧自己开发有机硅产品以后证。苏联和东欧自己开发有机硅产品以后UCC也开始生也开始生产有机硅产有机硅1955年年RTV-2出现出现1958年年RTV-1出现出现,法国罗纳公司取得第一份专利法国罗纳公司取得第一份专利1970年大多数专利期满。年大多数专利期满。LTV开始工业化开始工业化1973年以后经济危机年以后经济危机,石油价上升，有机硅产量下降石油价上升，有机硅产量下降,危危机过后有机硅又以机过后有机硅又以23%速率增长速率增长1973年以后没有新的有机硅大类产品开发出来年以后没有新的有机硅大类产品开发出来,但是这但是这30年来年来,有机硅合成的各类技术越来越先进有机硅合成的各类技术越来越先进,产品质量越产品质量越来越好各类产品的品种越来越多来越好各类产品的品种越来越多,有有1万个万个,市场上流通的市场上流通的有有5000个个.用途越来越广泛用途越来越广泛第6页/共22页中国有机硅的发展1951年在北京开始有机硅课题研究1955年我国有机硅鼻祖“三杨一傅”在沈阳使用直接法合成甲基氯硅烷,1957年建立有机硅试验车间(2005年是中国有机硅工业发展50年)60年代上海树脂厂建成了400搅拌床合成甲基氯硅烷1965年晨光化工研究院成立,生产硅油.硅树脂.HTV.RTV,流化床技术在北京开始研究试验,后转到晨光开发70年代流化床技术工业化生产装置建成,开始LTV生产,苯基单体发展80年代有单体生产的工厂有七家,80年代后产品生产厂如雨后春笋出现,有机硅开始大量发展,但原料多依赖进口,后期苯基流化床工业化.90年代后期我国单体出现转机,从千吨级发展到万吨级,但进口D4(DMC)仍然占据主要地位.进入21世纪后,甲基合成技术接近国外水平,形成星火.吉化.新安江三足鼎立局面,聚合物品种有1000个(市场流通500个).第7页/共22页著名有机硅生产厂著名有机硅生产厂美国美国 DC、GE、UCC、斯托夫瓦克尔、斯托夫瓦克尔德国德国 拜耳、瓦克尔拜耳、瓦克尔法国法国 罗地亚罗地亚英国英国 帝国化学帝国化学日本日本 信越、东芝、东丽信越、东芝、东丽俄国俄国 顿高夫顿高夫中国中国 星火化工厂星火化工厂(大大)、上海树脂厂、上海树脂厂(老老)、吉化、晨光化工研究院、浙江新、吉化、晨光化工研究院、浙江新安化工集团、北京化工二厂安化工集团、北京化工二厂、杭州树脂厂、杭州树脂厂、第8页/共22页世界五大有机硅公司市场份额(2005年世界有机硅产品销售额将突破120亿,五大公司就是108亿)第9页/共22页 最大的有机硅公司-道康宁第10页/共22页 最大的有机硅公司-道康宁第11页/共22页 道康宁公司总部门前合影第12页/共22页中国三大有机硅单体厂序序号号 建设厂建设厂 现有能力现有能力万万t/a 新建新建万万t/a 合计合计万万t/a 备注备注 1星新材料星新材料710 10202006年完成年完成2新安股份新安股份6.591019预计预计2年完成年完成3吉化公司吉化公司51015计划项目计划项目4梅兰公司梅兰公司2.52.55镇江宏达镇江宏达66联合几家下游厂联合几家下游厂6浙江嘉兴浙江嘉兴66社会游资社会游资合计合计24 44.5 68.5第13页/共22页四四.有机硅聚合物的物理性能有机硅聚合物的物理性能耐热性好耐热性好:250轻微裂解轻微裂解,硅氧键硅氧键350开始断裂开始断裂电性能好电性能好:介电常数和介质损耗低介电常数和介质损耗低.体积电阻和击穿强度高体积电阻和击穿强度高.燃烧后仍然形成绝缘层燃烧后仍然形成绝缘层憎水性和耐潮湿性好憎水性和耐潮湿性好 接触角接触角 硅油硅油400 105 硅油硅油100 60 PTFE 108 PE 94 玻璃玻璃 4 90 憎水性好憎水性好,90 憎水性差憎水性差 第14页/共22页有机硅聚合物的物理性能有机硅聚合物的物理性能耐低温性能好耐低温性能好 可在可在-50200长期使用长期使用表面张力低表面张力低 可作消泡剂、抑泡剂和润滑剂可作消泡剂、抑泡剂和润滑剂粘温系数小粘温系数小 粘度随温度变化小粘度随温度变化小润滑防粘性好润滑防粘性好 表面张力小表面张力小透气性能好透气性能好 分子间歇大分子间歇大,制作织物整理剂制作织物整理剂生理惰性生理惰性 聚合物无毒聚合物无毒,可以医用可以医用耐化学溶剂性能要差一些耐化学溶剂性能要差一些机械性能差机械性能差第15页/共22页有机硅产品分类有机硅产品分类1硅树脂硅树脂-甲基硅树脂、苯基硅树脂、甲基苯基硅树脂、甲基硅树脂、苯基硅树脂、甲基苯基硅树脂、MQ硅树脂、乙烯基硅树脂、改性硅树脂、有机硅涂料硅树脂、乙烯基硅树脂、改性硅树脂、有机硅涂料硅油及其复合物硅油及其复合物-二甲基硅油、二乙基硅油、苯甲基硅油、二甲基硅油、二乙基硅油、苯甲基硅油、扩散泵油、含氢硅油、羟基硅油、甲基烷氧基硅油、乙烯基扩散泵油、含氢硅油、羟基硅油、甲基烷氧基硅油、乙烯基硅油、改性硅油；硅脂、硅膏、消泡剂、匀泡剂、脱模剂、硅油、改性硅油；硅脂、硅膏、消泡剂、匀泡剂、脱模剂、抛光剂、织物整理剂、纸张隔离剂抛光剂、织物整理剂、纸张隔离剂第16页/共22页有机硅产品分类有机硅产品分类2硅橡胶硅橡胶-缩合型缩合型RTV:RTV-1、RTV-2;加成型液体硅橡胶加成型液体硅橡胶LTV:低强度型、低强度型、高强度型、航空型、医用型、填充型、单组分型高强度型、航空型、医用型、填充型、单组分型;HTV:生胶和混炼胶生胶和混炼胶硅烷偶联剂硅烷偶联剂-特殊结构的有机硅化合物，分子量不高。通式：特殊结构的有机硅化合物，分子量不高。通式：Y-R-Si-X3式中：式中：Y-可和有机化合物反应的基团、可和有机化合物反应的基团、R-短链烷撑基、短链烷撑基、X-可水解成可水解成Si-OH的亲无机物的基团的亲无机物的基团通过偶联剂可以把互不相粘结的无机材料和有机材料的通过偶联剂可以把互不相粘结的无机材料和有机材料的界面连接起来界面连接起来第17页/共22页纽约国际贸易中心大楼110层顶部第18页/共22页 纽约国际贸易中心大楼门前第19页/共22页世界金融中心-华尔街的庆祝活动场面第20页/共22页谢谢各位！谢谢各位！第21页/共22页感谢您的观看！第22页/共22页
