Ⅰ 有機硅樹脂按固化條件怎麼分類
按固化條件,有機硅樹脂可分為加熱固化型有機硅樹脂、常溫(低溫)乾燥型有機硅樹脂、常溫(低溫)固化型有機硅樹脂、紫外線固化型有機硅樹脂四種。
①、加熱固化型硅樹脂具有粘接性及電氣性能好的優點,可用作塗料,層壓板,膠黏劑,套管等,線圈漆等;
②、常溫乾燥型硅樹脂不需要加熱設備,可用作點子元器件及設備用塗料,但固化不完全;
③、常溫固化型硅樹脂具有不需要加熱設備,投資少的優點,可用作點子元器件的塗料;
④、紫外線固化型具有固化速度特快、不需溶劑等優點,可用作點子元器件合精密儀器的封裝,但粘接性差。
Ⅱ 有機硅是什麼主要應用在哪裡用什麼作用回答請詳細一點,謝謝
該按照結構分類的,比如硅烷,硅氧烷,硅氮烷等等的,我搜索的大部分的分類都是及其片面的。我寫這篇的主要目的是一個簡單介紹,分類也是按照目前行業的,盡量少涉及太專業的知識,主要談的還是一些直觀的生活中可以接觸到的,一般的學過虎穴的都可以看懂的東西。本文主要涉及的是硅氧烷,不涉及復雜的特殊品種以及軍工產品,也不涉及特殊的產品,如耐高低溫之類的。本文屬於自己整理,轉載請註明出處。
有機硅的性能
有機硅產品的基本結構單元是由硅-氧鏈節構成的,側鏈則通過硅原子與其他各種有機基團相連。因此,在有機硅產品的結構中既含有"有機基團",又含有"無機結構",這種特殊的組成和分子結構使它集有機物的特性與無機物的功能於一身。與其他高分子材料相比,有機硅產品的最突出性能是:
1.耐溫特性
有機硅產品是以硅-氧(Si-O)鍵為主鏈結構的,C-C鍵的鍵能為82.6千卡/克分子,Si-O鍵的鍵能在有機硅中為121千卡/克分子,所以有機硅產品的熱穩定性高,高溫下(或輻射照射)分子的化學鍵不斷裂、不分解。有機硅不但可耐高溫,而且也耐低溫,可在一個很寬的溫度范圍內使用。無論是化學性能還是物理機械性能,隨溫度的變化都很小。
2.耐候性
有機硅產品的主鏈為-Si-O-,無雙鍵存在,因此不易被紫外光和臭氧所分解。有機硅具有比其他高分子材料更好的熱穩定性以及耐輻照和耐候能力。有機硅中自然環境下的使用壽命可達幾十年。
3.電氣絕緣性能
有機硅產品都具有良好的電絕緣性能,其介電損耗、耐電壓、耐電弧、耐電暈、體積電阻系數和表面電阻系數等均在絕緣材料中名列前茅,而且它們的電氣性能受溫度和頻率的影響很小。因此,它們是一種穩定的電絕緣材料,被廣泛應用於電子、電氣工業上。有機硅除了具有優良的耐熱性外,還具有優異的拒水性,這是電氣設備在濕態條件下使用具有高可靠性的保障。
4.生理惰性
聚硅氧烷類化合物是已知的最無活性的化合物中的一種。它們十分耐生物老化,與動物體無排異反應,並具有較好的抗凝血性能。
5.低表面張力和低表面能
有機硅的主鏈十分柔順,其分子間的作用力比碳氫化合物要弱得多,因此,比同分子量的碳氫化合物粘度低,表面張力弱,表面能小,成膜能力強。這種低表面張力和低表面能是它獲得多方面應用的主要原因:疏水、消泡、泡沫穩定、防粘、潤滑、上光等各項優異性能。
有機硅主要產品
目前有機硅產品繁多,品種牌號多達萬余種,常用的就有4000餘種,大致可分為原料、中間體、產品及製品三大類
1. 有機硅單體:主要指有機氯硅烷等合成有機硅高聚物的單體,如甲基氯硅烷、苯基氯硅烷、乙烯基氯硅烷等原料。
2. 有機硅中間體:主要指線狀或環狀體的硅氧烷低聚物,如六甲基二硅氧烷(MM)、八甲基環四硅氧烷(D4)、二甲基環硅氧烷混合物(DMC)等。
3. 有機硅產品及製品:由中間體通過聚合反應,並添加各類無機填料或改性助劑製得有機硅產品。主要有硅橡膠(高溫硫化硅橡膠和室溫硫化硅橡膠)、硅油及二次加工品、硅樹脂及硅烷偶聯劑四大類。硅橡膠再通過模壓、擠出等硫化成型工藝,製得導電按鍵、密封圈、泳帽等最終直接用品。
單體和中間體屬於專業的級別,再這里主要是討論下游與日常生活相關的一些東西,主要是硅橡膠,硅凝膠,硅樹脂,硅油及其二次加工產品,有機硅改性助劑以及乳化硅油和改性有機硅產品等。我們在這里僅僅做簡單介紹,詳細的資料見於各個分別的門類介紹。
有機硅的應用
由於有機硅具有優異的性能,因此它的應用范圍非常廣泛。它不僅作為航空、尖端技術、軍事技術部門的特種材料使用,而且也用於國民經濟各部門,其應用范圍已擴大到:建築、電子電氣、紡織、汽車、機械、皮革造紙、化工輕工、金屬和油漆、醫葯醫療等等。
1. 硅油及其衍生物的主要應用為:脫膜劑、減震油、介電油、液壓油、熱傳遞油、擴散泵油、消泡劑、潤滑劑、疏水劑、油漆添加劑、拋光劑、化妝品和日常生活用品添加劑、表面活性劑、顆粒和纖維處理劑、硅脂、絮凝劑。
2. 硅橡膠分為室溫硫化硅橡膠和高溫硫化硅橡膠。前者主要應用於:密封劑、粘合劑、保形塗料、墊片、泡沫橡膠、模壓部件、封裝材料、電氣絕緣、玻璃裝配、醫療植入物、外科手術輔助材料、制模材料;後者主要應用於:管材和軟管、帶材、電線電纜絕緣材料、外科手術輔助材料、阻燃橡膠件、穿透密封材料、模壓部件、壓花輥筒、汽車點火電纜和火花塞罩、擠壓部件、醫療植入物、層壓製品、導電橡膠、纖維塗料、泡沫橡膠。
3. 硅樹脂的主要應用有:清漆、絕緣漆、模塑化合物、保護塗料、封裝材料、接合塗料、壓敏膠、層壓樹脂、脫膜 劑、粘合劑、磚石防水劑。
4. 硅烷偶聯劑主要應用於油漆、塑料橡膠加工、粘合劑。
有機硅不僅可以作為一種基礎材料、結構材料在一些大工業中大量應用,而且可以作為補助劑或輔助材料與其它材料共用或改善其他材料的的工藝性能。
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Ⅲ 有機硅樹脂的有機硅樹脂復合材料
以有機硅樹脂為基體、以填料填充或以纖維(或其織物)增強的復合材料。有機硅樹脂通常由有機氯硅烷經水解縮合而成,分子上有活性基團,因進一步固化,屬熱固性樹脂。其復合材料主要有四種形式。
(1)有機硅玻璃漆布,將玻璃布浸漬有機硅樹脂經烘乾製得。主要用作電器電機的包紮絕緣或襯熱絕緣材料。
(2)有機硅層壓塑料,將浸漬了有機硅樹脂的玻璃布層疊,用高壓成型、低壓成型或真空袋模壓法製成製品。可在250℃下長期使用,短期使用溫度可高達300℃。主要作H級電機的槽楔絕緣、高溫繼電器外殼、高速飛機的雷達天線罩、印刷電路板等。
(3)有機硅雲母製品,根據選用的有機硅絕緣樹脂的類型和雲母的結構可得到硬質或軟質的多種製品,如雲母箔、雲母帶、雲母板等,主要作H級電機電器絕緣材料。
(4)有機硅膜壓塑料,以有機硅樹脂為基料,添加石英粉、白炭黑等填料,經滾壓、、粉碎製成模壓材料。在150℃下有良好的流動性,能快速固化。石棉填充的有機硅膜壓製品可在250℃下長期工作,瞬時工作溫度可以高達650℃,現已廣泛應用於航空、航天以及電子電氣工業領域中。
Ⅳ 有機硅樹脂怎麼用
1. 建議制備水性無樹脂色漿,再配合樹脂乳液一起使用;
2. 復配有機樹脂一起使用時,有必要對兩者的相容性進行篩選,尤其是在清漆應用中;
3.
樹脂乳液具有較好的室溫自乾性,能賦予工件初期的保護性和可搬運性能;但是如果想要獲得更加的耐熱性能和物理機械性能,建議200-280℃15-60min條件下完全固化,優選250℃
30min 或者 280℃ 15min;
不建議直接以該有機硅樹脂乳液研磨色漿;如需要混合其它有機樹脂一起使用,可根據實際情況以有機樹脂進行色漿研磨,再混拼入有機硅樹脂乳液;使用前有必要對相容性進行測試,尤其是pH值是否匹配,該有機硅樹脂乳液一般呈現接近中性,可以根據需要以5%溶液或5%醋酸溶液調整pH值。
Ⅳ 有機硅樹脂的應用領域有哪些
有機硅樹脂在耐熱型粉末塗料中的應用
升利用有機硅樹脂對環氧樹脂共混改性,並對塗料中所使用的無機顏填料進行選擇,顯著提高了粉末塗料的耐熱性能,使得塗層能夠在250℃以上的環境中長期使用。
引言
隨著塗料工業的發展,粉末塗料在金屬底材的塗裝方面已經得到了廣泛的應用,近年來,抗菌型、高耐磨型、耐熱型等功能性產品的開發與應用成為粉末塗料的發展方向。
耐熱性粉末塗料是指能長期經受200℃以上溫度,塗膜良好,並能使被保護對象在高溫環境中正常發揮作用的粉末塗料。
從聚合物熱穩定性機理來講,聚合物的耐熱性主要取決於其分子結構。通過在主鏈上引入較大或較多的極性側基,增加分子間相互作用力等方法,可提高聚合物的熱穩定性。
提高粉末塗料耐熱性能的另一途徑是在聚合物中加入耐熱的顏料和填料。常用的顏填料有鋁粉、雲母粉、不銹鋼粉、鎘粉、二氧化硅等。
1、試驗部分
1.1 塗膜的制備
按照配方制備粉末塗料,混合粉碎,雙螺桿擠出機擠出,壓片、粉碎、過篩(180目),靜電噴塗到經噴砂處理的鋼板底材上,200℃/20min固化。
1.2 性能測試
耐熱性能:300℃烘箱;耐沖擊性:GB 1732-79;光澤度:GB 1743-79。
2、結果與討論
2.1 樹脂的耐熱性
樹脂作為塗料的主要成膜物質是決定塗層耐熱性的最基本因素,通常的樹脂產品耐熱指標見表1。
粉末塗料一般在180~200℃,20min的條件下固化成膜,屬於熱固性塗料,其塗層形成網狀交聯結構,所以較熱塑性塗料的耐熱性能有一定的提高。
通過對環氧型、環氧聚酯混合型、聚酯/TGIC型等粉末塗料的耐熱試驗(表2)表明,這些塗層基本都能夠在低於150℃的條件下長期使用。
但是在高於250℃的環境中,塗層則表現出失光、附著力下降、塗層脆化、柔韌性降低、粉化等破壞現象,使得塗層失去對底材的保護作用。
表2結果表明,現有的通用型產品在以下幾個方面存在缺陷:
①塗層表面嚴重失光;
②塗層機械性能明顯變差;
③塗層的柔韌性明顯下降;
④塗層的連續使用時間基本上都小於30h。
目前應用最為廣泛的耐熱樹脂主要有有機硅樹脂和氟樹脂。有機硅樹脂以硅氧鍵(—Si—O—)為主鏈。
由於其鍵能高,因而具有高的氧化穩定性,並且有機硅樹脂能夠在塗層表面生成穩定鏈—Si—O—Si—的保護層,減輕了對聚合物內部的影響;
有機硅樹脂在耐熱塗料中具有廣泛的應用,但是單獨使用有機硅樹脂由於其分子間作用力小,附著力差,而且價格過高。
依據初步試驗結果,採用添加適量的有機硅樹脂的方法改性環氧樹脂,達到既保證一定的耐熱性能又滿足市場需求的目的。
選用的2種有機硅樹脂均為含羥基官能團的樹脂,Si/Epoxy採用0.1、0.3 2個比例進行試驗,實驗結果見表3。
通過對有機硅樹脂在不同體系中的應用可以看出,有機硅樹脂的加入明顯地提高了塗層的耐熱性能。
通過連續烘烤破壞試驗證明,塗層的耐熱時間由原來的10h以上延長到了100h以上,另一方面,塗層的柔韌性也得到明顯改善,在連續9h的使用過程中能保持相當的柔韌性。
2種不同的有機硅樹脂用量不同其性能也不同。當有機硅樹脂占總量的0.1時,塗層的柔韌性能有顯著改善,但是其耐熱時間仍然較低,約為50h。
但當其比例增加到0.3時,塗層的使用壽命可以超過100h。這說明有機硅含量的增加使得其與環氧樹脂接枝比例增加,使得塗層在高溫環境中能夠保持良好的性能。
有機硅樹脂1和2性能差別不大,有機硅樹脂1在改善塗層的柔韌性方面較樹脂2有優勢,但其對於塗層高溫烘烤後的表面硬度有負面影響;而樹脂2則在塗層表面硬度方面優於樹脂1。
3、選擇耐熱顏填料的試驗
3.1 耐熱體質填料
耐熱填料的選用也將直接影響到塗層的使用壽命,選用市場上較為常用的體質填料,進行一系列的實驗,結果見表4。
在所有試用過的填料中,烘烤前塗層的耐沖擊性由好到差依次為:硅灰石、雲母粉、高嶺土> 硅線石>石英。烘烤後則為:雲母粉最好,其餘相差無幾。
從表4可以看出,雲母粉作為耐熱填料較好,選用徑厚比>80的細鱗片狀結構,在塗層中能夠形成良好的層間結構,從而有效的阻止氧的滲入,減緩塗層樹脂基料的老化,達到延長塗層壽命的保護作用。
其他的填料如硫酸鋇、高嶺土等由於是球狀外形,所以在高溫環境中氧氣容易滲透,使得塗層內部樹脂受到氧化破壞,從而降低塗層的附著力。
3.2 耐熱顏料
普通的有機顏料在高於200℃的使用環境中,會發生變色甚至分解,因此在耐熱型粉末塗料中只能選用無機顏料。
如氧化鐵、石墨、炭黑等,通過實驗,綜合抗變色性、塗層機械性能等各種因素,氧化鐵類以及石墨是最佳的黑色顏料,不僅具有良好的抗高溫變色性,而且也不影響塗層的機械性能,其用量較大(可以佔到樹脂總量的5%~20%)。
在耐熱型粉末塗料中顏填料的總量對於塗層的耐熱性能有較為明顯的影響,一般填料越多塗層耐熱性能越好,但是塗層的機械性能變差,通過實驗最終確定其最佳的用量范圍為60%~100%之間(與樹脂總量的比)。
3.3 抗氧劑
由於塗層在高溫環境中使用,有機高分子會產生降解,尤其是在氧氣存在下,會加速塗層的老化過程,因此要添加一定量的抗氧劑來減緩塗層的老化過程。
粉末塗料使用的抗氧劑主要以亞磷酸酯和受阻酚類為主。亞磷酸酯類的主要功能是防止塗層在烘烤過程中黃變;
受阻酚類的主要功能是長期防止聚合物的氧化。亞磷酸酯和受阻酚, 類抗氧劑復合使用方能達到最佳的防老化效果。實驗結果見表5。
從表5可以看出,抗氧劑單獨使用時對於塗層的抗黃變性能沒有明顯的作用,但是當兩者混合使用,且比例為4/1時,塗層表現出了明顯的抗黃變性能。
但是當將使用溫度提高到300℃則發現,抗氧劑所起作用已不明顯,這可能是由於抗氧劑受熱揮發使得其含量下降,塗層中樹脂的分解速度過快,使得抗氧劑無法及時的消除樹脂因受熱產生的自由基。
4、結語
通過在環氧樹脂中添加樹脂總量10%~30%的有機硅樹脂,並選用耐熱填料——雲母粉以及適量的復合型抗氧劑,使得粉末塗料的耐熱性能顯著提高(使用壽命由原先的300℃1h,提高到70h以上)。
能夠滿足在350℃以下的環境中長期使用,且塗層具有良好的附著力和耐沖擊性,一定的柔韌性,同時將塗層的變色性降到最小
Ⅵ 有機硅樹脂是什麼材料,哪裡有有機硅樹脂賣
有機硅樹脂是現代工業製造的新型材料,也是世界各國都爭相開發的一種材料,有機硅樹脂在高尖端領域的應用非常廣泛,是主要原材料之一,同時,它在我們的日常生活中也應用的很廣泛;
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Ⅶ 有機硅與有機硅樹脂的區別
一、有機硅
有機硅,即有機硅化合物,
是指含有Si-C鍵、且至少有一個有機基是直接與硅原子相連的化合物,習慣上也常把那些通過氧、硫、氮等使有機基與硅原子相連接的化合物也當作有機硅化合
物。其中,以硅氧鍵(-Si-0-Si-)為骨架組成的聚硅氧烷,是有機硅化合物中為數最多,研究最深、應用最廣的一類,約占總用量的90%以上。
結構
有機硅材料具有獨特的結構:
(1) Si原子上充足的甲基將高能量的聚硅氧烷主鏈屏蔽起來;
(2) C-H無極性,使分子間相互作用力十分微弱;
(3) Si-O鍵長較長,Si-O-Si鍵鍵角大。
(4) Si-O鍵是具有50%離子鍵特徵的共價鍵(共價鍵具有方向性,離子鍵無方向性)。
二、有機硅樹脂
有機硅樹脂是高度交聯的網狀結構的聚有機硅氧烷,通常是用甲基三氯硅烷、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,在有機溶劑如甲苯存在下,在較低溫度下加水分解,得到酸性水解物。水解的初始產物是環狀的、線型的和交聯聚合物的混合物,
通常還含有相當多的羥基。水解物經水洗除去酸,中性的初縮聚體於空氣中熱氧化或在催化劑存在下進一步縮聚,最後形成高度交聯的立體網路結構。
成分結構
固化通常是通過硅醇縮合形成硅氧鏈節來實現的。當縮合反應在進行時,由於硅醇濃度逐漸減少,增加了空間位阻,流動性差,致使反應速率下降。因此,要使樹脂完
全固化,須經過加熱和加入催化劑來加速反應進行。許多物質可起硅醇縮合反應的催化作用,它們包括酸和鹼,鉛、鈷、錫、鐵和其它金屬的可溶性有機鹽類,有機
化合物如二丁基二月桂酸錫或N,N,N',N'一四甲基胍鹽等。
硅樹脂最終加工製品的性能取決於所含有機基團的數量(即R與Si的比值)。一般有實用價值的硅樹脂,其分子組成中R
與Si的比值在1.2~1.6之間。一般規律是,R:Si的值愈小,所得到的硅樹脂就愈能在較低溫度下固化;R:Si的值愈大,所得到的硅樹脂要使它固化
就需要在200~250℃的高溫下長時間烘烤,所得的漆膜硬度差,但熱彈性要比前者好得多。
此外,有機基團中甲基與苯基基團的比例對硅樹脂性能也有很大的影響。有機基團中苯基含量越低,生成的漆膜越軟,縮合
越快,苯基含量越高,生成的漆膜越硬,越具有熱塑性。苯基含量在20~60%之間,漆膜的抗彎曲性和耐熱性最好。此外,引入苯基可以改進硅樹脂與顏料的配
伍性,也可改進硅樹脂與其它有機硅樹脂的配伍性以及硅樹脂對各種基材的粘附力。
參考文獻:網路
http://ke..com/link?url=--Qg7fOE7FtcxxWK
http://ke..com/link?url=-Cbi0qDJYzUioM_17XB_8FK2dSeJPQIzVnSeXsjodTT9_
Ⅷ 什麼是有機硅樹脂
有機硅樹脂(也稱為聚硅氧烷)是一類由硅原子和氧原子交替連結組成骨架,不同的有機基團再與硅原子連結的聚合物的統稱。有機硅樹脂結構中既含有「有機基團」,又含有「無機結構」,這種特殊的組成和分子結構使它集有機物特性與無機物功能於一身。
有機硅樹脂是高度交聯的網狀結構的聚有機硅氧烷,通常是用甲基三氯硅烷、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,在有機溶劑如甲苯存在下,在較低溫度下加水分解,得到酸性水解物。水解的初始產物是環狀的、線型的和交聯聚合物的混合物,通常還含有相當多的羥基。水解物經水洗除去酸,中性的初縮聚體於空氣中熱氧化或在催化劑存在下進一步縮聚,最後形成高度交聯的立體網路結構。
有機硅樹脂及改性有機硅樹脂製品以其優異的熱氧化穩定性、電絕緣性能、耐候性、防水、防鹽霧、防黴菌、生物相容性等特性,廣泛應用於國防軍工、電氣工業、皮革工業、輕工產品、橡膠塑料、食品衛生等行業,發揮著不可替代的作用。我國有機硅工業從20世紀50年代初發展至今,在材料性能、機理和應用等方面都取得了很大的發展。與先進國家相比,我國在技術上的差距相對較小,但在應用上的差距比較大。隨著耐高溫材料需求的不斷提高,有機硅聚合物作為一類特色突出的材料,可以和有機樹脂、無機材料進行改性和匹配,實現結構功能一體化,在高新技術產業和尖端領域應用前景十分廣闊。