玻璃纤维/甲基硅树脂复合材料高温及耐湿热性能的研究

研究了玻璃纤维/甲基硅树脂复合材料高温下层间剪切强度的变化及耐湿热性。结果表明,室温～800℃过程中层间剪切强度随温度升高不断降低,800～1000℃层间剪切强度保持不变。采用IR对甲基硅树脂在室温,600℃,800℃及1000℃的结构进行表征,结果表明,甲基硅树脂在800℃时结构趋于稳定。对甲基树脂的TG分析表明,甲基硅树脂有良好的耐热性。利用SEM分析了玻璃纤维/甲基硅树脂复合材料800℃时树脂与纤维的结合变化。耐湿热性实验表明,复合材料经100h水煮后吸水率仅有2.35%,层间剪切强度下降21.9%。

MEMO改性硅溶胶增强甲基硅树脂薄膜结构及性能

以甲基三甲氧基硅烷(MTMS)水解聚合产物作为成膜材料,甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(MEMO)改性硅溶胶为无机增强剂,采用溶胶-凝胶法在聚碳酸酯(PC)表面制备透明硅溶胶增强甲基硅树脂薄膜;探讨了MEMO改性硅溶胶前后涂膜液的稳定特征及薄膜特性,采用envelope方法计算了薄膜厚度。研究结果表明,MEMO改性硅溶胶增强硅树脂涂膜液与未经MEMO改性的涂膜液相比,凝胶时间延长,稳定性提高,易制备厚膜而不开裂;薄膜对PC片有增透作用,MEMO改性对薄膜增透性能及硬度影响不大;薄膜厚度随着陈化时间的延长而增加,理论计算所得的膜厚与SEM实测结果相近。

热处理对高硅氧织物增强甲基硅树脂复合材料室温弯曲强度的影响

研究了不同热处理温度对高硅氧织物增强甲基硅树脂复合材料室温弯曲强度的影响。结果表明，复合材料室温弯曲强度随着热处理温度的升高而降低，且在200～300℃、400～500℃分别出现了2个降低最快的温度区间。采用扫描电镜对复合材料弯曲断口的表面形貌进行了观察，并通过热重分析仪分别对基体树脂及增强体的热稳定性进行了测量。综合分析结果表明，当热处理温度低于400℃时，复合材料弯曲强度的降低主要是由于基体树脂与增强体之间的界面失效所致；而当热处理温度高于400℃时，增强体与树脂之间发生反应，导致增强体失效，是致使复合材料室温弯曲性能进一步下降的主要原因。

n(CH_3)/n(Si)对甲基硅树脂防水性能的影响

以甲基三乙氧基硅烷和二甲基二乙氧基硅烷或羟基硅油为原料,分别制备了n(CH3)/n(Si)值为1·2、1·4、1·6的甲基硅树脂;考察了n(CH3)/n(Si)值对甲基硅树脂防水性能的影响。结果表明,以甲基三乙氧基硅烷和二甲基二乙氧基硅烷制备的甲基硅树脂,当n(CH3)/n(Si)值为1·2时,具有良好的防水性能;以甲基三乙氧基硅烷和羟基硅油为原料制备的甲基硅树脂,随着n(CH3)/n(Si)值的增大,经其处理的试件的吸水率比减小,与水的接触角增大;综合考虑吸水率比和耐碱性能,n(CH3)/n(Si)值为1·4的硅树脂具有最优的防水性能,并有望具有较持久的防水保护功能。

PIP工艺对2D高硅氧/甲基硅树脂复合材料结构与性能的影响

研究了不同浸渍工艺对2D高硅氧织物增强甲基硅树脂复合材料结构与性能的影响。结果表明,复合材料的密度及抗氧化性随着浸渍循环次数和热裂解温度的增加而增加;当热裂解温度不高于400℃时,复合材料仍具有较好的假塑性;但当热裂解温度高于400℃时,复合材料表现为典型的脆性断裂。当浸渍过程中热裂解温度为400℃、循环次数为2次时,500℃热处理20 m in的复合材料的室温弯曲强度最高,为49.8 MPa,比未处理的提高了150%。

甲基硅树脂合成工艺优化

采用浓酸水解、无水碳酸氢钠中和的方法,对甲基硅树脂原有合成工艺进行了一系列优化,提高了产品性能。经工艺优化后的甲基硅树脂外观无色透明,胶化时间大于1 h,氯质量分数低于100 mg/kg,贮存期大于一年,应用于云母板时不出现黄斑。

甲基硅树脂微球的制备及其对聚丙烯性能的影响

在碱性条件下利用水解缩聚反应合成了甲基硅树脂微球,用红外光谱仪对其结构进行了表征,采用热重分析仪评价其热稳定性,研究发现制得的甲基硅树脂具有良好的热稳定性。将质量分数分别为5%、10%、15%的甲基硅树脂微球加入聚丙烯中制得改性聚丙烯,检测改性后的聚丙烯的热稳定性、拉伸性能、结晶及熔融行为。结果发现甲基硅树脂微球的加入使聚丙烯的热稳定性有显著的提高,且对其拉伸性能和结晶及熔融行为有一定的影响。

甲基硅树脂超疏水涂层的防污闪性能

超疏水涂层具有自清洁性,在绝缘子表面涂覆超疏水涂层有助于提高输电线路抵御污秽闪络事故的能力。为此提出了一种具有良好耐磨性能的新型甲基硅树脂超疏水涂层,对涂覆甲基硅树脂超疏水涂层的绝缘子串进行了人工污秽试验研究,试验观测了绝缘子串的表面润湿状态、污闪电压、临界泄漏电流和憎水性恢复。结果表明：涂覆超疏水涂层的绝缘子表面饱和湿润后水滴分布稀疏,有效利用了绝缘子表面的爬电距离;在重度污秽条件下,流过绝缘子表面的临界泄漏电流仅为84.7 m A,绝缘子串的工频污闪电压为63.2 k V。甲基硅树脂超疏水涂层在人工污秽试验中显示出良好的防污闪效果,对提高输电线路绝缘子防污能力具有重要的参考价值。

耐高温梯形聚甲基硅树脂涂料

以甲基三氯硅烷为主要原料合成的梯形聚甲基硅树脂,可配制综合性能优良的利高温涂料。本文叙述了该树脂的合成方法及其表征、耐高温涂料的配制及其性能和应用,并讨论了影响树脂合成和涂层性能的各种因素。

丙基三甲氧基硅烷改性甲基硅树脂涂料的制备

以甲基三甲氧基硅烷(MTMS)和丙基三甲氧基硅烷(PTMS)为原料,通过二者的水解共缩聚反应制备了改性甲基硅树脂涂料,该涂料所形成的涂层具有良好的柔韧性。利用电导率仪着重研究了MTMS和PTMS的水解反应的条件,以使二者能够更好地水解共缩聚。研究了MTMS/PTMS的物质的量比、加水量、蒸馏反应温度和时间对涂层性能的影响。结果表明:当MTMS/PTMS物质的量比为3∶1、H2O/烷氧基硅烷物质的量比为4∶1时,将PTMS预水解15 min后再一次性加入MTMS进行水解共缩聚反应,得到的改性甲基硅树脂涂料具有良好的综合性能,涂膜固化后铅笔硬度为4H,附着力为2级,柔韧性2 mm。

甲基硅树脂应用及产业化发展趋势浅析

综述了甲基硅树脂的市场概况及其在塑料助剂、绝缘漆和涂料、压敏胶和胶粘剂、模塑料及改性树脂等领域的应用,介绍了国内甲基硅树脂的产业化现状,展望了甲基硅树脂未来发展趋势。

溶胶-凝胶法制备纳米二氧化硅/甲基硅树脂杂化超疏水复合涂层的研究

采用溶胶-凝胶法,以正硅酸乙酯(TEOS)为前驱体制备纳米二氧化硅溶胶,用甲基三乙氧基硅烷(MTES)对纳米二氧化硅进行接枝改性,以甲基硅树脂为成膜剂制备了二氧化硅/甲基硅树脂杂化超疏水复合涂层。考察了二氧化硅平均粒径与甲基硅树脂含量对涂层性质的影响。测试结果表明,当二氧化硅平均粒径为382nm,加入甲基硅树脂含量占总物料量的4%(质量分数)时,涂层具有均匀的外观和良好的疏水性,与静态水接触角可达151°。

溶胶-凝胶Al_2O_3涂层石英纤维增强甲基硅树脂基复合材料的制备

采用溶胶-凝胶法在石英纤维的表面涂敷Al2O3涂层,用AFM对涂敷后纤维的表面形貌进行了研究,并通过束丝拉伸强度的测试优化了Al2O3涂层热处理工艺条件,着重分析了Al2O3涂层对石英纤维增强甲基硅树脂复合材料界面性能的影响。结果表明,Al2O3涂层在500℃下可有效隔绝石英纤维与树脂基体之间的反应,改善复合材料的界面强度,提高复合材料的层间剪切性能。经400、600℃热处理后的Al2O3涂敷石英纤维增强复合材料的层间剪切强度分别为8.2、5.4 MPa,分别是未涂敷复合材料的3.4倍和2.3倍。

甲基硅树脂超疏水涂层的凝露特性及防污闪性能探讨

甲基硅树脂超疏水涂层由于独特的表面微观结构,具有良好的机械耐磨性能和自清洁功能。开展了甲基硅树脂超疏水涂层的凝露特性试验、超疏水绝缘子的人工积污试验和工频污闪特性试验,探讨了甲基硅树脂超疏水涂层受切向交流电场下的凝露过程及其防污闪性能。试验结果表明甲基硅树脂超疏水涂层具有良好的防污闪性能,对实现电力系统的安全稳定运行具有重要的参考意义。

缩合型甲基苯基硅树脂取代度的测试方法研究

取代度(R/Si比)作为有机硅聚合物重要的结构参数,尚无可靠的测试方法报道。根据缩合型硅树脂主链硅氧原子交替排列的结构特点,建立了其中硅原子、氧原子及取代基数量关系,并推导出取代度的计算公式。通过核磁共振波谱法测定取代基团物质的量之比,并与电感耦合等离子光谱法测定的硅质量分数相结合,建立了缩合型甲基苯基硅树脂取代度的定量测试方法,经验证具有可行性和良好重复性,规避了核磁硅谱测试中背景信号干扰、耗时长以及难以精确定量等难题。

反应性甲基苯基硅树脂储存稳定性的研究

为了提高反应性甲基苯基硅树脂(RMPSR)自身的储存稳定性,实验以氢氧化钠为中和剂去除水解过程中加入的催化剂草酸,提高反应过程中的活化能,使活性基团硅烷氧基(SiOCH_(3))的进一步反应变得困难;再通过添加抑制剂乙酰丙酮抑制SiOCH_(3)水解后的产物SiOH发生缩合以及自缩合反应,显著提高RMPSR的稳定性。通过红外分析以及对比不同状态下硅树脂的黏度与甲氧基含量来表征RMPSR的储存稳定性。结果表明,在密闭状态下,RMPSR可维持长时间的稳定性,经过NaOH和C_(5)H_(8)O_(2)处理后的RMPSR稳定性可进一步增强。此外,SiOCH_(3)的反应活性得到一定程度的保留。

反应性甲基苯基硅树脂的合成与表征

以苯基三甲氧基硅烷(PTMOS)和二甲基二甲氧基硅烷为原料,通过水解缩合反应合成了一种反应性甲基苯基硅树脂(RMPSR)。采用红外光谱和核磁共振氢谱对RMPSR的化学结构进行表征并计算了甲氧基含量,同时对其分子量及分布、黏度、热稳定性和透光率进行了测定。结果表明,当PTMOS与去离子水的物质的量之比为1∶1.25时,合成的反应性甲基苯基硅树脂的甲氧基含量为17.6%,其分子量分布窄,黏度达到140 mPa·s,且热稳定性良好。树脂外观为无色透明状液体,在500~780 nm波长范围内的透光率接近100%。该反应性甲基苯基硅树脂可用于改性丙烯酸树脂和环氧树脂,并作为主体材料制备耐高温涂料、防腐涂料等,具有重要的实际应用价值。

DTQ硅树脂的制备及对RTV-2硅橡胶性能的影响

采用二甲基二甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、正硅酸乙酯经水解缩聚制得DTQ硅树脂,将其添加到双组分室温硫化(RTV-2)硅橡胶中。研究了DTQ硅树脂用量、T链节含量、Q链节含量、烷氧基水解程度对RTV-2硅橡胶性能的影响。结果表明,DTQ硅树脂含有较多的活性羟基,加入RTV-2硅橡胶后能在催化剂作用下优先与α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷反应,提高聚二甲基硅氧烷的分子量并增加支链结构,进而提升RTV-2硅橡胶的断裂伸长率;制备DTQ硅树脂的较佳条件为二甲基二甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、正硅酸乙酯物质的量之比为1∶0.2∶0.2,水添加量为体系中烷氧基物质的量的50%;DTQ硅树脂的较佳用量为6%,此时制得的RTV-2硅橡胶断裂伸长率为338%,拉伸强度保持在0.97 MPa,拉断时间保持30 min以上。

甲基苯基硅树脂合成新工艺

采用逆水解法进行氯硅烷水解一缩聚反应，制备了适用于耐高温涂料的甲基苯基硅树脂。考察了水量、保温时间、搅拌速度和凝胶时间等对合成反应的影响。采用凝胶渗透色谱（GPC）和热分析（TG）研究了合成树脂的性能。结果表明，树脂分子质量的多分散性减弱；制成的漆膜在280℃下烘烤2h后附着力达到1级，冲击强度达到50kg．cm，其涂膜性能和树脂的耐热性不亚于常规水解法所得产品，而其聚合时间仅为常规法的1／6—1／10，生产成本大大降低。

甲基苯基硅树脂的制备工艺优化及阻燃性能

以苯基甲氧基硅烷和甲基甲氧基硅烷为原料,用水解缩合法制备硅树脂阻燃剂,通过对反应时间、反应温度、催化剂量和封端时间等因素的正交实验分析,优化硅树脂阻燃剂制备条件.结果表明:硅树脂具有良好的热稳定性,在800℃、N2气氛下,热失重低于39%,其热稳定性越好,对聚碳酸酯(PC)的阻燃效果越佳.在PC中添加5%(质量)优化条件制得的硅树脂就能使其氧指数(OI)从26·0提高到34·0.