改性有机硅树脂

未来,有机硅产品有望在诸如航天、电气、化工等领域的更广泛应用中发挥重要作用。

 有机硅树脂作为一种高分子材料,因具有优良的耐热、耐寒、耐辐射、憎水、耐沾污、耐化学腐蚀等特殊性能而被广泛应用。但纯硅树脂存在固化时间长、高温下涂层附着力低、机械强度低等缺点,限制了其应用。由于有机硅树脂的分子结构上仍然保留着羟基等活性基团,这为有机硅树脂的改性提供了更多的可能性。

有机硅树脂是一种半无机半有机聚合物,其主链由-Si-O-组成,且带有有机基团的侧链。由于其具备多种活性基团,能够进行进一步的交联反应,最终形成一种不溶不熔的三维结构固化产物。该产物具有许多优良性能,例如耐高低温、耐气候老化、憎水防潮、高绝缘强度、低介电损耗、耐电弧、耐辐照等。通用溶液型有机硅树脂主要用作耐热涂料、耐候涂料和耐高温电绝缘材料的基础聚合物。

技术进展

有机硅产品有许多不同种类,硅树脂是其中最早被制造和使用的一种。大约在20年前,芳杂环类耐高温聚合物的技术进步导致硅树脂被部分取代。但是,由于这些聚合物的溶剂毒性和复杂的固化条件限制了它们的扩展应用。因此,近年来人们重新关注硅树脂的研究和开发。相比其他聚合物,有机硅树脂具有许多突出优点,例如温度范围广、老化抗性和防潮性能好等。 

特点分类

树脂可以被分为两大类:热塑性树脂和热固化树脂。热塑性树脂具有独特的性质,可以在受热后溶解在溶剂中并成为液体状态,同时还可以进行多次溶解和凝固的过程。而热固化树脂则具有更高端的特性,能够在受热后形成永久的实体,不可逆转,并且不会再溶解和熔化。

主要种类

硅树脂胶黏剂纯硅树脂胶黏剂以硅树脂为基料,加入某些无机填料和有机溶剂后混合而成,用以粘接金属、玻璃钢等。由于硅树脂,特别是含苯基硅树脂拥有特别优良的耐热性,它们常被用做高温胶粘剂。

有机硅树脂有机硅玻璃布层压树脂可以用于制作高温继电器外壳、雷达天线罩、印刷电路板等部件,也可以作为各种开关装置、变压器套管等。有机硅模压树脂广泛用于火箭、宇航、飞机制造,也可以制作大功率直流电机的接触器、接线板、耐热绝缘材料等。此外,有机硅泡沫树脂可用作轻质、耐高温、抗湿材料,并且可以填充航天器、火箭的推进器、机翼、机舱等部位。 

氟硅树脂氟硅树脂是将有机氟硅聚合物引入到其他聚合物中,以改善其表面性能并合成一些功能性低表面能聚合物材料。在聚氨酯聚合物中引入氟和硅元素,可以使表面性能得到更好的提升,如耐水性、耐油性和耐磨性等。对于环氧树脂,通过改性可以提高其附着力、硬度、抗冲击力、耐热性和耐水性等性能。氟硅树脂可以充分发掘有机氟树脂和有机硅树脂的优异性能,在常温下即可固化成膜,使用寿命长。

总结

尽管有机硅产品在过去的几十年内没有像其他聚合物那样迅速发展,但现在人们正重新关注有机硅树脂的研究和开发。相比其他聚合物,有机硅树脂具有许多优点,如温度范围广、耐老化性好、防潮性能好等。同时,热固性有机硅塑料也具有很高的耐热性和电绝缘性能。未来,这些有机硅产品有望在诸如航天、电气、化工等领域的更广泛应用中发挥重要作用。