⑴ 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。
⑵ 有機硅樹脂拉伸強度及斷裂伸長率
室溫下,有機硅耐高溫塗料在交聯劑和室溫固化催化劑的作用下,有機硅樹脂首先交聯成膜。隨著溫度的不斷升高,有機硅樹脂中的有機基團,如甲基、苯基逐漸分解。
在分解的過程中,樹脂的分解體、顏料、鋼鐵等共同構成無機硅交聯結構;在350℃以上,有機硅樹脂完全分解成無機硅氧交聯結構,使耐高溫有機硅塗料「二次成膜」;無論單雙組份的有機硅耐高溫漆,都存在這個轉換的過程。部分耐高溫塗料中添加低隱和熔點玻璃粉,當在高溫環境下達到玻璃粉的熔點後,玻璃粉開始熔化成膜,替代了部分有機硅樹脂對顏填料所起到的黏附作用,形成一層鬆散的硅化層,使耐高溫塗料「二次成膜」,對基材起到高溫隔熱和防腐作用。
將有機硅環氧樹脂以2%、4%、6%摻入E-51中研究固化物的力學性能,發現其對固化物有良好的增柔、增韌效果。結果表明三種結構的有機硅環氧樹脂對E-51的力學性能均有一定提升,當摻入禪族2%端環氧四甲基硅氧烷時抗沖擊強度最高達21.73kJ/m2,斷裂伸長率為3.29%,拉伸強度為61.66MPa。
耐賀攜弊熱性能優異:有機硅熱分解溫度約為380℃,250℃條件下加熱24小時後,有機硅失重僅為2%~8%,350℃條件下加熱24小時後,一般有機樹脂失重為70%~99%,而有機硅樹脂失重低於20%,長期使用溫度250-260℃
耐低溫性能優異:可在-70℃下長期工作,耐低溫性能優異。
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。
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。
⑶ 硅橡膠與硅樹脂的關系和區別是什麼
有機硅學名聚硅氧烷樹脂。主鏈由硅氧原子交替
組成、硅原子上帶有有機基團支鏈的熱固性樹脂。是最
早的有機硅產品。在聚硅氧烷分子中,有機取代基 (R)
與硅原子(Si)的比值,是決定產品形式的重要參數。當
R/Si<2時,產品為有機硅樹脂;R/Si≈2時,為高粘滯塑
性態的生膠,即硅橡膠;當R/Si>2時,為低分子量的油
狀物,稱硅油。
1、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材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。
硅樹脂是一種熱固性的塑料,它最突出的性能之一是優異的熱氧化穩定性。250℃加熱24小時後,硅樹脂失重僅為2~8%。硅樹脂另一突出的性能是優異的電絕緣性能,它在寬的溫度和頻率范圍內均能保持其良好的絕緣性能。一般硅樹脂的電擊穿強度為50千伏/毫米,體積電阻率為1013~1015歐姆·厘米,介電常數為3,介電損耗角正切值在10-30左右。此外,硅樹脂還具有卓越的耐潮、防水、防銹、耐寒、耐臭氧和耐候性能,對絕大多數含水的化學試劑如稀礦物酸的耐腐蝕性能良好,但耐溶劑的性能較差。
2、硅橡膠亦聚物分子是由SI-O(硅-氧)鍵連成的鏈狀結構。SI-O鍵是443.5KJ/MOL,比C-C鍵能(355KJ/MOL)高得多,且因其獨特分子結構,使得硅橡膠比其他普通橡膠具有更好的耐熱性、電絕緣性、化學穩定性等。
典型的硅橡膠即聚二甲荃硅氧烷,具有一種螺旋形分子構型,其分子間力較小,因而具有良好的回彈性,同時指向螺旋外的甲荃可以自由旋轉,因而使硅橡膠具有獨特的表面性能,如憎水性及表面防粘性。
硅橡膠由硅、氧原子形成主鏈,側鏈為含碳基團,用量最大是側鏈為乙烯的硅橡膠。既耐熱,又耐寒,使用溫度在100--300℃之間,它具有優異的耐氣候性和耐臭氧性以用良好的絕緣性。缺點是強度低,抗撕裂性能差,耐磨性能也差。
⑷ 有機硅樹脂性能怎麼樣
有機硅樹脂集有機硅氧烷和有機高分子兩者的優點於一身.具存介電性能優異,且能在較大的溫度;濕度、頻率范圍內保持其介電性能的穩定;耐氧化性、耐化學葯品性。耐輻射性,耐候性優良;有機硅樹脂還具有憎水;阻燃;耐鹽霧、防黴菌的特點
⑸ 有機硅樹脂的分類通常是什麼
①、按硅原子側復鏈上連接的基團制種類不同,分為甲基硅樹脂、甲基苯基硅樹脂、苯基硅樹脂;
②、按固化時的反應類型不同分為縮合型硅樹脂及加成型硅樹脂;
③、按分子結構的不同,分為MT型、MQ型、DT型硅樹脂;
④、按物理形態不同分為固態純硅樹脂、液態純硅樹脂、含溶劑液體硅樹脂;
⑤、按是否改性可分為純硅氧烷樹脂,有機樹脂改性硅樹脂。
有機樹脂包括環氧、丙烯酸、醇酸、聚酯樹脂等,通過添加有機樹脂,可改善硅樹脂塗膜的附著力、韌性、硬度等。