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耐高温漆中有机硅树脂特性分析

发布时间:2019-11-11

有机硅树脂是耐高温漆中的主要成膜物质,该树脂以Si-O-Si为主链,硅原子上连接有机基“R”,在耐热性及防护性方面发挥着重要的作用,具有高度交联结构的交联型半无机高聚物,其结构如下图:

 

耐热性:

高聚物裂解属于均裂的自由基反应,因此高聚物对热的稳定性主要决定因素是其分子中各原子间的键能。由于耐高温涂料所用硅树脂中,—SiOSi—作为主链,而且其键能为462kJ/mol,远大于CC键能347kJ/mol,即使是SiC键能也要远高于CC键能,所以硅树脂具有良好的热稳定性,而且硅氧原子的电负性差异非常大,键的极性大对其连接的烃基起到了屏蔽作用,提高了氧化稳定性。

 

电绝缘性:

有机硅树脂具有优良的电绝缘性它的击穿强度可达到90-98KV/mm2,它的介电常数及介电损耗角正切值在很宽的温度及频率范围内变化很小,它的介电常数不仅比普通有机树脂小还随着温度升高而减小,这就说明他的耐击穿强度是非常稳定的。

硅树脂耐电弧电晕性能也十分突出耐电弧性能(180S)是环氧树脂(90S)的两倍,与聚酰亚胺树脂(180S)相当。

 

耐寒性:

硅树脂具有较好的耐寒性,某些结构的有机硅树脂能经受,-50℃至150℃的反复冲击。

 

耐候性:

甲基硅树脂对紫外光几乎不吸取,苯基硅树脂也只吸取280nm以下的光线,所以太阳光(波长大多在300nm以上),对硅树脂的影响很小,即使在强烈的紫外光照射下硅树脂也耐黄变,不引起游离基反应,也不易产生氧化反应,改性硅树脂的耐候性略差于纯硅树脂并随着Si含量的提高而提高。

 

力学性能:

作为涂料使用的硅树脂,其侧重点在于硬度,弹性,热塑性等方面,这些方面可通过调节树脂中的MePh、改性基团或涂料中颜料种类等方法进行调节,就能得到所需的硬度和其他性能。

 

粘结性:    

粘结性是衡量硅树脂的一个重要指标,硅树脂对铁、铝、银,玻璃,陶瓷的粘结性很好,对铜的粘结性较差,特别是高温下铜表面的氧化膜对硅树脂有催化降解的作用。

 

耐化学试剂性:

完全固化的纯有机硅树脂对化学试剂有一定的抵抗力,能耐稀酸和稀碱(强碱能使SiOSi键断裂),耐溶剂性较差(芳烃,酯,酮,卤代烃几分钟内就会导致树脂被破坏。(此时应针对化学试剂选择改性的硅树脂,对其耐化学试剂性会有大幅度的提高)

 

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