环氧改性有机硅树脂的制备及其性能研究

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第 4 卷第 1 期 9 O
21 年 1 01 0月
上海涂料
S HANGHAIC 0AT NGS I
Vo . 9No 1 14 .0 Oc. 0 1 t2 1
环 氧改性有机 硅树 脂 的制 备 及其性能研 究
朱 爱琴 沈 利 亚 吴 蓁 。
(. 1上海树脂厂有 限公 司, 0 36 . 2 0 3 ;2上海应用技 术学院 , 0 25 203 )
[ 收稿 1期 】 0 10 — 5 3 2 1- 8 1
将所 得树脂按 配 比加人定 量的 固化剂 , 室温下
固化成 膜 。
14 测试 与表 征 .
红外光谱 :采用美 国Ncl 公司的傅里叶红外光 ie ot
【 基金项 目] 海市科促会 / 上 教育基 金会 联盟计划 资助( 9 M 7 ;上海市 纳米专项基金 ( 92m 30 ) 0L 0 ) 05n 040 ;上海市重点学科建设项
是由于这种表 面结构 , 会提高涂膜 的表面疏水性 。
24 环 氧树 脂对 改性 有 机硅 树 脂 水接 触 角 的影 响 .
体 系
o d f d sl o er sn f mo ii i c n e i e i
附着力 / 级
纯有机硅树脂
环氧树脂对改性有机硅树脂水接触角的影响见表 1 。
T b e2 T ei f e c so p x e i n t ea h so a l h l n e f o y r sn o h d e i n n u e
当环氧树 脂含量提高 到 4 %时 , 0 涂层断 面呈 现 出不
均匀 的形貌 , 推测其表面也将呈现这种粗糙形貌 , 正
的水 接触 角为 9 . ;纯环氧树脂 固化膜 的水接触角 4。 5
为 7。 O ;当环氧树脂与有机硅树脂 的质量 比为 3: 5 1 时, 环氧改性有机硅树脂膜表 面的水 接触 角 由9 . 45 。 升高到 9 。 并未呈现下 降趋势 。 5, 当环氧树脂与有机
硅 树脂 的质量 比提高到 1 1 时 , 0: 5 所得改性硅 树脂 膜 的水接触角增大到 12 , 0 。 表面能 明显下降。 结合上
目资助 ( 10 P52 o 【 作者简介 】 朱爱琴 , , 女 工程师 , 上海树脂厂有限公 司技术部经理 , 主要从事环氧树脂 、 有机硅树脂 的研发 。
第 1 期 0
朱爱 琴 , : 等 环氧改性有机 硅树 脂的制备及其性能研究

由图 3 可见 :未改性有机硅树脂 的涂膜 断面光 a 滑均匀 , 同样 图 3 中, b 质量 比为 3: 5 1 的改性有机硅 树脂涂膜 断面亦呈 现光滑 的图像 , 由此可知 :环氧 树脂与有 机硅树脂 两者 的微 观相容性 良好 , 对应于
Ab t a t An e o y mo i e i c n e i s s n h sz d b h mi a e c i n wh c e e c a a t rz d a d sr c : p x d f d s l o e r sn wa y t e i e y c e c lr a t i h w r h r c e i e n i i o c n r d wi IR. h e u ss o d t a h r sac ran c a g n t e wae o t c n l a d o f me t F I T e r s h h we h t e ewa e t i h n eo t rc n a t g e n o er sn, i h t h a f h e i t a d h mo e e u h s tu t r a e i e f rmo i c t n I wa lo f u d t a h l e c n e t f h p x n o g n o sp a es r c u e w sr ma n d at d f a i . t sa s n h t i t o tn ee o y e i o o w eh ot
表 1 环氧树脂对 改性有机 硅树脂水接触 角的影 响
T b e 1 T ei fu n e f p x e i n t e w t rc n a t a l h n e c so o y r sn o h a e o t c l e
a g eo d f d sl o e r sn n l f mo ii ii n e i e c
60/ 11有机硅树脂 ( 量 比3 1 ) 质 :5
60/ 1 1有机硅树脂 ( 质量 比 l 1 ) 0:5
由表 2 可见 :经环 氧树脂 改性后 的有机 硅树脂 附着力增大 。 附着力达到 1 的改性树脂可用于船舶 级 防污涂料 。
3 结 语
( ) 红外分析表明 :环氧树脂与有机硅树脂存 1
有机 硅化 合物 憎水性 良好 , 面能低 , 表 结构 稳 定, 但对基材的附着力较差 , 用作低表面能及高疏水 性涂层的使用效果不好 , 需对其进行改性 。 中化学 其 改性 是一种 比较有效 的方 法 , 一方 面通过改善 改性
在反 应 器 中加入 一 定量 的环 氧树 脂 60 和 甲 11 苯, 使环氧树脂 溶解 在 甲苯 中, 加热至 10 2 ℃左右出 现回流 , 加入定量催化剂 , 比例加人有机硅树脂和 按 偶联剂 , 然后减压脱去缩合反应生成的水 , 1O 在 2℃ 下恒温反应 4 , 即制得环氧改性有机硅树脂。 h
a g ewa c e s d n l si r a e . n Ke o d : e o yr sn; sl o er sn e o y mo i e i c n e i yW r s p x e i i c n e i ; p x d f d sl o e r sn i i i
w si ce sd,teru h e so co tu tr f h p x df dsl o er snwa ce s da dt ewae o tc a rae n h o g n s f mirsr cu eo ee o ymo i e i c n e i si r ae n tr na t t i i n h c
防污涂 料含有危 害海洋环境 的防污剂 , 已被 国际 故
1 实验 部分
11 原 材 料 .
环氧树脂 60 , 1 1 有机硅树脂 S R 6 5 催化剂 , A 一6 , 偶联剂 ,甲苯 , 固化剂 , 均为工业级 , 上海树脂厂有
限公 司 。 12 树脂 制 备 .
海洋组 织禁 用。 近来 , 一些 新型 环保 型防污涂 料 问 世, 其中低表面能防污涂ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ尤为热门。
13 固化 成膜 .
剂 与有机硅树脂 的相容性 , 以提高有 机硅树脂 的某
些性能 , 另一方面提高其 附着力 。 本文采用 环氧树脂通过化学 复合 改性有机硅树 脂, 试图获得 良好的相容性 , 增大树脂 与基材 的附着 力, 并考察其对有机硅树脂表面能的影响 , 以制得一 种低表 面能防污涂料用的低表面能树脂。
ZHU Ai i , - n’ SHEN L— a ,W U e q i y Zh n
(1 h n h i ei a tr o, t. 2 0 3 , hn ;2S ag a si t eh ooy 2 0 3 , hn . ag a s F coyC . Ld, 0 3 6 C ia .h n h intueo cn lg , 0 2 5 C ia) S R n I t fT
中图分类号 :T 3 . Q6 07 文献标识码 :A 文章编号 :10 — 6 6 2 1 )0 0 0 — 3 0 9 19 ( 0 1— 0 1 0 1
0 引言
海 生物对 船体 的腐 蚀性危 害严重 , 涂覆 防污涂 料 已成 为防止海 生物在船体 附着 的有效 途径。 传统
涂 层 表 面 的水 接 触 角 也 相 差 无 几 。而 由 图 3 可 见 : c
糙表面的存 在 , 表面粗糙度增加 , 水接触角上升 , 符
合荷 叶效应原理 。
25 环 氧树 脂对 改性 有机 硅 树脂 附着 力 的影 响 .
环氧树脂对改性有机硅树脂附着力的影响见表 2 。
表 2 环 氧树脂对 改性有机硅树脂 附着力的影 响

要 :采 用化 学方法制备 了环氧改性有机硅 树脂。 通过红外分析表 明, 环氧树脂与有机硅树
脂发 生了化 学反应。 究发现 :环氧改性有机硅树脂的水接触 角、 均有变化 , 研 微观形 态仍呈均相 结 构。 究还发现 :随环氧树脂用量增大 , 研 改性有机硅树脂微观 结构的粗糙度提 高, 水接触 角增大。 关键词 :环氧树脂 ;有机硅树脂 ;环氧 改性有机硅树脂
述 S M分析 可知 , E 这一结果 源于改性有机硅树脂 粗 可 用 于船 舶 防 污涂 料 。
S ud e r to nd Pr pe te fEpo y M o fe lc t y on Pr pa a i n a o r i so x dii d Sii oneRe i sn

般, 描述 固体 表 面的浸润性指 标为与水 的接
在化学键合 , 两者具有 良好 的相容性 , 呈现出化学改
性 的效 果 。
触角 , 水接触角小于 9 。 0 为亲水表面 , 水接触角大于
9 。 疏 水 表 面 。由表 1 见 :纯有 机 硅 树 脂 固化 膜 0为 可
( ) 改性后的有机硅树脂 固化膜的断面粗糙程 2 度 随环氧树脂 含量的增加而增 大。当环氧树脂含量 较 低时 , 固化 膜断面光 滑 ;当环氧树脂含量增加 到 4 %时 , 0 断面呈 现 出 凹凸颗 粒状 , 粗糙 度增 大。 对 应 于 固化膜表 面粗糙而导致水接触 角增大 , 面能 表 降低 。 ( )有机硅树脂经环氧树脂改性后附着力提高 , 3
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