矽氧树脂
 | 此条目需要精通或熟悉相关主题的编者参与及协助编辑。 (2021年12月7日) |
矽氧树脂[1]（silicone，polysiloxane）又称聚硅氧烷[2]、硅酮、聚矽氧[3]，俗称矽利康，是具有硅原子与氧原子交替键合主链的一类聚合物，化学式为 [-R2SiO-]n，此 R = 甲基、苯基等有机基团，其由无机硅氧键骨架（...-Si-O-Si-O-Si-O-...）和以共价键与硅原子结合的支链有机基团 R 组成；通过控制骨架的长度、有机基团的种类和骨架的交联，可得到具有不同性质的硅氧聚合物。
俗称矽利康是 silicone 的音译，且台湾话因曾受日本统治而读作 si-lí-khóng，源自日语的 シリコン sirikon。
名称[编辑]
矽氧树脂可以是液态的“矽油”或柔软有弹性的“矽凝胶”、“矽橡胶（silicone resin）”，也可以是刚性的“矽树脂”；但与矽胶（silica gel）性质和用途都不同。
性质[编辑]
矽氧树脂最常见的种类为线性的聚二甲基矽氧烷（PDMS，一种硅油），次常见的是基于硅树脂分子形态基于树状或笼状硅氧键。外观形状包括液体的硅油、有柔软弹性的硅凝胶、硅橡胶和刚性的硅树脂。
最有用的一些矽氧树脂特性包括：[4]
- 硅橡胶配以适量的交联剂、 固化剂、催化剂及增强填料等后，可硫化得到良好的弹性体，适用温度区间大（-100～315 ℃），而且还耐气候老化，室外使用寿命可达100～150年。[5]
- 尽管没有亲脂性，硅氧树脂具有拒水性，可用作水密封
- 对氧气，臭氧气和阳光有很好的抗氧化能力
- 弹性
- 良好的电绝缘性，表面易受静电影响累积灰尘
- 防沾黏
- 稳定低化学活性
- 无毒
- 透气性：室温下（25°C）矽氧树脂对气体例如氧气的渗透能力是丁基橡胶大约400倍，使得矽氧树脂在医疗方面非常有用。
- 伸展性，耐候，耐酒精佳
- 可在土壤和进行燃烧来分解
化学术语[编辑]
在英语中，硅氧树脂（silicone）经常与硅（silicon）混淆，尽管硅氧树脂含有硅原子，但其骨架并不只由硅原子单独组成，硅氧树脂具有和单质硅完全不同的物理性质。
硅氧树脂（silicone）的英文名称由酮（ketone）衍生而来。二甲基硅酮（dimethylsilicone）具有与丙酮（acetone）相似的分子式，从而被错误的推断两者具有相似的结构。类似的术语还有硅烷（silane），名称由甲烷（methane）衍生而来。真正具有硅氧双键的 "硅酮" 并不存在。聚硅醚（polysiloxane）由于其早期的错误推断仍被称为硅酮（silicone）。
使用[编辑]
-
矽氧树脂填缝剂可被运用在基本的气密与水密的密封胶 -
polydimethylsiloxane的化学结构（PDMS）。
.svg)
制模剂[编辑]
双组分矽氧树脂也被运用在创造橡胶模具，以生产浇灌树脂、泡棉、橡胶以及低温合金。由于大部分的材料并不会附著在塑模的矽氧树脂上，一般其所制成的模具不太需要脱模剂或是表面处理。
密封胶在建筑施工与维护上的应用[编辑]
单组分（one-part）矽氧树脂一般应用在封闭缝隙、接口或是裂缝上，不论是专业型或是一般商用型都已被广泛的运用。而单组分密封胶是借由吸收大气中的水分来凝固，这种特性有助于现场的专业施作。如欲达到平整的密闭表面，一般可使用遮蔽胶带，甚者，许多专业的密封胶的施作人员常会配合使用木制的刮杓，这种手工制造并浸泡过稀释的肥皂水的刮杓是一种相当理想的工具，而一般的居家用户会运用湿的手指将玻璃压条导入矽氧树脂的填缝剂里。
氨基甲酸酯（urethane）填缝剂也使用类似的方法，白色矽氧树脂往往会在一段时间之后变黄。
矽氧树脂橡胶的强度与可靠度在营造业里也已被广泛的认同。
由于任何些许的矽氧树脂附著都会造成严重的漆料喷涂失败，自动车身的制造厂以及喷涂厂必须防止任何矽氧树脂的污染，因此供应商或是承包商常常被要求要签署禁带任何矽氧树脂入场的同意书。
在配管与机动车领域，矽氧树脂常被使用为润滑剂，而车用火星塞的配线则常运用多层矽氧树脂来做为隔绝，以避免因火花溅入相邻的导线所引发的不发火，同时减少了因电磁干扰所造成的引擎管理电脑干扰。在配管领域，矽氧树脂油常被应用在水龙头或水管上的密封圈；在机动车领域，相较于其他的润滑剂，由于矽氧树脂油耐高温及非水溶性的特质非常适合作为典型的煞车润滑剂，并大大的降低了腐化煞车垫的情况。
生活用品[编辑]
外用在人体的皮肤与头发上的化妆产品尚无毒性案例，但在整形外科植入人体已经发现有副作用。[6]矽树脂在台湾卫生福利部食品药物管理署被列为0.05g/kg剂量以下的食品添加物消泡剂。[7]在奶嘴、烤盘、杯子与保鲜盒等矽橡胶制品经过长期蒸煮使用后，表面可能遭到蚀刻或化学改性，分解产生塑胶微粒影响人体健康。[8][9]
参见[编辑]
参考文献[编辑]
- ^ 矽氧樹脂 silicone.
- ^ 聚硅氧烷 英文名：polysiloxane;silicone. （原始内容存档于2024-01-14）.
- ^ 聚矽氧 化學名詞-化學術語. （原始内容存档于2024-01-14）.
- ^ 作者：启杰·杨. 製造程序. 五南图书出版股份有限公司, 1999. 1999 [2021-12-07]. ISBN 9789571117645. （原始内容存档于2021-12-07） （中文（台湾））.
- ^ 张晨旭, 毛大厦; ZHANG Chenxu, MAO Dasha. 球型Al2O3-AlN 颗粒复配填充型硅橡胶的制备及导热性能研究. 集成技术. 2021-01-26, 10 (1) [2023-11-18]. ISSN 2095-3135. doi:10.12146/j.issn.2095-3135.20201223001. （原始内容存档于2023-11-18） （中文（中国大陆））.
- ^ 作者：罗怡情. 化粧品成分辭典. 联经出版事业公司, 2005. 2005-06-22 [2021-12-07]. ISBN 9789570828610. （原始内容存档于2021-12-07） （中文（台湾））.
- ^ 食品添加物使用範圍及限量暨規格標準. [2021-12-07]. （原始内容存档于2021-12-07） （中文（台湾））.
- ^ 黄 嬿. 矽膠不保證安全,研究:蒸氣消毒奶嘴也會釋放微塑膠. 科技新报. 2021-11-30 [2021-12-07]. （原始内容存档于2021-12-07） （中文（台湾））.
- ^ 撰文者罗伯特．沃克. 「矽膠廚具」看起來跟塑膠沒兩樣,可以耐高溫嗎?科學家出來說真話了…. 良医健康网. 2016-03-25 [2021-12-07]. （原始内容存档于2021-12-07） （中文（台湾））.
外部链接[编辑]
- NIRS Reactorwatch （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- ccnr.org （页面存档备份，存于互联网档案馆） Representative Ed Markey's Statements concerning flammable firestops
- Garden State EnviroNet Statement on NRC Silicone Foam Issues （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- USNRC Information Notice 88-56 （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- Silicone Polymers（Virtual Chembook, Elmhurst College）
- Science of Silicone Polymers （页面存档备份，存于互联网档案馆）（Silicone Science On-line, Centre Européen des Silicones - CES）
- Silicon Chemistry （页面存档备份，存于互联网档案馆）（Silicone Chemistry Basics, Dow Corning）
- Injection Molding of Liquid Silicone Rubber （页面存档备份，存于互联网档案馆）（SIMTEC Silicone Parts LLC）
- Damp Proof Course Information
- 矽橡胶翻模教学 （页面存档备份，存于互联网档案馆）
| |||||||||||||||||||