《有机硅生产及应用技术》求取 ⇩

第一章 总论1

1. 有机硅化学1

1.1 发展历史1

1.2 硅原子的特性1

1.2.1 四配位硅1

1.2.2 三配位硅2

1.2.3 含硅双键2

1.2.4 二配位硅3

1.2.5 五配位与六配位硅3

1.2.6 键能和键长3

1.2.7 硅烷基对α原子上的负电荷和β碳原子上的正电荷稳定性的影响4

1.3 有机硅化合物的主要形式4

1.3.1 R4Si4

1.3.2 RnSiX4-n4

1.3.3 (R3Si-)nY5

1.3.4 R3Si(-Y-SiR2-)nR5

1.3.5 (R2Si-Y)n6

1.3.6 〔-SiR-Y1.5-〕n,〔-Y-SiR-Z0.5-〕n6

1.3.7 〔R3SiY-〕nE,EO-〔R2SiO-〕nE7

1.3.8 R3Si(-SiR2-)nR(n≥1),(SiR2)n (n≥4)7

1.3.9 (R3Si)nE8

1.4 有机硅化合物的一般合成方法8

1.4.1 卤化烃和硅的高温反应(Rochow的直接法)8

1.4.2 有机金属化合物和卤硅烷(或烷氧基硅烷)的反应8

1.4.3 含氢硅烷对烯烃或乙炔的加成(氢硅烷基化)8

1.4.4 烃或卤代烃和含氢硅烷的缩合8

1.5 聚有机硅氧烷9

1.5.1 线型聚硅氧烷9

1.5.2 环状聚硅氧烷10

1.5.3 梯形、笼形及立体网状聚硅氧烷10

2.有机硅的工业化10

2.1 有机硅工业的现状10

2.1.1 生产动向10

2.1.2 市场动向13

2.2 技术开发动向16

2.2.1 交联方式的进展16

2.2.2 聚合物的改性16

2.2.3 配合技术、加工技术的发展16

2.3 未来的展望17

2.3.1 能源17

2.3.2 电子设备17

2.3.3 新材料17

2.3.4 生命科学18

2.4 结语18

第二章 硅烷、硅氧烷基础化学的最近动向19

1. 有机硅化学19

1.1 前言19

1.2 有机硅化合物的合成19

1.2.1 用Me3SiCl-Mg(Li)-HMPA(THF)的硅烷化19

1.2.2 用钯络合物等过渡性金属催化剂的二硅烷的反应19

1.3 有机硅活性中间体化学20

1.3.1 硅宾20

1.3.2 硅烷游离基22

1.3.3 硅烷阴离子23

1.3.4 硅烷阳离子23

1.3.5 硅烯、二硅烯及有机硅光化学24

1.4 有机硅化合物用于有机合成24

1.4.1 有机化合物的官能团变换24

1.4.2 用有机硅化合物生成碳-碳键25

1.5 生物有机硅化学27

2. 有机硅聚合物27

2.1 聚合物的形式27

2.2 聚有机硅氧烷28

2.3 聚有机烷(芳)撑硅氧烷29

2.4 聚硅硫烷29

2.5 聚硅氨烷30

2.6 侧链基团中含硅的碳系聚合物30

2.7 聚硅烷31

3. 无机硅聚合物32

3.1 硅酸钠的组成33

3.2 硅酸钠的用途34

3.3 硅酸钠中所含的离子种类34

3.4 硅酸钠的分子量36

3.5 硅酸单体的聚合38

3.6 结语38

第三章 有机硅的工业生产技术40

1. 直接法合成甲基氯硅烷40

1.1 化学40

1.1.1 反应机理41

1.1.2 反应动力学41

1.2 工艺42

1.2.1 甲基氯硅烷的合成42

1.2.2 产品分离44

1.2.3 辅助工艺46

2. 三氯硅烷的直接合成46

2.1 化学46

2.1.1 反应机理46

2.1.2 反应动力学47

2.2 工艺47

2.2.1 硅的纯度47

2.2.2 催化剂47

2.2.3 反应器类型和操作条件47

2.2.4 产品的分离与纯化48

3. 苯基氯硅烷49

3.1 工艺49

3.1.1 苯基氯硅烷的直接合成49

3.1.2 由采用Grignard反应的有机金属法合成苯基氯硅烷50

3.1.3 含氢硅烷与苯反应合成苯基氯硅烷50

3.1.4 含氢硅烷与氯苯反应合成苯基氯硅烷51

4. 乙烯基氯硅烷53

4.1 工艺53

4.1.1 乙烯基氯硅烷的直接合成53

4.1.2 乙基三氯硅烷的氯化和脱氯化氢反应53

4.1.3 含氢硅烷与乙炔的加成反应53

4.1.4 氯乙烯和含氢硅烷的高温缩合反应55

5. 硅油56

5.1 化学56

5.2 工艺58

5.2.1 二甲基二氯硅烷的水解58

5.2.2 水解工艺59

5.2.3 环状物的分离59

5.2.4 硅油的生产60

5.2.5 环状物的聚合61

6. 硅橡胶62

6.1 化学62

6.1.1 热硫化硅橡胶63

6.1.2 室温硫化硅橡胶64

6.2 工艺65

6.2.1 聚合65

6.2.2 热硫化硅橡胶66

6.2.3 室温硫化硅橡胶70

7. 硅树脂73

7.1 化学73

7.2 工艺75

第四章 有机硅产品的形态与功能76

1. 油76

1.1 油76

1.1.1 硅油的种类76

1.1.2 硅油的性质80

1.1.3 硅油的应用84

1.2 消泡剂89

1.2.1 油型90

1.2.2 油复合物型91

1.2.3 乳液型92

1.2.4 改性油型93

1.3 脱模剂93

1.3.1 一般用脱模剂94

1.3.2 隔离纸用有机硅脱模剂94

1.4 织物整理剂96

1.4.1 防水剂97

1.4.2 柔软剂98

1.4.3 弹性整理剂98

1.4.4 油剂99

1.4.5 玻璃纤维用防水剂99

1.4.6 今后的方向99

1.5 匀泡剂99

1.5.1 有机硅表面活性剂的特点和用途99

1.5.2 有机硅匀泡剂的结构99

1.5.3 有机硅匀泡剂的作用100

1.5.4 聚氨酯泡沫材料的种类和有机硅匀泡剂的结构102

2. 树脂104

2.1 硅漆104

2.1.1 前言104

2.1.2 硅树脂的特性104

2.1.3 硅树脂的结构105

2.1.4 硅漆的种类及特点105

2.1.5 应用108

2.2 模塑料109

2.2.1 前言109

2.2.2 传递成型109

2.2.3 注射成型110

2.2.4 模压成型110

2.2.5 层压成型110

2.2.6 硅树脂的一般概念111

2.2.7 结论112

3. 橡胶112

3.1 热硫化硅橡胶112

3.1.1 热硫化型硅橡胶的形态112

3.1.2 硅橡胶的交联120

3.1.3 热硫化硅橡胶的功能122

3.2 室温硫化硅橡胶(RTV)125

3.2.1 室温硫化硅橡胶125

3.2.2 单组份RTV硅橡胶126

3.2.3 双组份RTV硅橡胶129

3.3 密封剂136

3.3.1 前言136

3.3.2 有机硅的特点136

3.3.3 不同应用的品种137

3.3.4 结语140

4. 硅烷140

4.1 硅烷偶联剂140

4.1.1 概述140

4.1.2 在改善无机-有机界面粘接性方面的应用141

4.1.3 其它应用143

4.2 有机硅化合物144

4.2.1 含硅-氧键的化合物144

4.2.2 含硅-氮键的化合物146

4.2.3 含硅-氢键的化合物146

4.2.4 含硅-卤键的化合物147

4.2.5 含硅-硅键的化合物147

4.2.6 含硅-碳键的化合物147

第五章 有机硅的应用技术151

1. 概论151

1.1 有机硅的特性和应用151

1.2 电气、电子工业152

1.3 汽车工业152

1.4 建筑153

2. 纤维154

2.1 前言154

2.2 纤维155

2.2.1 纤维的种类和制造155

2.2.2 由人造纤维到最终制品156

2.3 有机硅在纤维领域内的使用156

2.3.1 聚二甲基硅氧烷在憎水处理方面的应用157

2.3.2 柔软处理158

2.3.3 其它159

2.4 结束语160

3. 隔离纸(防粘纸)160

3.1 隔离纸的用途160

3.1 隔离纸用有机硅的种类161

3.3 隔离纸的种类161

3.4 隔离纸的评价方法161

3.4.1 固化性162

3.4.2 剥离性162

3.4.3 残存的粘结性163

3.5 有机硅剥离性的等级163

3.6 影响有机硅剥离性的因素163

3.7 隔离纸用有机硅存在的问题165

3.7.1 有机硅的转移165

3.7.2 异常剥离不良现象166

3.7.3 同非有机硅系隔离剂的对比167

3.8 对与剥离有关的界面化学的考察167

4. 电线168

4.1 无编织型电线169

4.1.1 拉伸特性169

4.1.2 耐摩耗性169

4.1.3 剪切特性170

4.2 用于原子反应堆的电缆170

4.3 敷设在加热管道中的电缆172

4.4 液体硅橡胶173

4.5 改性硅橡胶(SEP)173

5. 油浸式变压器175

5.1 硅油浸变压器175

5.2 硅油的一般特性176

5.3 电气特性176

5.4 热老化特性177

5.5 燃烧性178

5.6 对绝缘材料的适应性178

5.6.1 芳酰胺纸178

5.6.2 牛皮纸及其它180

5.7 硅油变压器的保养180

6. 电子零件180

6.1 模塑料181

6.2 橡胶181

6.3 凝胶184

6.4 硅漆和润滑油184

7. 汽车用橡胶零件185

7.1 前言185

7.2 硅橡胶的性质和用途185

7.3 耐热性185

7.4 耐油性，最近的动向和对策186

7.4.1 润滑油的低粘度化186

7.4.2 润滑油中添加剂的影响186

7.4.3 耐老化性188

7.4.4 对含醇类汽油的耐性189

7.5 改善机械强度190

7.6 结束语190

8. 汽车用化学品190

8.1 硅油在汽车化学品中的应用191

8.2 各种抛光剂191

8.3 有机硅刹车油192

8.4 防霜剂194

8.5 清洁剂194

8.6 润滑脂类195

8.7 发动机油195

8.8 其它用途196

8.9 今后扩大使用范围196

9. 车辆196

9.1 电气火车和有机硅196

9.2 耐热性绝缘材料的设计196

9.3 电气火车马达的绝缘系统和有机硅197

10. 有机硅涂料的应用〈以耐热涂料为主〉200

10.1 前言200

10.2 硅油200

10.3 硅烷偶联剂200

10.4 有机硅清漆201

10.4.1 用于耐热涂料的有机硅清漆201

10.4.2 纯有机硅清漆201

10.4.3 改性有机硅清漆201

10.5 有机硅系列耐热涂料201

10.5.1 漆料(树脂)202

10.5.2 颜料202

10.6 有机硅系列耐热涂料的问题及其将来204

11. 塑料的硬涂层205

12. 建筑206

12.1 混凝土结构中用的有机硅密封剂206

12.1.1 有机硅密封剂的性能207

12.1.2 密封剂的选择209

12.1.3 使用212

12.1.4 典型实例214

12.1.5 结论214

12.2 有机硅玻璃与金属建筑密封剂215

12.2.1 性能及用途215

12.2.2 使用方法215

12.3 有机硅砖石建筑憎水剂217

12.3.1 建筑结构损坏的类型217

12.3.2 用有机硅保护建筑物218

12.3.3 有机硅砖石建筑憎水剂的应用221

12.4 建筑涂料227

12.5 室温硫化泡沫硅橡胶228

12.5.1 使用方法229

12.5.2 影响因素230

12.5.3 注意事项230

12.6 混凝土添加剂230

12.6.1 使用方法231

12.7 有机硅沥青添加剂233

13. 医疗233

13.1 硅油235

13.2 液体硅橡胶235

13.2.1 单组份RTV硅橡胶235

13.2.2 双组份RTV硅橡胶235

13.2.3 双组份低温硫化硅橡胶(LTV)235

13.3 硅橡胶236

13.3.1 整形外科236

13.3.2 脑神经外科236

13.3.3 高卡输液236

13.3.4 心脏外科237

13.3.5 一般外科237

13.3.6 人工脏器237

14. 接触眼镜237

14.1 前言237

14.2 有机硅接触眼镜的组成及制造方法238

14.3 镜片表面的亲水化处理239

14.4 亲水性硅橡胶接触眼镜的物性239

14.5 硬质有机硅接触眼镜241

14.6 结语241

15. 牙科材料241

15.1 有机硅在牙科材料中的应用241

15.2 牙科印模材料242

15.3 硅橡胶印模材料、种类及用法242

15.4 加成型硅橡胶印模材料的性能243

16. 太阳能装置245

16.1 太阳能装置和有机硅245

16.2 有机硅系的传热介质、蓄热材料245

16.3 结语247

17. 通信用光导纤维包覆材料247

17.1 通信用光导纤维247

17.2 光导纤维的涂层248

17.3 光导纤维涂层材料用硅橡胶248

17.4 硅橡胶的缓冲效果249

17.5 在塑料包覆光导纤维方面的应用250

18. 有机硅产品在原子能发电站中的应用251

18.1 前言251

18.2 RTV硅橡胶泡沫材料251

18.2.1 泡沫硅橡胶的特点251

18.3 施工方法252

18.3.1 用于电缆贯穿孔的施工方法252

18.3.2 用于配管贯穿孔的施工方法253

18.3.3 充填深度253

18.4 耐火试验253

18.5 Υ射线屏蔽材料254

18.6 中子屏蔽材料255

18.7 结语255

19. 富氧燃烧系统256

19.1 透气性256

19.2 选择性透氧膜257

19.3 富氧燃烧系统258

20. 太阳能电池258

20.1 包封层的构造及有机硅的作用259

20.2 对有机硅的特性要求259

20.3 太阳能电池的可靠性试验260

21. 化妆品261

21.1 聚二甲基硅氧烷类硅油261

21.2 聚苯基三甲基硅氧烷类硅油264

21.3 硅氧烷乙二醇共聚物266

21.4 挥发性的低粘度硅氧烷267

21.5 阳离子乳液269

21.6 改性的聚二甲基硅氧烷硅油270

21.7 有机硅蜡270

21.8 分散在聚二甲基环硅氧烷中的硅氧烷乙二醇共聚物270

21.9 非离子乳液271

21.10 毒性研究271

附录Ⅰ 常用的物性数据273

附录Ⅱ 美国Dow Corning公司测试方法277

附录Ⅲ 中西文单位对照表334