硅烷基硅樹脂

硅烷基硅樹脂是指由醚鍵和基團(tuán)在高溫下聚合而成的高分子化合物。硅烷是一種具有多種官能團(tuán)的高分子化合物，其結(jié)構(gòu)、性能和用途都與普通硅烷大不相同。由于它具備多種優(yōu)異特性，使得硅烷與其所聚合的高分子化合物廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域。但是在實(shí)際應(yīng)用中，很多時候由于硅樹脂使用了不同于聚烯烴、聚苯乙烯或聚酯的其他基團(tuán)，使其性能和應(yīng)用受到限制，同時還帶來了一定的環(huán)境污染現(xiàn)象。因此近年來逐漸引起人們對硅烷基硅樹脂這一新興材料不斷加以研究、開發(fā)和利用。隨著對硅烷基硅樹脂性能要求的不斷提高，應(yīng)用范圍也越來越廣泛。

硅烷基硅樹脂

硅烷基硅樹脂的合成方法是將聚醚單體經(jīng)過一定的溫度處理，然后用少量聚烯烴作共聚物，用不飽和的有機(jī)硅單體作為引發(fā)劑，經(jīng)催化劑作用聚合而成。通常情況下，聚醚單體被加入到熔融的有機(jī)硅單體中，在有機(jī)硅單體中再加入硅烷作為催化劑，使硅烷在熱條件下進(jìn)行反應(yīng)，過程中有少量活性化合物參加，在一定溫度下形成硅烷樹脂。硅烷樹脂被分為三類：聚醚單體型（如多晶硅單體等）、聚醚共聚物型（如聚醚胺和聚醚醚酮等）及非反應(yīng)型（如多晶硅或無定型硅烷單體等）。硅烷樹脂所用的單體以聚烯烴為主。根據(jù)其原料來源不同可以分為單烯烴（如 PVA)及雙烯烴（如 PBT與 PVC)。根據(jù)其聚合方式不同也可以分為蒸汽聚合（一般在800~1000℃）和非蒸汽聚合（在1000℃以下）。

具有良好的抗沖擊性，沖擊強(qiáng)度和沖擊韌性可達(dá)-60~70 Kpa。耐熱性能好，耐紫外線輻射，可加工性好，耐熱溫度達(dá)-100~180℃，不受室溫和包裝條件影響。阻燃性能好，常溫下不燃，可用于電熱爐中，如硅碳管加熱時，無燃燒煙產(chǎn)生，在150℃時，不發(fā)生燃爆現(xiàn)象。電絕緣性好，電氣絕緣材料，特別是高容量電氣絕緣材料，具有較高電絕緣性能，在200℃下可達(dá)到100 mA/cm3以上。耐腐蝕性能好，硅烷基硅樹脂具有優(yōu)良的耐腐蝕性能，耐酸堿、有機(jī)溶劑腐蝕以及含油溶劑侵蝕等。耐候性好，室溫下可保持90天以上不變色，常溫下則保持30天以上不變黃而發(fā)亮，其最大使用溫度可達(dá)150℃以上。機(jī)械性能好，粘度低，比重輕，有優(yōu)良的流動性，室溫下不會受成型壓力及成型溫度等條件的影響而發(fā)生形變，因而具有良好的沖擊韌性及拉伸強(qiáng)度、耐熱性以及良好的力學(xué)性能。

硅烷基硅樹脂的制備方法主要有三種：a、直接聚合法：是指硅烷或單體以簡單的化學(xué)結(jié)構(gòu)與硅樹脂進(jìn)行直接聚合，如直接擠出法。通過這一方法可以獲得低分子量（約為500~600),而高分子量（約為1500~3000),且高分子量不與任何樹脂發(fā)生反應(yīng)，溫度在1200℃，聚合速度快，成型能力好，同時還可降低硅烷制備過程中的環(huán)境污染問題。b、二元共聚法：又稱乙烯法，是以硅烷為原料將聚醚或單體按一定比例加入反應(yīng)釜即可制備硅烷基硅樹脂。該法使用簡單，反應(yīng)條件溫和，且聚合速度快，故生產(chǎn)產(chǎn)量較高。c、共混法：將高聚物或聚烯烴通過共混劑與其他硅烷或單體在一定條件下混入再進(jìn)行聚合反應(yīng)進(jìn)而制得。該法可以制備出較高分散性、抗水性和耐化學(xué)性及高耐候性能的硅烷基硅樹脂。