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硅樹脂結構式

發布時間: 2021-02-03 07:56:44

❶ 有機硅樹脂的化學性質是什麼

硅樹脂是高度交聯的網狀結構的聚有機硅氧烷,通常是用甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、苯基三氯硅烷、二苯基二氯硅烷或甲基苯基二氯硅烷的各種混合物,在有機溶劑如甲苯存在下,在較低溫度下加水分解,得到酸性水解物。水解的初始產物是環狀的、線型的和交聯聚合物的混合物,通常還含有相當多的羥基。水解物經水洗除去酸,中性的初縮聚體於空氣中熱氧化或在催化劑存在下進一步縮聚,最後形成高度交聯的立體網路結構。
硅樹脂的固化通常是通過硅醇縮合形成硅氧鏈節來實現的。當縮合反應在進行時,由於硅醇濃度逐漸減少,增加了空間位阻,流動性差,致使反應速率下降。因此,要使樹脂完全固化,須經過加熱和加入催化劑來加速反應進行。許多物質可起硅醇縮合反應的催化作用,它們包括酸和鹼,鉛、鈷、錫、鐵和其它金屬的可溶性有機鹽類,有機化合物如二丁基二月桂酸錫或N,N,N',N'一四甲基胍鹽等。
硅樹脂最終加工製品的性能取決於所含有機基團的數量(即R與Si的比值)。一般有實用價值的硅樹脂,其分子組成中R與Si的比值在1.2~1.6之間。一般規律是,R:Si的值愈小,所得到的硅樹脂就愈能在較低溫度下固化;R:Si的值愈大,所得到的硅樹脂要使它固化就需要在200材250℃的高溫下長時間烘烤,所得的漆膜硬度差,但熱彈性要比前者好得多。
此外,有機基團中甲基與苯基基團的比例對硅樹脂性能也有很大的影響。有機基團中苯基含量越低,生成的漆膜越軟,縮合越快,苯基含量越高,生成的漆膜越硬,越具有熱塑性。苯基含量在20~60%之間,漆膜的抗彎曲性和耐熱性最好。此外,引入苯基可以改進硅樹脂與顏料的配伍性,也可改進硅樹脂與其它有機硅樹脂的配伍性以及硅樹脂對各種基材的粘附力。
硅樹脂是一種熱固性的塑料,它最突出的性能之一是優異的熱氧化穩定性。250℃加熱24小時後,硅樹脂失重僅為2~8%。硅樹脂另一突出的性能是優異的電絕緣性能,它在寬的溫度和頻率范圍內均能保持其良好的絕緣性能。一般硅樹脂的電擊穿強度為50千伏/毫米,體積電阻率為1013~1015歐姆?厘米,介電常數為3,介電損耗角正切值在10-30左右。此外,硅樹脂還具有卓越的耐潮、防水、防銹、耐寒、耐臭氧和耐候性能,對絕大多數含水的化學試劑如稀礦物酸的耐腐蝕性能良好,但耐溶劑的性能較差。
鑒於上述特性,有機硅樹脂主要作為絕緣漆(包括清漆、瓷漆、色漆、浸漬漆等)浸漬H級電機及變壓器線圈, 以及用來浸漬玻璃布、玻布絲及石棉布後製成電機套管、電器絕緣繞組等。用有機硅絕緣漆粘結雲母可製得大面積雲母片絕緣材料,用作高壓電機的主絕緣。此外,硅樹脂還可用作耐熱、耐候的防腐塗料,金屬保護塗料,建築工程防水防潮塗料,脫模劑,粘合劑以及二次加工成有機硅塑料,用於電子、電氣和國防工業上,作為半導體封裝材料和電子、電器零部件的絕緣材料等。
硅樹脂的固化交聯大致有三種方式:一是利用硅原子上的羥基進行縮水聚合交聯而成網狀結構,這是硅樹脂固化所採取的主要方式,二是利用硅原子上連接的乙烯基,採用有機過氧化物為觸媒,類似硅橡膠硫化的方式:三是利用硅原子上連接的乙烯基和硅氫鍵進行加成反應的方式,例如無溶劑硅樹脂與發泡劑混合可以製得泡沫硅樹脂。因此,硅樹脂按其主要用途和交聯方式大致可分為有機硅絕緣漆、有機硅塗料、有機硅塑料和有機硅粘合劑等幾大類。

❷ 硅樹脂的固化交聯方式有哪些

1、利用硅原子上的羥基進行縮水聚合交聯而成網狀結構,這是硅樹脂固化專所採取的主要方式;
2、利屬用硅原子上連接的乙烯基,採用有機過氧化物為觸媒,類似硅橡膠硫化的方式;
3、利用硅原子上連接的乙烯基和硅氫鍵進行加成反應的方式,例如無溶劑硅樹脂與發泡劑混合可以製得泡沫硅樹脂。
因此,硅樹脂按其主要用途和交聯方式大致可分為有機硅絕緣漆、有機硅塗料、有機硅塑料和有機硅粘合劑等幾大類。

❸ MQ硅樹脂結構式 求圖片。

[(CH3)3SiO1/2]a [SiO4/2]b

❹ 硅樹脂的命名方式是怎樣的

①、按有機基團命名:
甲基硅樹脂、苯基硅樹脂、甲基苯基樹脂等
②、按結構單元命回名:
MQ、MTQ、TQ、MDQ等
③、答按用途和形態命名
清漆、絕緣漆、塗料、膠粘劑、有機硅塑料、硅微粉等
④、按有機硅改性樹脂命名:
有機硅改性硅樹脂、有機硅改性聚酯樹脂、有機硅改性丙烯酸樹脂、有機硅改性環氧樹脂、有機硅改性酚醛樹脂、有機硅改性聚醯亞胺樹脂
⑤、按固化交聯反應命名:
縮合型硅樹脂、加成型硅樹脂、過氧化物引發型硅樹脂、紫外光(UV)硅樹脂

❺ 常用樹脂(丙烯酸樹脂、有機硅樹脂、環氧樹脂、丙烷樹脂、雙酚環氧樹脂)的化學性是什麼(急用)

這幾種樹脂都是高分子聚合物,不是天然的,他是有兩種或兩種以上的單體通過聚合反應連接在一起的長鏈,支鏈或交聯高分子材料,反應類型應該是縮聚反應,

❻ 硅樹脂與硅橡膠的區別,包括組成結構、物理化學性質,應用等。

你這個問題其實跟 樹脂和橡膠從化學角度看,有什麼區別是相同的問題。回
其實在工業上講,樹脂和橡膠答的區別不太好確定,因為現在很多材料的表現是雙重的,這個可以類似絕緣體 半導體 導體。
一般現在所說的區別在於 是否結晶 是否是彈性體來區別
一般樹脂是結晶的 有熔點,固態時不具有流動性。例如好多塑料材料 如聚乙烯,在常溫下是固態,不具有流動性。
而橡膠是非結晶沒有熔點,固態是有流動性,這里是指橡膠未做硫化的。明顯的橡膠材料有玻璃化溫度
樹脂一般不具備彈性,注意這里的彈性跟物理學里的彈性有區別。這里的彈性是指樹脂具有可塑化而不變形性能。例如,好多管材都是用塑料材料的,很少有用橡膠的,就是因為塑化後不變形。
橡膠正好相反,是典型的彈性體。
為什麼說,樹脂和橡膠沒有明顯界限呢,就是因為現在很多合成材料具有上述的兩面性,例如EVA,當VA含量很低時,表現為樹脂,當VA含量很高時,表現是橡膠。

❼ 硅 ,硅氧烷 是什麼東西 求解答!

硅氧烷,分子式: (R2SiO)x,性質:含Si—O—Si鍵構成主
按產品應用分類為硅油、硅橡膠和硅版樹脂三大類權。
合成硅氧烷的原料是硅烷SinH2n+2的衍生物。由R2SiCl2型有機氯硅烷水解可得線狀硅氧烷和環狀硅氧烷。用R2SiCl2與RSiCl3型有機氯硅烷水解、縮聚得交聯硅氧烷。
硅氧烷對熱和化學試劑穩定,不被水潤濕,突出的耐老化性能、優異的疏水性與電絕緣性。用作防火劑、潤滑劑、防潮劑。硅樹脂用於製造纖維增強材料。硅橡膠還用於膠黏劑及密封材料。
鏈結構的聚合物。習慣上稱有機硅或聚硅醚,可以是線型、環狀或交聯的聚合物。

硅(台灣、香港稱矽xī)是一種化學元素,它的化學符號是Si,舊稱矽。原子序數14,相對原子質量28.0855,有無定形硅和晶體硅兩種同素異形體,屬於元素周期表上第三周期,IVA族的類金屬元素。硅也是極為常見的一種元素,然而它極少以單質的形式在自然界出現,而是以復雜的硅酸鹽或二氧化硅的形式,廣泛存在於岩石、砂礫、塵土之中。硅在宇宙中的儲量排在第八位。在地殼中,它是第二豐富的元素,構成地殼總質量的26.4%,僅次於第一位的氧(49.4%)

❽ 硅橡膠分子式

一般來說,硅膠按其性質及組分可分為有機硅膠和無機硅膠兩大類。
無機硅膠是一種高活性吸附材料,通常是用硅酸鈉和硫酸反應,並經老化、酸泡等一系列後處理過程而製得。硅膠屬非晶態物質,其化學分子式為mSiO2 .nH2O。不溶於水和任何溶劑,無毒無味,化學性質穩定,除強鹼、氫氟酸外不與任何物質發生反應。各種型號的硅膠因其製造方法不同而形成不同的微孔結構。硅膠的化學組份和物理結構,決定了它具有許多其它同類材料難以取代的特點:吸附性能高、熱穩定性好、化學性質穩定、有較高的機械強度等。
硅膠根據其孔徑的大小分為:大孔硅膠、粗孔硅膠、B型硅膠、細孔硅膠。由於孔隙結構的不同,因此它們的吸附性能各有特點。粗孔硅膠在相對濕度高的情況下有較高的吸附量,細孔硅膠則在相對濕度較低的情況下吸咐量高於粗孔硅膠,而B型硅膠由於孔結構介於粗、細孔之間,其吸附量也介於粗、細孔之間。大孔硅膠一般用作催化劑載體、消光劑、牙膏磨料等。因此應根據不同的用途選擇不同的品種。
安全性能
硅膠主要成分是二氧化硅,化學性質穩定,不燃燒。硅膠是一種非晶態二氧化硅,應控制車間粉塵含量不大於10毫克/立方米 ,需加強排風,操作時戴口罩。
硅膠有很強的吸附能力,對人的皮膚能產生乾燥作用,因此,操作時應穿戴好工作服。若硅膠進入眼中,需用大量的水沖洗,並盡快找醫生治療。
藍色硅膠由於含有少量的氯化鈷,有毒,應避免和食品接觸和吸入口中,如發生中毒事件應立即找醫生治療。
硅膠在使用過程中因吸附了介質中的水蒸汽或其他有機物質,吸附能力下降,可通過再生後重復使用。
一、硅膠吸附水蒸汽後的再生
硅膠吸附水份後,可通過熱脫附方式將水份除去,加熱的方式有多種,如電熱爐、煙道余熱加熱及熱風乾燥等。
脫附加熱的溫度控制在120--180℃為宜,對於藍膠指示劑、變色硅膠、DL型藍色硅膠則控制在100--120℃為宜。各種工業硅膠再生時的最高溫度不應超過以下限度:
粗孔硅膠不得高於600℃;
細孔硅膠不得高於200℃;
藍膠指標劑(或變色硅膠)不得高於120℃;
硅鋁膠不得高於350℃。
再生後的硅膠,其水份一般控制在2%以下即可重新投入使用。
二、硅膠吸附有機雜質後的再生
⒈ 焙燒法
對於粗孔硅膠,可放在焙燒爐內逐漸升溫至500--600℃,約經6—8小時至膠粒呈白色或黃褐色即可。對細孔硅膠,焙燒溫度不能超過200℃。
⒉ 漂洗法
將硅膠在飽和水蒸汽中吸附達到飽和後放熱水中浸泡漂洗,並可結合使用洗滌劑以除去廢油或其它有機雜質,再經凈水洗滌後烘乾脫水。
⒊ 溶劑沖洗法
根據硅膠吸附有機物種類,選用適當的溶劑將吸附在硅膠內的 有機物溶出,然後將硅膠加熱以脫除溶劑。
三、硅膠再生應注意的問題
⒈ 烘乾再生時應注意掌握逐漸提高溫度,以免劇烈乾燥引起膠粒炸裂,降低回收率。
⒉ 對硅膠焙燒再生時,溫度過高會引起硅膠孔結構的變化而明顯降低其吸附效果,影響使用價值。對於藍膠指示劑或變色硅膠,脫附再生的溫度應不超過120℃,否則會因顯色劑逐步氧化而失去顯色作用。
⒊ 經再生後的硅膠一般應過篩除去微細顆粒,以使顆粒均勻。
貯存與包裝
硅膠具有強的吸濕能力,因此應貯存在乾燥地方,包裝物與地面之間要有擱架。包裝物有鋼桶、紙桶、紙箱、塑料瓶、聚乙烯塑料復合袋、柔性集裝袋等。具體包裝規格見分類產品說明。運輸過程中應避免雨淋、受潮和曝曬。(註:無機硅膠生產廠家中,山東滕州市辛緒化工原料有限公司由於其具有全國最大泡花鹼的生產實力,其生產的硅膠具有極強的性價比,因此得到了業內同行的親賴,其產品很具有競爭力!
有機硅膠產品的基本結構單元是由硅-氧鏈節構成的,側鏈則通過硅原子與其他各種有機基團相連。因此,在有機硅產品的結構中既含有"有機基團",又含有"無機結構",這種特殊的組成和分子結構使它集有機物的特性與無機物的功能於一身。與其他高分子材料相比,有機硅產品的最突出性能是:
1.耐溫特性
有機硅產品是以硅-氧(Si-O)鍵為主鏈結構的,C-C鍵的鍵能為82.6千卡/克分子,Si-O鍵的鍵能在有機硅中為121千卡/克分子,所以有機硅產品的熱穩定性高,高溫下(或輻射照射)分子的化學鍵不斷裂、不分解。有機硅不但可耐高溫,而且也耐低溫,可在一個很寬的溫度范圍內使用。無論是化學性能還是物理機械性能,隨溫度的變化都很小。
2.耐候性
有機硅產品的主鏈為-Si-O-,無雙鍵存在,因此不易被紫外光和臭氧所分解。有機硅具有比其他高分子材料更好的熱穩定性以及耐輻照和耐候能力。有機硅中自然環境下的使用壽命可達幾十年。
3.電氣絕緣性能
有機硅產品都具有良好的電絕緣性能,其介電損耗、耐電壓、耐電弧、耐電暈、體積電阻系數和表面電阻系數等均在絕緣材料中名列前茅,而且它們的電氣性能受溫度和頻率的影響很小。因此,它們是一種穩定的電絕緣材料,被廣泛應用於電子、電氣工業上。有機硅除了具有優良的耐熱性外,還具有優異的拒水性,這是電氣設備在濕態條件下使用具有高可靠性的保障。
4.生理惰性
聚硅氧烷類化合物是已知的最無活性的化合物中的一種。它們十分耐生物老化,與動物體無排異反應,並具有較好的抗凝血性能。
5.低表面張力和低表面能
有機硅的主鏈十分柔順,其分子間的作用力比碳氫化合物要弱得多,因此,比同分子量的碳氫化合物粘度低,表面張力弱,表面能小,成膜能力強。這種低表面張力和低表面能是它獲得多方面應用的主要原因:疏水、消泡、泡沫穩定、防粘、潤滑、上光等各項優異性能。
二、有機硅的用途
由於有機硅具有上述這些優異的性能,因此它的應用范圍非常廣泛。它不僅作為航空、尖端技術、軍事技術部門的特種材料使用,而且也用於國民經濟各部門,其應用范圍已擴到:建築、電子電氣、紡織、汽車、機械、皮革造紙、化工輕工、金屬和油漆、醫葯醫療等。
三、有機硅的分類
有機硅主要分為硅橡膠、硅樹脂、硅油三大類。
室溫硫化硅橡膠簡介及其分類室溫硫化硅橡膠(RTV)是六十年代問世的一種新型的有機硅彈性體,這種橡膠的最顯著特點是在室溫下無須加熱、如壓即可就地固化,使用極其方便。因此,一問世就迅成為整個有機硅產品的一個重要組成部分。現在室溫硫化硅橡膠已廣泛用作粘合劑、密封劑、防護塗料、灌封和制模材料,在各行各業中都有它的用途。
室溫硫化硅橡膠按其包裝方式可分為單組分和雙組分室溫硫化硅橡膠,按硫化機理又可分為縮合型和加成型。因此,室溫硫化硅橡膠按成分、硫化機理和使用工藝不同可分為三大類型,即單組分室溫硫化硅橡膠、雙組分縮合型室溫硫化硅橡膠和雙組分加成型室溫硫化硅橡膠。這三種系列的室溫硫化硅橡膠各有其特點:單組分室溫硫化硅橡膠的優點是使用方便,但深部固化速度較困難;雙組分室溫硫化硅橡膠的優點是固化時不放熱,收縮率很小,不膨脹,無內應力,固化可在內部和表面同時進行,可以深部硫化;加成型室溫硫化硅橡膠的硫化時間主要決定於溫度,因此,利用溫度的調節可以控制其硫化速度。
一.單組分室溫硫化硅橡膠
單組分室溫硫化硅橡膠的硫化反應是靠與空氣中的水分發生作用而硫化成彈性體。隨著鏈劑的不同,單組分室溫硫化硅橡膠可為脫酸型、脫肟型、脫醇型、脫胺型、脫醯胺型和脫酮型等許多品種。單組分室溫硫化硅橡膠的硫化時間取決於硫化體系、溫度、濕度和硅橡膠層的厚度,提高環境的溫度和濕度,都能使硫化過程加快。在典型的環境條件下,一般15~30分鍾後,硅橡膠的表面可以沒有粘性,厚度0.3厘米的膠層在一天之內可以固化。固化的深度和強度在三個星期左右會逐漸得到增強。
單組分室溫硫化硅橡膠具有優良的電性能和化學惰性,以及耐熱、耐自然老化、耐火焰、耐濕、透氣等性能。它們在-60~200℃范圍內能長期保持彈性。它固化時不吸熱、不放熱,固化後收縮率小,對材料的粘接性好。因此,主要用作粘合劑和密封劑,其它應用還包括就地成型墊片、防護塗料和嵌縫材料等。許多單組分硅橡膠粘接劑的配方表現出對多種材料如大多數金屬、玻璃、陶瓷和混凝上的自動粘接性能。當粘接困難時,可在基材上進底塗來提高粘接強度,底塗可以是具有反應活性的硅烷單體或樹脂,當它們在基材上固化後,生成一層改性的適合於有機硅粘接的表面。單組分室溫硫化硅橡膠雖然使用方便,但由於它的硫化是依懶大氣中的水分,使硫化膠的厚度受到限制,只能用於需要6毫米以下厚度的場合。單組分室溫硫化硅橡膠的硫化反應是從表面逐漸往深處進行的,膠層越厚,固化越慢。當深部也要快速固化時,可採用分層澆灌逐步硫化法,每次可加一些膠料,等硫化後再加料,這樣可以減少總的硫化時間。添加氧化鎂可加速深層膠的硫化。
二.雙組分縮合型室溫硫化硅橡膠
雙組分室溫硫化硅橡膠硫化反應不是靠空氣中的水分,而是靠催化劑來進行引發。通常是將膠料與催化劑分別作為一個組分包裝。只有當兩種組分完全混合在一起時才開始發生固化。雙組分縮合型室溫硫化硅橡膠的硫化時間主要取決於催化劑的類型、用量以及溫度。催化劑用量越多硫化越快,同時擱置時間越短。在室溫下,擱置時間一般為幾小時,若要延長膠料的擱置時間,可用冷卻的方法。雙組分縮合型室溫硫化硅椽膠在室溫下要達到完全固化需要一天左右的時間,但在150℃的溫度下只需要1小時。通過使用促進劑進行協合效應可顯著提高其固化速度。
雙組分室溫硫化硅橡膠可在一65~250℃溫度范圍內長期保持彈性,並具有優良的電氣性能和化學穩定性,能耐水、耐臭氧、耐氣候老化,加之用法簡單,工藝適用性強,因此,廣泛用作灌封和制模材料。各種電子、電器元件用室溫硫化硅橡膠塗覆、灌封後,可以起到防潮(防腐、防震等保護作用。可以提高性能和穩定參數。雙組分室溫硫化硅橡膠特別適宜於做深層灌封材料並具有較快的硫化時間,這一點是優於單組分室溫硫化硅橡膠之處。雙組分室溫硫化硅橡膠硫化後具有優良的防粘性能,加上硫化時收縮率極小,因此,適合於用來製造軟模具,用於鑄造環氧樹脂、聚酯樹脂、聚苯乙烯、聚氨酯、乙烯基塑料、石蠟、低熔點合金等的模具。此外,利用雙組分室溫硫化硅橡膠的高模擬性能可以在文物上復制各種精美的花紋。雙組分室溫硫化硅橡膠在使用時應注意:首先把膠料和催化劑分別稱量,然後按比例混合。混料過程應小心操作以使夾附氣體量達到最小。膠料混勻後(顏色均勻),可通過靜置或進行減壓(真空度700毫米汞柱)除去氣泡,待氣泡全部排出後,在室溫下或在規定溫度下放置一定時間即硫化成硅橡膠。
三.雙組分加成型室溫硫化硅橡膠
雙組分加成型室溫硫化硅橡膠有彈性硅凝膠和硅橡膠之分,前者強度較低,後者強度較高。它們的硫化機理是基於有機硅生膠端基上的乙烯基(或丙烯基)和交鏈劑分子上的硅氫基發生加成反應(氫硅化反應)來完成的。在該反應中,不放出副產物。由於在交鏈過程中不放出低分子物,因此加成型室溫硫化硅橡膠在硫化過程中不產生收縮。這一類硫化膠無毒、機械強度高、具有卓越的抗水解穩定性(即使在高壓蒸汽下)、良好的低壓縮形變、低燃燒性、可深度硫化、以及硫化速度可以用溫度來控制等優點,因此是目前國內外大力發展的一類硅橡膠。

❾ 硅si的化學性質 物理性質 化學分子式等等一些基本的知識

硅 硅guī(台灣、香港稱矽xī)是一種化學元素,它的化學符號是Si,舊稱矽。原子序數14,相對原子質量28.09,有無定形和晶體兩種同素異形體,同素異形體有無定形硅和結晶硅。屬於元素周期表上IVA族的類金屬元素。
晶體結構:晶胞為面心立方晶胞。硅(矽)
原子體積:(立方厘米/摩爾)
12.1
元素在太陽中的含量:(ppm)
900
元素在海水中的含量:(ppm)
太平洋表面 0.03
地殼中含量:(ppm)
277100
氧化態:
Main Si+2, Si+4
Other
化學鍵能: (kJ /mol)
Si-H 326
Si-C 301
Si-O 486
Si-F 582
Si-Cl 391
Si-Si 226
熱導率: W/(m·K)
149
晶胞參數:
a = 543.09 pm
b = 543.09 pm
c = 543.09 pm
α = 90°
β = 90°
γ = 90°
莫氏硬度:6.5
聲音在其中的傳播速率:(m/S)
8433
電離能 (kJ/ mol)
M - M+ 786.5
M+ - M2+ 1577.1
M2+ - M3+ 3231.4
M3+ - M4+ 4355.5
M4+ - M5+ 16091
M5+ - M6+ 19784
M6+ - M7+ 23786
M7+ - M8+ 29252
M8+ - M9+ 33876
M9+ - M10+ 38732
晶體硅為鋼灰色,無定形硅為黑色,密度2.4克/立方厘米,熔點1420℃,沸點2355℃,晶體硅屬於原子晶體,硬而有光澤,有半導體性質。硅的化學性質比較活潑,在高溫下能與氧氣等多種元素化合,不溶於水、硝酸和鹽酸,溶於氫氟酸和鹼液,用於造制合金如硅鐵、硅鋼等,單晶硅是一種重要的半導體材料,用於製造大功率晶體管、整流器、太陽能電池等。硅在自然界分布極廣,地殼中約含27.6%,
結晶型的硅是暗黑藍色的,很脆,是典型的半導體。化學性質非常穩定。在常溫下,除氟化氫以外,很難與其他物質發生反應。
硅的用途:
①高純的單晶硅是重要的半導體材料。在單晶硅中摻入微量的第IIIA族元素,形成p型硅半導體;摻入微量的第VA族元素,形成n型和p型半導體結合在一起,就可做成太陽能電池,將輻射能轉變為電能。在開發能源方面是一種很有前途的材料。另外廣泛應用的二極體、三極體、晶閘管和各種集成電路(包括我們計算機內的晶元和CPU)都是用硅做的原材料。
②金屬陶瓷、宇宙航行的重要材料。將陶瓷和金屬混合燒結,製成金屬陶瓷復合材料,它耐高溫,富韌性,可以切割,既繼承了金屬和陶瓷的各自的優點,又彌補了兩者的先天缺陷。 可應用於軍事武器的製造第一架太空梭「哥倫比亞號」能抵擋住高速穿行稠密大氣時摩擦產生的高溫,全靠它那三萬一千塊硅瓦拼砌成的外殼。
③光導纖維通信,最新的現代通信手段。用純二氧化硅拉制出高透明度的玻璃纖維,激光在玻璃纖維的通路里,無數次的全反射向前傳輸,代替了笨重的電纜。光纖通信容量高,一根頭發絲那麼細的玻璃纖維,可以同時傳輸256路電話,它還不受電、磁干擾,不怕竊聽,具有高度的保密性。光纖通信將會使 21世紀人類的生活發生革命性巨變。
④性能優異的硅有機化合物。例如有機硅塑料是極好的防水塗布材料。在地下鐵道四壁噴塗有機硅,可以一勞永逸地解決滲水問題。在古文物、雕塑的外表,塗一層薄薄的有機硅塑料,可以防止青苔滋生,抵擋風吹雨淋和風化。天安門廣場上的人民英雄紀念碑,便是經過有機硅塑料處理表面的,因此永遠潔白、清新。
有機硅化合物,是指含有Si-O鍵、且至少有一個有機基是直接與硅原子相連的化合物,習慣上也常把那些通過氧、硫、氮等使有機基與硅原子相連接的化合物也當作有機硅化合物。其中,以硅氧鍵(-Si-0-Si-)為骨架組成的聚硅氧烷,是有機硅化合物中為數最多,研究最深、應用最廣的一類,約占總用量的90%以上。
有機硅材料具有獨特的結構:
(1) Si原子上充足的甲基將高能量的聚硅氧烷主鏈屏蔽起來;
(2) C-H無極性,使分子間相互作用力十分微弱;
(3) Si-O鍵長較長,Si-O-Si鍵鍵角大。
(4) Si-O鍵是具有50%離子鍵特徵的共價鍵(共價鍵具有方向性,離子鍵無方向性)。
由於有機硅獨特的結構,兼備了無機材料與有機材料的性能,具有表面張力低、粘溫系數小、壓縮性高、氣體滲透性高等基本性質,並具有耐高低溫、電氣絕緣、耐氧化穩定性、耐候性、難燃、憎水、耐腐蝕、無毒無味以及生理惰性等優異特性,廣泛應用於航空航天、電子電氣、建築、運輸、化工、紡織、食品、輕工、醫療等行業,其中有機硅主要應用於密封、粘合、潤滑、塗層、表面活性、脫模、消泡、抑泡、防水、防潮、惰性填充等。隨著有機硅數量和品種的持續增長,應用領域不斷拓寬,形成化工新材料界獨樹一幟的重要產品體系,許多品種是其他化學品無法替代而又必不可少的。
有機硅材料按其形態的不同,可分為:硅烷偶聯劑(有機硅化學試劑)、硅油(硅脂、硅乳液、硅表面活性劑)、高溫硫化硅橡膠、液體硅橡膠、硅樹脂、復合物等。
發現
1822年,瑞典化學家貝采里烏斯用金屬鉀還原四氟化硅,得到了單質硅。
名稱由來
源自英文silica,意為「硅石」。
分布
硅主要以化合物的形式,作為僅次於氧的最豐富的元素存在於地殼中,約佔地表岩石的四分之一,廣泛存在於硅酸鹽和硅石中。
制備
工業上,通常是在電爐中由碳還原二氧化硅而製得。
化學反應方程式:
SiO2 + 2C → Si + 2CO
這樣製得的硅純度為97~98%,叫做金屬硅。再將它融化後重結晶,用酸除去雜質,得到純度為99.7~99.8%的金屬硅。如要將它做成半導體用硅,還要將其轉化成易於提純的液體或氣體形式,再經蒸餾、分解過程得到多晶硅。如需得到高純度的硅,則需要進行進一步的提純處理。
同位素
已發現的硅的同位素共有12種,包括硅25至硅36,其中只有硅28,硅29,硅30是穩定的,其他同位素都帶有放射性。
用途
硅是一種半導體材料,可用於製作半導體器件和集成電路。還可以合金的形式使用(如硅鐵合金),用於汽車和機械配件。也與陶瓷材料一起用於金屬陶瓷中。還可用於製造玻璃、混凝土、磚、耐火材料、硅氧烷、硅烷。
元素周期表
總體特性
名稱 符號 序號 系列 族 周期 元素分區 密度 硬度 顏色和外表 地殼含量
硅 Si 14 類金屬 14族(IVA) 3 p 2330千克/立方米 6.5 深灰色、帶藍色調 25.7%
原子屬性
原子量 原子半徑 共價半徑 范德華半徑 價電子排布 電子在每能級的排布 氧化價(氧化物) 晶體結構
28.0855u (計算值)110(111)pm 111pm 210pm [Ne]3s23p2 2,8,4 4(兩性的) 金剛石晶格
物理屬性
物質狀態 熔點 沸點 摩爾體積 汽化熱 熔化熱 蒸氣壓 聲速
固態 1687 K(1414 °C) 3173 K(2900 °C) 12.06×10-6m3/mol 384.22 kJ/mol 50.55 kJ/mol 4.77 帕(1683K) 無數據
其他性質
電負性 比熱 電導率 熱導率 第一電離能 第二電離能 第三電離能 第四電離能
1.90(鮑林標度) 700 J/(kg·K) 2.52×10-4 /(米歐姆) 148 W/(m·K) 786.5 kJ/mol 1577.1 kJ/mol 3231.6 kJ/mol 4355.5kJ/mol
第五電離能 第六電離能 第七電離能 第八電離能 第九電離能 第十電離能
16091 kJ/mol 19805 kJ/mol 23780 kJ/mol 29287 kJ/mol 33878 kJ/mol 38726 kJ/mol
最穩定的同位素
同位素 豐度 半衰期 衰變模式 衰變能量(MeV) 衰變產物
28Si 92.23% 穩定
29Si 4.67% 穩定
30Si 3.10% 穩定
32Si 人造 276年 β衰變 0.224 32P
29Si
核自旋 1/2
元素名稱:硅
元素原子量:28.09
元素類型:非金屬
發現人:貝采利烏斯 發現年代:1823年
發現過程:
1823年,瑞典的貝采利烏斯,用氟化硅或氟硅酸鉀與鉀共熱,得到粉狀硅。
元素描述:
由無定型和晶體兩種同素異形體。具有明顯的金屬光澤,呈灰色,密度2.32-2.34克/厘米3,熔點1410℃,沸點2355℃,具有金剛石的晶體結構,電離能8.151電子伏特。加熱下能同單質的鹵素、氮、碳等非金屬作用,也能同某些金屬如Mg、Ca、Fe、Pt等作用。生成硅化物。不溶於一般無機酸中,可溶於鹼溶液中,並有氫氣放出,形成相應的鹼金屬硅酸鹽溶液,於赤熱溫度下,與水蒸氣能發生作用。硅在自然界分布很廣,在地殼中的原子百分含量為16.7%。是組成岩石礦物的一個基本元素,以石英砂和硅酸鹽出現。
元素來源:
用鎂還原二氧化硅可得無定形硅。用碳在電爐中還原二氧化硅可得晶體硅。電子工業中用的高純硅則是用氫氣還原三氯氫硅或四氯化硅而製得。
元素用途:
用於製造高硅鑄鐵、硅鋼等合金,有機硅化合物和四氯化硅等,是一種重要的半導體材料,摻有微量雜質得硅單晶可用來製造大功率的晶體管,整流器和太陽能電池等。
元素輔助資料:
硅在地殼中的含量是除氧外最多的元素。如果說碳是組成一切有機生命的基礎,那麼硅對於地殼來說,佔有同樣的位置,因為地殼的主要部分都是由含硅的岩石層構成的。這些岩石幾乎全部是由硅石和各種硅酸鹽組成。
長石、雲母、黏土、橄欖石、角閃石等等都是硅酸鹽類;水晶、瑪瑙、碧石、蛋白石、石英、砂子以及燧石等等都是硅石。但是,硅與氧、碳不同,在自然界中沒有單質狀態存在。這就註定它的發現比碳和氧晚。
拉瓦錫曾把硅土當成不可分割的物質——元素。
1823年,貝齊里烏斯將氟硅酸鉀(K2SiF6)與過量金屬鉀共熱製得無定形硅。盡管之前也有不少科學家也製得過無定形硅,但直到貝齊里烏斯將製得的硅在氧氣中燃燒,生成二氧化硅——硅土,硅才被確定為一種元素。硅被命名為silicium,元素符號是Si。
硅是一種半導體材料,可用於製作半導體器件和集成電路。還可以合金的形式使用(如硅鐵合金),用於汽車和機械配件。也與陶瓷材料一起用於金屬陶瓷中。還可用於製造玻璃、混凝土、磚、耐火材料、硅氧烷、硅烷。
造房子用的磚、瓦、砂石、水泥、玻璃,吃飯,喝水用的瓷碗、水杯,洗臉間的潔具,它們看上去截然不同,其實主要成分都是硅的化合物。雖然人們早在遠古時代便使用硅的化合物粘土製造陶器。但直到1823年,瑞典化學家貝采利烏斯才首次分離出硅元素,並將硅在氧氣中燃燒生成二氧化硅,確定硅為一種元素。中國曾稱它為矽,因矽和錫同音,難於分辨,故於1953年將矽改稱為硅。硅是一種非金屬元素,化學符號是Si。它是構成礦物與岩石的主要元素。在自然界硅無游離狀態,都存在於化合物中。硅的化合物主要是二氧化硅(硅石)和硅酸鹽。例如,花崗岩是由石英、長石、雲母混合組成的,石英即是二氧化硅的一種形式,長石和雲母是硅酸鹽。砂子和砂岩是不純硅石的變體,是天然硅酸鹽岩石風化後的產物。硅約佔地殼總重量的27.72%,其豐度僅次於氧。
硅是非金屬元素,有無定形和晶體兩種同素異形體,晶體硅具有金屬光澤和某些金屬特性,因此常被稱為准金屬元素。硅是一種重要的半導體材料,摻微量雜質的硅單晶可用來製造大功率晶體管、整流器和太陽能電池等。二氧化硅(硅石)是最普遍的化合物,在自然界中分布極廣,構成各種礦物和岩石。最重要的晶體硅石是石英。大而透明的石英晶體叫水晶,黑色幾乎不透明的石英晶體叫墨晶。石英的硬度為7。石英玻璃能透過紫外線,可以用來製造汞蒸氣紫外光燈和光學儀器。自然界中還有無定形的硅,叫做硅藻土,常用作甘油炸葯(硝化甘油)的吸附體,也可作絕熱、隔音材料。普通的砂子是製造玻璃、陶瓷、水泥和耐火材料等的原料。硅酸乾燥脫水後的產物為硅膠,它有很強的吸附能力,能吸收各種氣體,因此常用來作吸附劑、乾燥劑和部分催化劑的載體
這就是硅。
[編輯本段]缺乏症
飼料中缺少硅可使動物生長遲緩。動物試驗結果顯示,喂飼致動脈硬化飲料的同時補充硅,有利於保護動物的主動脈的結構。另外,已確定血管壁中硅含量與人和動物粥樣硬化程度呈反比。在心血管疾病長期發病率相差兩部的人群中,其飲用水中硅的含量也相差約兩倍,飲用水硅含量高的人群患病較少。並且他已知的危險因素都不能充分解釋這種不同
常用方程式
Si + 2OH- + H2O == SiO32- + 2H2↑
SiO2 + 2OH- == SiO32- + H2O
SiO32- + 2NH4+ + H2O == H4SiO4↓ + 2NH3↑
SiO32- + CO2 + 2H2O == H4SiO4↓+ CO32-
SiO32- + 2H+ + H2O == H4SiO4↓
3SiO32- + 2Fe3+ == Fe2(SiO3)3↓
3SiO32- + 2Al3+ == Al2(SiO3)3↓

❿ 樹脂是什麼組成的

樹脂通常是指受熱後有軟化或熔融范圍,軟化時在外力作用下有流動專傾向,常溫下是固態、屬半固態,有時也可以是液態的有機聚合物。廣義地講,可以作為塑料製品加工原料的任何聚合物都稱為樹脂。
樹脂有天然樹脂和合成樹脂之分。天然樹脂是指由自然界中動植物分泌物所得的無定形有機物質,如松香、琥珀、蟲膠等。合成樹脂是指由簡單有機物經化學合成或某些天然產物經化學反應而得到的樹脂產物。

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