氢基封端的二甲基(硅氧烷与聚硅氧烷) 交联剂

基本信息

• 化学结构组成：其主链主要由硅（Si）和氧（O）原子交替连接构成，硅原子上连接有甲基（—CH₃）基团，而链的两端为氢原子（—H）封端，也就是所谓的氢基封端结构。从聚合程度来看，既包含了相对低分子量的二甲基硅氧烷单元，也涵盖了分子量更大、聚合程度更高的聚硅氧烷部分，整体结构呈现出不同聚合度的同系物的混合物状态。

• 分子式表示：通常可以用通式 (CH₃)₂SiO [(CH₃)₂SiO]ₙSiH 来大致表示（n 表示聚合度，且 n 可以取不同数值），不过实际产品往往是多种不同聚合度分子组成的混合物。

物理性质

• 外观形态：一般为无色透明的液体或者黏稠状流体，其具体的状态取决于其聚合度大小以及分子量范围等因素，分子量较低时更趋近于流动性较好的液体，随着分子量增大则逐渐变得更加黏稠。

• 溶解性：具有较好的疏水性，能与众多有机溶剂如甲苯、二甲苯等芳烃类溶剂以及氯仿、四氯化碳等卤代烃类溶剂良好相容；在水中溶解性极差，几乎不溶于水，这是由其有机硅的疏水性结构特点所决定的。

• 沸点和挥发性：沸点范围较宽，小分子的氢基封端二甲基硅氧烷沸点相对较低，具有一定挥发性，随着聚合度增加、分子量增大，沸点升高，挥发性逐渐减弱。

化学性质

• 反应活性：

• 氢化硅烷化反应：其氢基（—H）具有较高的反应活性，在催化剂（如铂系催化剂等）存在下，能与含有碳 - 碳重键（如烯烃的碳 - 碳双键、炔烃的碳 - 碳叁键）的化合物发生氢化硅烷化反应，通过形成硅 - 碳（Si—C）键，可将有机基团引入到硅氧烷链上，从而实现对其结构和性能的修饰与拓展，常用于合成各类功能化有机硅材料。

• 缩合反应：在一定条件下（例如存在酸性或碱性催化剂等），分子间可以通过硅羟基（由硅原子连接羟基形成，在一定条件下可产生）之间的缩合反应，使聚合度进一步增加，实现从低聚物向更高分子量聚硅氧烷的转化，或者形成交联结构，生成硅橡胶等具有三维网络结构的材料。

• 稳定性方面：在常温、常规储存条件下相对稳定，但对强氧化剂（如浓硝酸、高锰酸钾溶液等）较为敏感，容易发生氧化反应导致硅链结构被破坏；同时，在高温、高湿度环境下长时间暴露也可能因水解等反应使其性能发生变化。

合成方法

• 常见合成途径：一种主要的合成方法是以二甲基二氯硅烷为起始原料，先通过水解反应生成含有硅羟基的中间体，然后中间体之间发生缩合反应，同时在反应过程中控制条件使得链的两端保留氢基，最终得到氢基封端的二甲基硅氧烷与聚硅氧烷；也可以通过已有低分子量的氢基封端产物，利用上述提到的缩合反应等进一步聚合来增加分子量、调整聚合度，获得不同规格要求的产品。

应用领域

• 硅橡胶生产：是制造硅橡胶的关键原料之一，通过后续的交联反应等工艺，可以制备出具有高弹性、耐高温、耐老化等优良性能的硅橡胶制品，广泛应用于汽车工业（如汽车密封件、胶管等）、电子电器领域（如电线电缆绝缘层、按键等）以及医疗器械（如医用导管、密封垫片等）等众多行业。

• 硅油及功能化有机硅产品：可用于合成各类硅油，如用作润滑油、脱模剂等，发挥其优异的润滑性、脱模性以及化学稳定性等特点；还能通过进一步的化学反应进行功能化修饰，添加如荧光基团、亲水基团等，制得具有特殊功能的有机硅材料，应用于化妆品（如护肤乳液中的硅油成分）、纺织印染（如织物的柔软整理剂）等领域。

• 密封胶与粘合剂领域：作为基础原料，经配方调整后可制成密封胶、粘合剂等产品，利用其良好的填缝、密封以及粘结性能，满足建筑、航空航天等不同场景下的密封和粘接需求。