有機硅樹脂是交聯的半無機聚合物,其中Si-O-Si是主鏈并且有機基團與硅原子鍵合。
多官能有機硅烷被水解和縮聚,并被加熱或具有催化劑。
不溶和不熔的熱固性樹脂可以進一步轉變成三維結構。
盡管有機硅的市場份額小于硅油,硅橡膠和硅烷偶聯劑等硅氧烷化合物,但它在許多領域具有不可替代的地位,如H級電機線圈浸漬漆和高溫絕緣漆。
,耐高溫粘合劑和云母板,用膠水等。
有機硅是高度交聯的聚有機硅氧烷網絡,通常是甲基三氯硅烷,二甲基二氯硅烷,苯基三氯硅烷,二苯基二氯硅烷或甲基苯基二氯硅烷的各種混合物在較低溫度下在有機溶劑如甲苯的存在下水解,得到酸性水解產物。
初始水解產物是環狀,線性和交聯聚合物的混合物,通常還含有大量羥基。
用水洗滌水解產物以除去酸,中性縮合物在空氣中熱氧化或在催化劑存在下進一步縮聚,最終形成高度交聯的立體網絡結構。
硅氧烷的固化通常通過硅烷醇縮合形成硅氧鏈來實現。
當縮合反應進行時,由于硅烷醇濃度的逐漸降低,空間位阻增加,流動性差,導致反應速率降低。
因此,為了使樹脂完全固化,必須加熱并加入催化劑以加速反應。
許多物質可以通過硅烷醇縮合反應催化,包括酸和堿,鉛,鈷,錫,鐵和其他金屬的可溶性有機鹽,有機化合物如二月桂酸二丁基錫或N,N,N',N'-四甲基鏻鹽等等。
最終加工的硅氧烷制品的性能取決于所含有機基團的數量(即R與Si的比例)。
通常,具有實用價值的有機硅樹脂在分子組成中具有R與Si的比率為1.2至1.6。
一般規則是R:Si的值越小,得到的有機硅樹脂在更低的溫度下固化得越多; R:Si的值越大,得到的有機硅樹脂越需要在200℃下固化 - 在250℃的高溫下長時間烘烤后,所得的漆膜硬度差,但熱彈性是比前者好多了。
另外,有機基團中甲基與苯基的比例也對有機硅樹脂的性質具有很大影響。
有機基團中苯基含量越低,所得漆膜越軟,冷凝越快,苯基含量越高,所得漆膜越硬,熱塑性越高。
苯基含量在20%至60%之間,并且該膜具有最佳的抗彎曲性和耐熱性。
此外,苯基的引入可以改善硅氧烷與顏料的相容性,并且還改善硅氧烷與其他硅氧烷的相容性以及硅氧烷與各種基材的粘合性。
有機硅主要用于有機硅絕緣清漆,有機硅涂料,有機硅粘合劑和有機硅塑料的配方。
高級建筑外墻涂料等高性能涂料是有機硅樹脂的主要市場,主要品種是改性聚酯和改性丙烯酸樹脂。
另外,近年來,電子/電氣工業中有機硅樹脂的消費量迅速增長,也是未來全球有機硅樹脂發展的重要推動力,市場前景十分廣闊。
1.塑料:主要用于耐熱,絕緣,防團體,耐電弧的硅塑料,半導體元件外殼,塑料和泡沫塑料。
2.涂層:有機硅樹脂具有優異的耐熱性,耐寒性,耐候性,防水性等,外加涂層防粘脫模涂層和防潮疏水涂層,可無色透明,具有良好的附著力和耐磨性抵抗性。
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3.粘合劑:用作粘合劑的聚硅氧烷有硅和有機硅兩種類型,它們的結構和交聯密度不同。
其中,樹脂型粘合劑也是純有機硅樹脂型和改性型樹脂。
4.電絕緣漆:電器的體積,質量和使用壽命與電絕緣材料的性能有很大關系。
因此,工業上需要使用各種電絕緣清漆,包括線圈浸漬清漆,玻璃布浸漬清漆,云母粘合絕緣清漆和硅漆,用于電子和電氣保護。
5.微粉化和梯形聚合物:與無機填料相比,硅氧烷微粉具有低的相對密度,并且還具有耐熱性,耐候性,潤滑性和防水性。
梯形有機硅樹脂比一般網狀三維結構的有機硅樹脂具有更高的耐熱性,電絕緣性和阻燃性。
有機硅樹脂具有優異的耐熱性和耐候性,并且具有優異的電絕緣性,耐化學性,防水性和阻燃性,并且可以通過改性獲得其它性能。
因此,在電機,電器,電子,航空,建筑等工業領域已經獲得了各種產品,如電絕緣漆,涂料,模塑料,層壓板,脫模劑和由硅樹脂制成的防潮膜。
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應用范圍廣泛。
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