第一篇：有機硅的應(yīng)用與研究

有機硅材料的研究進展

The silicone materials research progress

摘要：綜述了國內(nèi)外有機硅材料的制備、應(yīng)用等方面的研究進展。介紹了有機硅材料在灌封，LED封裝方面的用途并展望了有機硅材料的研究進展及發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：有機硅灌封LED封裝

Abstract: Aspects of the preparation, application of silicone materials at home and abroad.Silicone materials in potting, LED packaging, prospects silicone materials research progress and trends.Key words: SiliconePottingLED packaging1、有機硅在灌封方面的應(yīng)用

從交聯(lián)機理的角度可把有機硅灌封材料分為縮合型和加成型兩種?？s合型有機硅灌封料系以端羥基聚二有機基硅氧烷為基礎(chǔ)聚合物，多官能硅烷或硅氧烷為交聯(lián)劑，在催 化劑作用下，室溫下遇濕氣或混勻即可發(fā)生縮合反應(yīng)，形成網(wǎng)絡(luò)狀彈性體。固化過程中有水、二氧化碳、甲醇和乙醇等小分子化合物放出。加成型有機硅灌封料是司貝爾氫硅化反應(yīng)在硅橡膠硫化中的一個重要發(fā)展與應(yīng)用。其原理是由含乙烯基的硅氧烷與含Si-H鍵硅氧烷，在第八族過 渡金屬化合物 如（Pt）催化下 進 行 氫硅化加成反應(yīng)，形成新的Si-C 鍵使線型硅氧烷交聯(lián)成為網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。加成型有機硅灌封材料在固化過程中無小分子產(chǎn)生，收縮率小，工藝適應(yīng)性好，生產(chǎn)效率高。加成型有機硅灌封材料自出現(xiàn)以來，發(fā)展很快，有取代縮合型有機硅灌封材料的趨勢。

1.1加成型液體灌封硅橡膠

加成型硅橡膠灌封料是以含乙烯基的聚二甲基硅氧烷作為基礎(chǔ)聚合物，低分子質(zhì)量的含氫硅油作為交聯(lián)劑，在鉑系催化劑作用下交聯(lián)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)[1]。它與傳統(tǒng)的縮合型灌封硅橡膠相 比，硫化過程沒有小分子的副產(chǎn)物產(chǎn)生，交聯(lián)結(jié)構(gòu)易控制，硫化產(chǎn)品收縮率??；產(chǎn)品工藝性能優(yōu)越，既可在常溫下硫化，又可在加熱條件下硫化，并且可以深層快速硫化；產(chǎn)品加工工藝性能佳，粘度低、流動性好，能澆注；可用泵送和靜態(tài)混合，具有工藝簡化、快捷，高效節(jié)能的優(yōu)點，因此被公認為是極有發(fā)展前途的電子工業(yè)用新型封裝材料。

化工采用低粘度的乙烯基硅油和低含氫硅油，以高純石英粉為填料，以鉑絡(luò)合物為 催化劑，制備雙組分加成型液體灌封硅橡膠，通過改變石英粉的用量、含氫硅油的含氫量、硅氫與乙烯基的摩爾比得到不同交聯(lián)密度的硅橡膠，通過對交聯(lián)結(jié)構(gòu)的設(shè)計，優(yōu)化加成型液體灌封硅橡膠的性能，得到優(yōu)良的力學(xué)性能和電性能。XHG 8310液體灌封硅橡膠的拉伸強度為2.44MPa邵爾A 硬度為47 度斷裂伸長率為136% 撕裂強度為3.88kN/m體積電阻率為

149.4×10Ω.cm 相對介電常數(shù)為3.1損耗因數(shù)為0.0011電氣強度為21.5MV/m 熱導(dǎo)率為

-6-10.4W/(m..k)熱膨脹系數(shù)為2.4×10K 阻燃等級為94 V-0 級其力學(xué)性、能電性能、熱性能及

工藝性能接近國外同類產(chǎn)品。

1.2導(dǎo)熱有機硅灌封硅橡膠

傳統(tǒng)導(dǎo)熱材料多為金屬和金屬氧化物及其它非金屬材料如(石墨、炭 黑、ALN、SiC 等)。隨著科學(xué)技術(shù)的進步和工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，許多特殊場合如航空、航天和電子電氣領(lǐng)域?qū)?dǎo)熱材料提出了新的要求，希望材料具有優(yōu)良的綜合性能、既能夠為電子元器件提供安全

可靠的散熱途徑，又能起到絕緣和減振作用，導(dǎo)熱橡膠正好滿足了這一要求，導(dǎo)熱硅橡膠是其中典型的代表[2]。普通硅橡膠的導(dǎo)熱性能較差，熱導(dǎo)率通常只有0.2W/m.k左右；加入導(dǎo)熱填料可提高硅橡膠的導(dǎo)熱性能。常用的導(dǎo)熱填料有金屬粉末（如 Al、Ag、Cu等）、金屬氧化物（如Al2O3、MgO、BeO等)、金屬氮化物（如SiN、AlN、BN 等）及非金屬材 料（如SiC、石墨炭黑等）。同金屬粉末相比，金屬氧化物，金屬氮化物的導(dǎo)熱性雖然較 差但能保證硅橡膠具有良好的電絕緣性能金屬氧化物中Al2O3是最常用的導(dǎo)熱填料金屬氮 化物中是最常用的導(dǎo)熱填料這些導(dǎo)熱填料；各有優(yōu)缺點，金屬以及非金屬填料具有較好的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性，而其化合物則具有較高的電絕緣性。填料的熱導(dǎo)率不僅與材料本身有關(guān)，而 且與導(dǎo)熱填料的粒徑分布、形態(tài)、界面接觸、分子內(nèi)部的結(jié)合程度等密切相關(guān)。一般而言，纖維狀或箔片狀的導(dǎo)熱填料的導(dǎo)熱效果更好。

2、LED封裝用有機硅材料

人類自跨入21世紀以來, 能源問題日益嚴重, 我國能源形勢也非常嚴峻。節(jié)約能源與開發(fā)新能源同等重要;而節(jié)約能源則更經(jīng)濟、更環(huán)保, 應(yīng)放在首位。當前, 照明約占世界總能耗的20%左右。若用能耗低、壽命長、安全、環(huán)保的光源取代低效率、高耗電量的傳統(tǒng)光源, 無疑將帶來一場世界性的照明革命, 對我國的可持續(xù)發(fā)展更具有戰(zhàn)略意義。

超高亮度的發(fā)光二極管(LED)消耗的電能僅是傳統(tǒng)光源的1/ 10, 具有不使用嚴重污染環(huán)境的汞、體積小、壽命長等優(yōu)點, 首先進入工業(yè)設(shè)備、儀器儀表、交通信號燈、汽車、背光源等特種照明領(lǐng)域[3]。隨著超高亮度LED性能的改進, 功率型LED有望取代白熾燈等照明光源成為第四代照明光源。

功率型LED器件使用的封裝材料要求折射功率型LED器件使用的封裝材料要求折射率高于115(25 ℃)、透光率不低于98%(波長400～800 nm, 樣品厚度1 mm)。目前, 普通LED的封裝材料主要是雙酚A型透明環(huán)氧樹脂。隨著白光LED的發(fā)展, 尤其是基于紫外光的白光LED的發(fā)展, 需要外層封裝材料在保持可見光區(qū)高透明性的同時能夠?qū)ψ贤夤庥休^高的吸收率, 以防止紫外光的泄漏;另外, 封裝材料還需具有較強的抗紫外光老化能力[3-4]。環(huán)氧樹脂長期使用后, 在LED芯片發(fā)射的紫外光照射下會不可避免地發(fā)生黃變現(xiàn)象, 導(dǎo)致其透光率下降,降低LED器件的亮度。另外, 環(huán)氧樹脂的熱阻高達250～300 ℃/ W, 散熱不良會導(dǎo)致芯片結(jié)點溫度迅速上升, 從而加速器件光衰, 甚至?xí)驗檠杆贌崤蛎浰a(chǎn)生的應(yīng)力造成開路而失效。因此, 隨著LED研發(fā)的飛速發(fā)展, 對封裝材料的要求也越來越高, 環(huán)氧樹脂已不能完全滿足LED的封裝要求。本文主要介紹了近年來有機硅在LED封裝材料中的應(yīng)用進展。

2.1 有機硅改性環(huán)氧樹脂LED封裝材料

采用有機硅改性環(huán)氧樹脂作封裝材料, 可提高封裝材料的韌性和耐冷熱性, 降低其收縮率和熱膨脹系數(shù)。最直接的方法是先制備有機硅改性環(huán)氧樹脂, 然后硫化成型獲得LED封裝材料。D1A1Haitko等人用4-乙烯基環(huán)氧己烷在硫酸銠催化下與三(二甲基硅氧基)苯基硅烷、二(二甲基硅氧基)二苯基硅烷、1,7-(二甲基硅氧基)四甲基二硅氧烷(乙烯基雙封頭)在濃硫酸催化下開環(huán)聚合, 獲得乙烯基硅油;然后按比例加入含氫硅油、鉑催化劑和感光劑, 混合均勻后用可見光或紫外光照射215～20min即可固化完全, 獲得性能較好的LED封裝材料[27]。

用乙烯基硅樹脂和乙烯基硅油的共混物與含氫硅油通過硅氫加成工藝硫化, 能發(fā)揮硅樹脂和硅橡膠各自的優(yōu)點, 獲得高性能LED封裝材料。M1Yoshitsugu等人用這種方法獲得的LED封裝材料的折射率1154、透光率85%～100%、邵爾A硬度45～95 度、拉伸強度118 MPa, 在150℃下加熱100h表面才出現(xiàn)裂紋[27]。

如上所述, 有機硅LED封裝材料在制備過程中一般需要采用鉑催化劑, 而常用鉑催化劑放置一段時間后會變黃, 繼續(xù)使用將影響LED封裝材料的透光率。為了克服這一缺點, K1 To2moko等人開發(fā)了一種不易變色的用有機硅氧烷作配體的鉑催化劑, 即1,3-二甲1,3-二苯基-1,3-二乙烯基硅氧烷鉑配合物,用這種催化劑催化加成型硅橡膠的硫化成型, 可獲得折射率高于1150, 透光率92%～100%的LED封裝材料[29]。

3總結(jié)：

有機硅材料具有耐冷熱沖擊、耐紫外線射、無色透明等優(yōu)點, 是白光功率型LED的理想封裝材料, 受到科研工作者的廣泛關(guān)注。隨著研究的深入, 一定能在不同領(lǐng)域?qū)で蟮接袡C硅的用途。

有機硅產(chǎn)業(yè)是一個蓬勃發(fā)展的行業(yè)，在機遇和挑戰(zhàn)面前，國內(nèi)各公司科研院校當以提升自己研發(fā)生產(chǎn)能力，加強交流協(xié)助，深入基礎(chǔ)理論研究，共同迎接 21世紀有機硅燦爛的明天。

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第二篇：有機硅透明樹脂的研究

浙江宏創(chuàng)新材料有限公司有機硅玻璃樹脂

浙江宏創(chuàng)新材料有限公司產(chǎn)品說明

HC-2801（玻璃樹脂）

一、技術(shù)指標 項目

外觀

固含量(120℃,2h,%)

實干時間(120℃,h)

附著力（漆膜畫圈法.級）

硬度（H）

透光率（%）指標 無色透明液體 12-15 ≤1 1 H ≥90 備注 溶劑為乙醇 可按客戶要求調(diào)節(jié)

二、特性及用途

性能特點：由三官能度烷氧基硅烷為主要原料，經(jīng)水解、縮合、高度交聯(lián)制得的有機硅樹脂，外觀像玻璃，亦稱玻璃硅樹脂。具有強度高、耐熱、低溫(一50℃)不脆化、憎水、防潮、耐老化、透明度高(在可見

光區(qū)透光率達96)、耐輻射、防霉、無毒等優(yōu)點。因具有附著力好，硬度高等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于玻璃等基材

較光滑的領(lǐng)域。

用途：高級紙張翻品上光罩光。可提高制品的強度、亮度和耐磨性、防潮性，而且經(jīng)久不變黃白度，滑爽性大為

提高，彈性和亮度好，不粉化，不受機油、動植物油的污染，提高了制品等級。玻璃制品的保護?？朔似渌麡渲扛膊ＡШ笸繉右讋冸x的現(xiàn)象，產(chǎn)品性能穩(wěn)定。金屬制品的防護?？赏扛沧香~、黃銅和仿金制品、鋁制品、鐵制品、鍍鋅、鍍鋁和鍍鉻等鍍件，其涂層光

亮透明，憎水防潮，平滑耐磨，不易老化和氧化變色，而且涂裝工藝簡便，有明顯的耐候、防腐效果。塑料表面金屬化的保護。賦予塑料金屬鍍層抗氧化不變色性能，提高金屬電鍍塑料的使用價值。塑料耐磨涂層。用作聚碳酸酯、聚砜、不飽和聚酯、聚甲基丙烯酸酯、聚苯乙烯、兩烯腈一苯乙烯共聚物、丙烯腈一丁二烯一苯乙烯共聚物等塑料表面涂層可提高表面硬度、耐磨性、耐腐蝕性、耐溶劑性、耐老化

性等。電阻電器元件涂屢的粘接。具有良好的熱固性及很高的絕緣電阻、耐電壓、耐熱、防潮濕性，并使生產(chǎn)成本大幅度下降，經(jīng)濟效益明顯提高。化妝品行業(yè)的應(yīng)用。在發(fā)蠟中加入玻璃樹脂，能固定發(fā)型，還其有油光自然逼真、不易粘灰、對頭發(fā)附著

力強、成膜性好、易梳理等特點，同時經(jīng)固定后的發(fā)型不易松散，經(jīng)二次水洗后仍有一定效果。還可用于量具刃具防銹涂層、石質(zhì)文物的防風(fēng)化涂層、皮革上光等，隨著喧用技術(shù)不斷開拓，應(yīng)用透明硅

樹脂后，即可提高這些材料的耐磨性、耐化學(xué)侵蝕性，又可提高其透光性能。

三、注意事項

1、該樹脂使用時應(yīng)避免和酸、堿、有機鹽和胺類等化合物接觸，否則會加速固化、膠化，從而影響產(chǎn)品的性能。

2、所用的稀釋劑不得含有水分、硫化物和其它雜質(zhì)，否則會影響漆膜的附著力，干性及其它性能。

3、樹脂加工過程中，會揮發(fā)出大量的有機溶劑等易燃易爆氣體，應(yīng)注意加強操作現(xiàn)場通風(fēng)，注意防火，斷

絕火源，操作人員應(yīng)注意勞動保護。

四、包裝及貯運

1、塑料或鐵桶包裝（200公斤/桶），加蓋密封。貯存于通風(fēng)、干燥處，勿靠近熱源，存貯溫度在0--30度，防止陽光直射。2本品按易燃品運輸。貯存期為半年，超期檢驗合格，仍可使用。

夏易：***浙江省衢州市廿里工業(yè)園清達路十號

第三篇：中國有機硅市場研究

目前我國有機硅材料的消費總量僅低于美國，而人均消費量只有美國和日本的15%、歐洲的40%；因此，無論從目前的生產(chǎn)現(xiàn)狀、市場容量、出口前景，還是從行業(yè)發(fā)展趨勢看，中國的有機硅工業(yè)都有巨大的發(fā)展空間。我國有機硅材料應(yīng)用領(lǐng)域的拓展遠不及發(fā)達國家，目前國內(nèi)市場上的產(chǎn)品牌號約1000 種，實際流通的約500種，僅為美國的10%。隨著生產(chǎn)能力的擴大和市場需求的增加，國內(nèi)有機硅單體的產(chǎn)量連年增加，2007年的產(chǎn)量約為30萬噸左右。

有機硅材料是高性能化工新材料，其消費水平與國民經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平密切相關(guān)；其增長幅度總是高于GDP的增長。預(yù)計今后幾年內(nèi)，全球有機硅需求量的年均增長率約為6%，我國有機硅消費量的年均增長率仍將保持20%左右，預(yù)計到2010 年前我國的聚硅氧烷市場需求仍將保持20%以上的年均增長率，2010 年我國聚硅氧烷的市場需求量將會達到48 萬噸/年以上，超過美國成為世界上最大的生產(chǎn)和消費國

中國有機硅市場研究

近幾年高溫硅橡膠市場產(chǎn)能、產(chǎn)量均增長很快，1995-2006年間國內(nèi)產(chǎn)能年均增長25.7%，產(chǎn)量年均增長26.7%。截至到2006年底，中國高溫硅橡膠總產(chǎn)能達到14萬噸，總產(chǎn)量達到12萬噸。由于下游需求旺盛，高溫硅橡膠行業(yè)一直保持較高的產(chǎn)銷率。在產(chǎn)能、產(chǎn)量增長的同時，行業(yè)的總消費金額也隨之快速增長，2006 年高溫硅橡膠總消費量達13 萬噸。

目前中國高溫硅橡膠雖然總產(chǎn)能達到14 萬噸，但生產(chǎn)廠商普遍規(guī)模較小，產(chǎn)量大多在1,000噸以下且質(zhì)量不穩(wěn)定，高性能產(chǎn)品較為緊張。2006年年產(chǎn)量超過一萬噸的高溫硅橡膠生產(chǎn)企業(yè)國內(nèi)只有本公司和東爵化工兩家；其余產(chǎn)量達到5000噸的企業(yè)只有深圳通用和深圳天玉；以產(chǎn)量計算行業(yè)排名前10名企業(yè)的產(chǎn)量占行業(yè)總產(chǎn)量的比例約為55%。

2006年中國高性能高溫硅橡膠產(chǎn)品需求量約5萬噸中的大部分需要進口。根據(jù)中國化工信息中心的預(yù)測，到2011年中國高溫硅橡膠需求量可達到25.5萬噸，至?xí)r市場供需缺口達6.5萬噸（以產(chǎn)量和需求之差計算），若考慮到產(chǎn)品結(jié)構(gòu)問題，實際缺口可能會達到10萬噸。

世界前30名膠粘劑生產(chǎn)商排行榜（單位：億美元)排名 名稱 99年銷售額（億元）漢高 23.83M 22Avery 20富樂 13.6國民淀粉 11 Bostic Findley 11羅門哈斯 7.5TesaTape 6.58 GE 有機硅 5.259 道康寧 5.2510 MAC tac 5.011 ThreeBond 4.612 Intertape 4.013 ITW 3.6RPM 3.5315 Sika 3.50Tyco 3.0917 Flexcon 3.0018 格雷斯 2.619 DowAutotive 2.520 Reichhold 2.4621 Sovereign 2.3722 阿詩蘭 2.0823 Elmer 2.0624 Lord 1.55PRC-Desoto 1.1326 威凱有機硅 1.0327 Permacel 1.01富蘭克林國際 1.00529 Shurtape 1.00膠粘劑研究所 0.8

第四篇：有機硅助劑在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用

有機硅助劑在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用

摘要：以有機硅為主要成分的表面活性劑已廣泛應(yīng)用于護膚品、護發(fā)品、美容品及抗汗劑、除臭劑、農(nóng)藥助劑等特殊品中。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，有機硅農(nóng)用助劑符合農(nóng)業(yè)助劑的最核心的要求，相比其他常規(guī)表面活性劑在許多方面具有優(yōu)勢，可提高農(nóng)藥功效，降低農(nóng)藥對環(huán)境的影響，減少農(nóng)藥噴施，包括用水、用工的綜合成本，用量低，毒性低，環(huán)境友好。起初，有機硅農(nóng)用助劑主要用于桶混，隨著對產(chǎn)品特性的進一步了解，也為了市場的需求，制劑工程師逐漸將其用于農(nóng)藥配方中，例如用作潤濕鋪展劑、潤濕滲透劑、油相增效劑和消泡劑等，選擇合適的有機硅農(nóng)用助劑可以改善農(nóng)藥配方的不足。本文簡單介紹了有機硅助劑的結(jié)構(gòu)、制備以及對各種蔬菜作用的應(yīng)用效果，并對其發(fā)展方向做了簡單分析。

關(guān)鍵詞：有機硅助劑；農(nóng)用；結(jié)構(gòu)；制備；應(yīng)用功效

0引言

有機硅材料具有許多獨特的性能，如表面張力低、粘溫系數(shù)小、壓縮性高、氣體滲透性高、耐高低溫、電氣絕緣、耐氧化穩(wěn)定性、耐候性、難燃、憎水、耐腐蝕、無毒無味以及生理惰性等，這些優(yōu)異的性能使其在各領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。

有機硅在農(nóng)業(yè)中應(yīng)用的產(chǎn)品主要有農(nóng)用有機硅表面活性劑和泡沫控制劑[1]。農(nóng)用有機硅表面活性劑包括：農(nóng)藥配方助劑和噴霧助劑，其中應(yīng)用量最大的是有機硅噴霧助劑，主要成分為聚醚改性三硅氧烷化合物，廣泛地應(yīng)用于殺蟲劑、殺菌劑、除草劑、葉面肥、植物生長調(diào)節(jié)劑和生物農(nóng)藥[2]。這類助劑具有極強的展著性，耐雨水沖刷，可大大降低液體表面張力[3]，并能通過氣孔快速吸收，使用它能降低農(nóng)藥用藥量，提高農(nóng)藥有效利用率和減少農(nóng)藥對環(huán)境污染[4]。

1農(nóng)藥與表面活性劑[5]

農(nóng)藥制劑的加工離不開表面活性劑農(nóng)藥劑性(包括乳油、水乳劑、微乳劑、可濕粉、可溶粉、可分散性粒劑、顆粒劑等)的加工都要加入不同類別的表面活性劑。表面活性劑的加入大大降低了溶液的表面張力增強了藥劑在植物或害蟲體表的潤濕、展布以及附著力從而提高藥效。目前應(yīng)用的農(nóng)藥表面活性劑的主要有脂肪醇聚氧乙烯類、烷基苯酚聚氧乙烯醚類、磺酸鹽類、磺酸酯類、酰胺類、有機硅類等。農(nóng)藥表面活性劑本身沒有殺蟲和殺菌的效果但是其乳化性和展著性會影響農(nóng)藥的藥效。目前有效成分、含量相同的國產(chǎn)劑性和跨國公司的劑性的主要差別就在于劑性中表面活性劑的應(yīng)用上。如國產(chǎn)41%水劑和農(nóng)達除草效果的差異；國產(chǎn)40%毒死蜱和陶氏公司樂斯本的殺蟲效果的區(qū)別都是因為添加的表面活性劑的不同而造成的。

農(nóng)藥表面活性劑通常可以分為兩種方式加入到農(nóng)藥劑性中應(yīng)用。一種是直接和農(nóng)藥原藥混用配置成劑型產(chǎn)品。另一種是作為桶混助劑在田間地頭現(xiàn)混現(xiàn)用?，F(xiàn)混現(xiàn)用的農(nóng)用表面活性劑市場上有兩類，第一類以高金噻酮、氮酮等為主要成分的具有滲透性功能的農(nóng)用助劑。代表的企業(yè)是河南新鄉(xiāng)高金藥業(yè)的幾個產(chǎn)品金剛鉆、金粉、銀粉、見菌殺。第二類以改性聚三硅氧烷如Fairland 2408Silwet 408B-204S-309為主要成分的復(fù)配而來的有機硅農(nóng)用表面活性劑。有機硅表面活性劑可將水的表面張力降低至約20mN/m，是當前最佳的展布劑。它對于疏水性或易潤濕的葉面，均可促成完全的覆蓋[6]。

2有機硅表面活性劑的應(yīng)用特性 2.1良好的濕潤性

表面活性劑潤濕的能力很大程度上決定于液滴和葉表面之間的接觸角。而噴霧液在葉表面的接觸角或延展面積與噴霧溶液的平衡表面張力、葉表面的化學(xué)特性、形態(tài)特征有關(guān)。雖然常規(guī)的非離子表面活性劑能增加噴霧液的潤濕性，但是它們并不能在疏水葉面上完全潤濕，這必將會使活性成分的吸收量減少和降低抗雨效果[7]。水溶液表面張力的大小與水溶液在固體表面尤其是疏水表面的潤濕能力、潤濕速度有直接關(guān)系。表面張力越小，水溶液潤濕固體表面的速度越快，潤濕的面積或鋪展的面積越大。有機硅比常規(guī)表面活性劑更能降低表面張力，大多數(shù)表面活性劑水溶液在臨界膠束溶度之上的平衡表面張力約為30~40mN/m，而有機硅表面活性劑是例外，其值低于22mN/m，所以能促使農(nóng)藥乳液迅速潤濕，滲透到植物的莖、葉、梗的每一個細小部位，使農(nóng)藥的作用發(fā)揮到最大效力，而且作用時間大大延長[8]。

2.2超級展擴性能[9]

超級展擴性能是聚醚改性三硅氧烷表面活性劑（TSS）特有的性能，含0.1%TSS水溶液的擴展面積是純水面積的10倍以上，這種性能使藥液在葉面上達到最大覆蓋和附著，甚至可以使藥液進入葉片背面，或在植物根部形成包覆層達到殺蟲、殺菌等功效，極大的增強了農(nóng)藥的藥效。M.He[10]研究了改性三硅氧烷表面活性劑水溶液的相形為和微觀結(jié)構(gòu)，并通過微觀結(jié)構(gòu)證實了具有超級展擴性的聚氧乙烯醚三硅氧烷化合物的結(jié)構(gòu)。R.M.Hi[11]證實了具有超級展擴的三硅氧烷化合物的相形為是形成雙層聚集體和層次液晶。

2.3 超強滲透性

在自然界中，許多植物葉片上都有一層厚厚的蠟質(zhì)，藥液很難在上面附著。有些葉片的特殊結(jié)構(gòu)，如荷葉、芋頭等，幾乎很難讓水停留。而害蟲們?yōu)榱颂颖懿稓?，往往都用盡心機。瞧，這棵甘藍表面上沒有受到什么損害，可是掰開葉子一看，里面已經(jīng)被小菜蛾吃得慘不忍睹。狡猾的小菜蛾大口大口地啃食菜葉，但是它并不把它咬穿，而是留下一層薄薄的表皮，就像一把安全的保護傘，將它們保護在下面。有機硅超級的展著性能，使藥液在蠟質(zhì)的葉片上，也同樣擴展自如。有機硅助劑還能夠通過植物葉片上的氣孔來促進農(nóng)藥的快速吸收。添加有機硅助劑可以提高使用內(nèi)吸型藥劑的可靠性。在雨季，減少重復(fù)噴霧帶來的損失。有機硅的這種滲透性還可以用來對付那些有蠟質(zhì)層、不容易被藥液潤濕的害蟲[12]。農(nóng)用有機硅助劑的結(jié)構(gòu)及制備 3.1結(jié)構(gòu)

農(nóng)藥助劑用有機硅表面活性劑大多以硅氧鍵（—Si—O—Si—）為骨架組成的聚硅氧烷，屬螺旋結(jié)構(gòu)，T型結(jié)構(gòu)，具有由甲基化硅氧烷組成的骨架，從骨架上連接一個或以上的聚醚鏈段。其中的甲基面向外側(cè)覆蓋于芯部的—Si—O—Si—主鏈，甲基表面能很低，遮蓋了高極性的硅氧主鏈，導(dǎo)致了聚硅氧烷的分子間力很弱，表面張力非常低。有機硅表面活性劑主要由硅油和聚醚組成，一般是通過硅氫加成反應(yīng)制得，親水性的聚醚鏈段賦予其水溶性，疏水性的硅氧烷鏈段賦予其低表面張力。通過改變硅氧烷和聚醚的分子量、聚醚鏈末端官能團的種類，可以使其具有不同特性。在實際應(yīng)用中，可根據(jù)實際情況，合成出適合于不同結(jié)構(gòu)、不同用途的有機硅表面活性劑[13]。

3.2制備

按親水基的化學(xué)性質(zhì)，農(nóng)用有機硅表面活性劑一般分為非離子型和離子型。3.2.1非離子型有機硅類表面活性劑的制備

非離子型有機硅類表面活性劑主要是由含Si—H鍵的硅氧烷和含C=C鍵的聚醚在催化劑存在下通過硅氫加成反應(yīng)制得，常用的催化劑有氯鉑酸異丙醇溶液、鉑配合物（如二乙烯基四甲基二硅氧烷合鉑配合物，即Karstedt′s催化劑）等[14]。

3.2.2離子型有機硅類表面活性劑的制備

雖然目前農(nóng)藥用有機硅助劑大都是非離子型三硅氧烷表面活性劑，但非離子型三硅氧烷對草甘膦在植物體內(nèi)的吸收有明顯拮抗作用，因此需要進行改性，以擴大其用途。改性方法可以先在聚硅氧烷中引入環(huán)氧基、氨基等反應(yīng)性基團，再經(jīng)親核加成反應(yīng)進一步制成陰離子、陽離子和兩性離子型產(chǎn)品[14]。

4農(nóng)用有機硅助劑的應(yīng)用功效

硅元素被國際土壤界認為是繼氮、磷、鉀之后的底種植物營養(yǎng)元素。因此，有機硅助劑不僅作為表面活性劑起到潤濕、節(jié)水省藥的作用[15]，還能被植物吸收，促進蔬菜植株生長，提高蔬菜抗性等[16]。

林春麗等[17]通過對比實驗，證明有機硅助劑混配具有提高殺菌的藥效作用，從而提高了對水稻穗頸瘟的防治效果。李英[18]研究了有機硅助劑在防護小麥蚜蟲上的應(yīng)用效果，試驗研究表明，施用助劑對小麥蚜蟲有一定的防治效果，其效果因用藥濃度不同而有顯著差異。郭泗明[19]將有機硅噴霧助劑與12.5%歐得懸浮劑混配進行實驗，結(jié)果表明有機硅噴霧助劑能顯著改善藥液的界面性能，并且當兩者比例恰當時，能顯著提高藥劑對蔥銹病的防效。

張宇[20]、劉保友[21]等人研究了加有機硅超潤濕劑的農(nóng)藥殺蟲和保葉作用，結(jié)果表明添加少量的有機硅助劑即可顯著提高毒死蜱乳油對稻縱卷葉螟的殺蟲效果。袁斌[22]、王奇君[23]等研究了有機硅助劑S240對小菜蛾防治的增效作用，表明添加S240能明顯提高阿維菌素對小菜蛾的室內(nèi)毒力與田間防效。朱金文[24]、張江[25]等研究了有機硅噴霧助劑對草甘膦在空心蓮子草上的沉積與生物活性的影響，研究結(jié)果表明，添加有機硅噴霧助劑促進了草甘膦在空心蓮子草中的向下傳導(dǎo)性能，提高了草甘膦水劑在空心蓮子草葉片的耐雨水沖刷性能，但會降低草甘膦藥液在空心蓮子草上的最大穩(wěn)定持留量。

5結(jié)束語

助劑與農(nóng)藥發(fā)展密切相關(guān)，農(nóng)藥助劑在農(nóng)藥劑型的配制和賦予有效成分最佳效力等方面起到了重要作用。正是由于農(nóng)藥助劑的迅速發(fā)展，今日才會有眾多新劑型和高質(zhì)量的制劑產(chǎn)生。有機硅表面活性劑代表了一類新型、高效的農(nóng)藥助劑，應(yīng)用前景十分廣闊。今后農(nóng)藥助劑用有機硅表面活性劑的發(fā)展方向為：新型結(jié)構(gòu)三硅氧烷表面活性劑的開發(fā)，各種不同結(jié)構(gòu)有機硅表面活性劑的推出，以適應(yīng)不同農(nóng)藥、不同制劑的要求，給農(nóng)藥制劑配方研究帶來新的觀念和思路。

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第五篇：有機硅總結(jié)匯報222

1． 硅氫加成法

2． 酯化法

3．脫醇法

4．Shin Etsu公司利用丙烯酸硅醇酯與含烷氧基的聚硅氧烷的反應(yīng),同樣制得了丙烯酸酯基化聚硅氧烷。

—OH + CH3O—

5．S.Yasuhiko等人利用端氨基聚硅氧烷與縮水甘油基丙烯酸酯(或縮水甘油基甲基丙烯酸酯)的加成反應(yīng)制備了丙烯酸酯基化聚硅氧烷。

OH2CCH36.CH3OCH2CHOCH2C+OSiCH3NH2

7．丙烯酸與有機硅環(huán)氧或羥烷基聚硅氧烷酯化合成的丙烯酸酯化聚硅氧烷具有低的 Tg、低表面能、低介電常數(shù)、抗臭氧等特征.8.9.Tan等用雙端氯聚硅氧烷與甲基丙烯酸羥乙酯或羥丙酯通過脫氯化氫合成了兩種不同平均聚合度（聚硅氧烷的平均聚合度分別為37.2，8.8）的雙端甲基丙烯酸酯化聚硅氧烷。實驗結(jié)果說明，單體中硅氧烷的聚合度對UV光固化膜的壓敏膠的剝離強度有很大影響，可用作離形劑.OClSiOSiCl+H2CCCH3COCH2CH2OH10.施法寬用脫醇法以二端羥基二甲基硅氧烷和KH570為原料制備出具有UV固化性能的 線性丙烯酸酯化聚硅氧烷防粘劑預(yù)聚體。

CH3HOSiCH3OHOOCH3O(CH2)3SiOCH3OCH3+H2CCCH3Cn11.烷羥基硅油與異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)反應(yīng)。

羥基硅油與IPDI反應(yīng),得到的主要是硅油自縮聚產(chǎn)物,而不是與異氰酸酯加成產(chǎn)物。由于羥基硅油自縮聚的反應(yīng)式如下:

所以采用烷羥基硅油。烷羥基硅油與IPDI反應(yīng)比較穩(wěn)定,易于控制。其原因在于羥基不是直接連于Si原子上，而是接在烷基上,相當于有機醇,而Si-OH鍵比有機醇具有更大的反應(yīng)活性,在一定的條件下可以發(fā)生縮聚反應(yīng),生成硅氧烷聚合物。

12.Bien Tan等用端氯聚二甲基硅氧烷與甲基丙烯酸羥乙酯反應(yīng)合成出甲基丙烯酸酯化的有機硅,并研究了光固化產(chǎn)物的表面性能。

CH3ClSiCH3OClO+H2CCCH3COCH2CH2OH n13.含有雙鍵的有機硅單體與丙烯酸酯進行聚合,再與D4等進行自由基聚合,生成在側(cè)鏈或主鏈上含有硅氧烷的聚合物。

或者將含乙烯基有機硅單體先與有機硅低聚體(如D4)在酸性條件下開環(huán)預(yù)聚,再使之與丙烯酸酯進行自由基聚合,這兩種方法均可把有機硅鏈段引入丙烯酸主鏈上,實現(xiàn)有機硅對丙烯酸酯的改性。

14.八甲基環(huán)四硅氧烷（D4）

γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷(JH-A114)四甲基二乙烯基二硅氧烷(MMvi)--------最終轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的乙烯基羧基聚硅氧烷

15.16．紫外光固化有機硅預(yù)聚物主要分為環(huán)氧基團、乙烯基醚類的陽離子光固化和丙烯酸酷基團、琉基/烯類等的自由基光固化體系兩種類型。