有機硅涂料

有機硅材料因具有許多優(yōu)異性能而被廣泛應(yīng)用, 在涂料工業(yè)中占有相當(dāng)重要的地位。有機硅涂料是以有機硅聚合物或有機硅改性聚合物為主要成膜物質(zhì)的涂料, 具有優(yōu)良的耐熱性、電絕緣性、耐高低溫性、耐電暈、耐輻射、耐潮濕和抗水性、耐候性、耐沾污性及耐化學(xué)腐蝕等性能, 廣泛地應(yīng)用于工業(yè)、國防、航天航空和建筑等各個領(lǐng)域, 是一種性能優(yōu)異的涂料。

1.有機硅涂料的性能

有機硅一般是指具有—Si—O—Si—主鍵與有機基側(cè)鏈的聚硅氧烷。聚硅氧烷因主鏈為—Si—O—Si—結(jié)構(gòu), 具有無機物二氧化硅的安全可靠、無毒、無污染、無腐蝕、耐老化及使用壽命長等性能; 又因側(cè)鏈中含有機基團而具有高分子材料的柔韌性及易加工的特點。有機硅涂料是以有機硅聚合物或有機硅改性聚合物為主要成膜物質(zhì)的涂料, 具有優(yōu)良的耐熱耐寒、電絕緣、耐電暈、耐輻射、耐潮濕和憎水、耐候、耐沾污及耐化學(xué)腐蝕等性

1.1 耐高溫性

有機硅樹脂具有優(yōu)良的耐熱性, 有機硅改性的有機樹脂的組分中有機硅的含量達(dá)到50% 以上, 耐熱性也顯著提高。主要是由于—Si—O—Si—為骨架,清漆可以在200～250℃下長期使用而不分解或變色。在更高的溫度下( 如400℃以上),Si 原子上連接的烷基分解( 或燃燒)掉,分子間形成新的—Si—O—Si—鍵和—Si—O—M—鍵,而不是樹脂的分解。網(wǎng)絡(luò)中的M(金屬離子) 是來自耐高溫顏料和金屬底材。有機硅樹脂涂料的耐高溫性能僅次于有機氟涂料。

合肥工業(yè)大學(xué)用四官能團的硅酸酯與三官能團的烷基硅氧烷, 通過嚴(yán)格控制共水解反應(yīng), 制得兼有硅酸鹽和有機硅聚合物特性的基料,該基料與顏填料及其他輔助材料按一定比例制得有機硅耐熱涂料 。用聚金屬碳硅烷、有機硅樹脂、無機填料、碳氟樹脂和堿金屬硅酸鹽制得一種耐熱涂料, 用該涂料噴涂于不銹鋼板上, 涂膜厚30µm, 于300℃烘烤25min, 所得試樣鉛筆硬度≥9H。

1.2絕緣性

有機硅樹脂涂料具有很好的高溫絕緣性, 能滿足宇宙飛行器、飛機、電子電器等工業(yè)部門對電子元器件使用溫度不斷提高的要求。有機硅絕緣涂料可以用有機硅樹脂或有機硅改性環(huán)氧樹脂或有機硅改性聚酯為成膜物質(zhì), 可以有清漆和瓷漆兩類, 既有高溫固化型, 也有低溫固化型的。有機硅絕緣涂料可使電機工作溫度提高到180 ℃, 且可在高溫條件下

運行; 它的使用范圍寬, 在較寬的頻率范圍內(nèi), 其介電常數(shù)和介電損耗都很小, 且隨溫度變化小; 其電學(xué)能不僅在高溫下, 而且在低溫下都比其他有機涂料好。它的另一個特點是在高溫受到破壞時, 一般不會燃燒, 殘余物為SiO2, 不會形成焦炭而發(fā)生導(dǎo)電現(xiàn)象。

1.3耐候性

用有機硅改性的醇酸、聚酯、聚丙烯酸酯等涂料的耐候性明顯提高, 可用于室外的長效、高裝飾性保護涂料。有機硅改性的醇酸樹脂涂料, 不僅保持了原有氣干的特點, 而且耐候性可大大提高。有機硅改性的聚氨酯涂料廣泛用于飛機蒙皮、大型儲罐表面、建筑屋面和文物的保護。有機硅改性丙烯酸樹脂涂料, 具有優(yōu)良的耐候性, 保光保色性能良好, 不易粉化, 光澤好, 廣泛用于建筑物的內(nèi)外裝飾裝修,近年來發(fā)展迅猛。

1.4防水性

有機硅涂料具有非常低的表面張力, 有良好的防水性能, 加上它的*的耐寒性、耐熱性、彈性和耐候性, 因此被廣泛地用于建筑上的防水、防潮涂料, 廊坊镕坤環(huán)?？萍加邢薰狙兄屏艘环N新型的有機硅防水涂料, 并建成了100t / a 的生產(chǎn)線。