科普矽橡膠(jiāo)的結構單元是如何組成的,它的(de)矽分子鏈有(yǒu)那(nà)些!
矽橡膠的骨架是由與石英相同的矽氧烷鍵(-Si-O-Si-) 構成的一種無機聚(jù)合物(wù)故(gù)其具(jù)有(yǒu)耐熱性、耐燃性、電絕緣性、耐候性等特點。但是,由於石英不易成型加工,完全不含加熱軟化的可塑性因(yīn)素,並(bìng)且完全達到了三元結構的極限,因此(cǐ),它具有極高的熔點而矽樹脂,由於(yú)在矽氧烷鍵(jiàn)的 Si原子上結合了 CH; CH5,以及 OCH3、OC2H5、OC;H,等有機(jī)基團,而且以直鏈狀的二元(yuán)結構置換部分三元結構,因而(ér)易加熱流動、易溶於有機溶劑,對基材具有(yǒu)親和性,使用很方便。氧原子的自由化合價決定每個矽(guī)氧烷單元的官能度,因此有機矽氧烷單元有單、雙、三和(hé)四官能的。

無官能的分子 R4Si不能(néng)作為高聚物的(de)結構單元。構成矽橡(xiàng)膠的基本(běn)結(jié)構單(dān)元(yuán)主要有 4 種,其結構、表達式、官能度、R/Si比(bǐ)和標(biāo)記見表 1-1,而 M單元或 D單元是必須具備的成分。其中,在這些結構單元上(shàng)連接有機基團R為H或有機基(jī),如 CH;(Me)、C;H(Et)、C;H,(Pr)、CH-CH;(V)、CHsph)等。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(jù)三元結(T)的含量、有機基 (R) 的類型、反應性官能團的數量 (OH、OR、不飽和基、氨基等),所(suǒ)得的產物具有從液狀至高黏度油狀,直至固(gù)體的各種形態。

矽橡膠硫化前呈線型分子結構 (可以含有支鏈(liàn)),硫化後呈立體網狀(zhuàng)結構。其線型(xíng)鏈段基本結(jié)構是(shì)二甲基矽氧烷鏈節 (MeSiO),也可以(yǐ)含有二苯基矽氧烷鏈節 Ph,SiO),也可以含甲(jiǎ)基苯(běn)基矽氧烷鏈節(jiē)(PhMeSiO),還可以是(shì)基甲基矽氧鏈(liàn)節[(NCCH,CH)MeSi0].氟丙基(jī)甲基矽氧烷鏈節(FCCHCHMeSiO) 等。支化或交聯點是甲基矽倍半氧(yǎng)結構或(huò)氧化矽結構(實際上是一個矽原子(zǐ)與(yǔ)另外四個矽原子共用四個氧原子形成 Si-O-Si鍵(jiàn))通過乙烯基加成(chéng)交聯硫化的矽橡(xiàng)膠,其交聯點結構(gòu)是矽亞乙基矽結構:Si-CHCH,-Si.每個矽原子再分別和三個氧原(yuán)子鍵(jiàn)連,通過乙烯基(jī)加成硫化的矽(guī)橡膠,則其交聯點結構則可能是(shì)矽
丙基(jī)矽或矽丁基矽結構。
MQ矽樹脂,意指由單官能鏈節(jiē)(MesSio,即M)與四官能鏈節(SiO2,即Q)構成(chéng)
的矽樹脂(zhī);MDQ矽樹脂,則指由(yóu)單官能鏈節、雙官能鏈節(jiē)和四(sì)官能鏈節構成的矽(guī)樹脂。僅由Q單元構成的聚合物(wù),通常作為矽樹脂的一個結構(gòu)單元使用。而以 Na 鹽形態存(cún)在的水玻璃和以乙氧基(OCH;) 部分封(fēng)端的聚矽酸乙醋隻不過是作為特殊例子使用的。M單元可稱為鏈終止劑,它具有調節分子量大小的調節劑的(de)作用。僅由 D單元構成(chéng)的矽油及橡膠是人(rén)們(men)所熟知的(de)。不同矽(guī)氧烷單元能夠自結(jié)合和相互結合,組成(chéng)多(duō)種多樣(yàng)的有機矽化合物。
聚有機矽(guī)氧烷屬於有(yǒu)機矽化合物這一類別,其(qí)特點是分(fèn)子中至少有一個直接的 Si--C鍵。矽的(de)其他種類有機化合物,如矽酸酷、異氰(qíng)酸矽(guī)烷、異氰酸基矽烷、異硫氰酸基(jī)矽烷酷氧基矽烷等,都不(bú)包含直接的 Si-C 鍵,其中的碳隻是經過氧才連接到矽上的。
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