有机硅树脂的配方设计应注意的问题

有机硅树脂的配方设计应注意的问

题

1.R/Si值：即每一个硅原子所连烃基的平均数。

1)R/Si≤1。则该硅树脂由三官能度或四官能度的单体缩聚而成，体型结构，产物在室温为硬脆固体。多

用于制层压塑料或其他热固性塑料。

2)R/Si≥2。由二官能度与少量单官能度的单体缩聚而成。为油状或弹性固体。

3)R/Si=2。橡胶

4)R/Si=1.0~1.6。由二官能度与三官能度单体缩聚而成。涂料工业用树脂。

2.取代基类型

甲基含量高的树脂性能为：柔韧性好、耐电弧性好、憎水性好、保光性好、高温时失重小、耐热冲击性能好、耐化学药品性好、固化速度快、对紫外线的稳定性好。

苯基含量高的树脂性能为：热稳定性好、坚韧性好、热塑性大、耐空气中氧的氧化作用的稳定性好，在热老化时能长期保持柔韧性，在室温下溶剂挥发后，能表面干燥，对有机溶剂的抵抗力弱，与普通有机树脂

相容性好，贮存稳定性好。

三、有机硅改性树脂

有机硅树脂性能优良，但粘结性差，价格太贵。如用有机硅改性其他有机树脂，可以提供有机硅的优良特

性，又能保持较好的粘结性，所以常用于涂料工业。

改性的方法有两种：

★物理法：即以相容性好的有机硅树脂（如高苯基含量的）与有机树脂冷拼混合均匀而成。此法比较简

单，但性能改进的效果不如以化学改进的好。

★化学法：即以一般有机树脂的活性官能团基团（如羟基）与适当的有机硅低聚物中的羟基、烷氧基（主要为甲氧基、乙氧基）进行缩聚反应，制成有机硅改性树脂。

用有机硅改性其它树脂，用量一般在30%－50%，低于30%改性不明显，高于50%太贵。

图8.2有机硅改性长油度豆油醇酸树脂中有机硅含量对耐候性的影响

主要的改性树脂有下列数种：

1.有机硅改性醇酸树脂

方法：①共混法；②共缩聚法。

性能：耐候性大大提高。

图8.3几种涂料的户外曝晒对比试验

1－自干型有机硅改性醇酸树脂涂料；2－氨基醇酸树脂涂料；3－未改性醇酸树脂涂料

4－环氧树脂涂料 ―――――――表示涂层粉化

用于户外钢结构件的涂料。

2.有机硅改性聚酯树脂

方法：端羟基的聚酯可用多羟基的有机硅烷低聚物进行改性，有机硅上的羟基要先进行醚化。反应在130℃

左右进行。

性能：具有优良的耐候性、保光性和抗粉化性。适于作优良的户外用金属板材的装饰性和保护性涂料。

图8.4 几种涂料经户外曝晒一年后保光性的比较

1－热固型有机硅改性聚酯树脂涂料；2－氟树脂涂料；3－乙烯树脂涂料；

4－丙烯酸酯类涂料；5－醇酸树脂涂料

烘干型有机硅改性聚酯树脂涂料价格要比一般未改性醇酸树脂高，但比氟树脂涂料价格要低得多。因此无

论从经济上或性能上来讲，有机硅改性聚酯树脂涂料均合算。

3.有机硅改性丙烯酸树脂

方法：含羟基聚丙烯酸酯与多羟基的有机硅烷低聚物高温缩聚。

性能：比丙烯酸漆更具有优良的耐候性、保光性和抗粉化性。适于作户外装饰用耐候涂料。

4.有机硅改性环氧树脂

方法：有机硅上的羟基和环氧树脂上的羟基之间反应，环氧树脂上的环氧基不受影响。 OH O O OH O O Si-O R

+Si-O

R

OH 性能：提高耐热性。从环氧树脂涂料的130℃耐热温度→有机硅改性环氧的150~180℃.