甲基苯基有机硅低聚体改性环氧树脂的韧性及热残重

以二甲基二乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷为单体原料,通过水解、缩聚的方法合成了甲基苯基有机硅低聚体(PMPS)。然后用其与双酚A型环氧树脂(E51)发生共聚反应,并且引入柔性环氧树脂(DER732),制备出一系列PMPS改性环氧树脂。红外光谱表明,PMPS接枝在环氧树脂上。探讨了PMPS含量对改性树脂拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度、微观形貌、热残重的影响。结果表明,当m(E51)∶m(DER732)∶m(PMPS)=40∶20∶40时,改性树脂的断裂伸长率为49.63%,冲击强度为12.07 kJ/m2,600℃的热残重为27.19%,分别比未改性的环氧树脂提高了42.78%,8.41 kJ/m2和21.83%。

耐高温有机硅树脂示温涂层的制备

近年来,我国的航空航天事业发展迅猛,由此对发动机涡轮机、燃烧室等高温部件的温度及分布测试提出了更高要求,其中示温漆受到广泛关注。为了解决我国航空发动机等高热部件温度测量问题,需要进一步提高示温漆的变色温度上限和显色性能。本文选用正硅酸乙酯(TEOS)、二苯基二甲氧基硅烷(DMDPS)、三甲基氧基苯基硅烷(TMPS)为原料制备TEOS杂化甲基苯基硅树脂(SR),通过调节TEOS与DMDPS比例提高树脂的柔韧性;采用七异丁基三硅羟基多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)对所制备的增韧SR进行改性,制备出一种兼具韧性和耐高温性且可室温固化的杂化有机硅树脂,其在500℃残重达82%。选择新胭脂红、三氧化钨、三氧化二铬、氧化铁、硅酸铝等为颜料,锆英粉和三氧化硼为耐高温填料,无水乙醇为溶剂,与制备的耐高温有机硅树脂混合研磨制备耐高温示温漆,分别研究其在400、500、800、900、1000、1150及1300℃时的显色效果及显色机制。研究表明,所制备的示温漆工艺、耐高温、显色等性能较为优异,具有高温部件测温的潜能。

氨丙基苯基有机硅树脂微粉的合成与表征

在四甲基氢氧化铵（TMAOH）水溶液的催化作用下，将苯基三乙氧基硅烷（PTES）、γ-氨丙基三乙氧基硅烷（APS）和二苯基二甲氧基硅烷（DDS）进行水解共缩聚制备氨丙基苯基有机硅树脂微粉。探讨了反应物PTES、APS、DDS三者的比例、TMAOH的用量、反应温度、搅拌速率及反应物加入方式对反应的影响，通过傅里叶变换红外光谱、核磁共振、热重分析法表征了产物的结构。结果表明，制备白色氨丙基苯基有机硅树脂微粉的较佳条件：TMAOH（以水为基准）的质量分数为0．2％～0．4％，APS／（DDS＋PTES）（摩尔比）为0．35～2．00，PTES／DDS（摩尔比）为1．8，反应温度为20℃，搅拌速率为300r／min．且采用逐滴加料的方法；PTES、APS、DDS三者之间发生了共缩聚反应。

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。

有机硅单体等硅材料产业入选鼓励类产业

2023年12月27日,中华人民共和国国家发展和改革委员会令第7号(《产业结构调整指导目录(2024年本)》)发布。其中,苯基氯硅烷、乙烯基氯硅烷等新型有机硅单体,苯基硅橡胶、苯基硅树脂及杂化材料的开发与生产入选鼓励类产业。

甲基乙烯基硅树脂的制备及其应用

以四乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二甲基乙烯基乙氧基硅烷、正丁醇、HCl水溶液为原料,制得甲基乙烯基硅树脂;并将其作为补强剂,与端乙烯基聚二甲基硅氧烷、侧含氢聚二甲基硅氧烷、甲基丁炔醇、铂乙烯基配合物反应制得加成型有机硅灌封胶。结果表明,当HCl水溶液用量≥55.6 g时,能保证水解缩聚完全;二甲基二乙氧基硅烷的添加,可在制备目标产物时避免凝胶的出现;通过控制二甲基乙烯基乙氧基硅烷的用量,可以制得不同黏度的甲基乙烯基硅树脂。以甲基乙烯基硅树脂为基料制成灌封胶时,当树脂黏度为2 000~3 000 m Pa·s时,制得的灌封胶能满足LED硬灯条的灌封要求。

苯基乙烯基透明硅树脂

北京化工大学的汪晓璐等人以苯基三甲氧基硅烷（PTMS）、二苯基二甲氧基硅烷（DPDS）、乙烯基三甲氧基硅烷、端羟基聚二甲基硅氧烷等为主要原料，

耐高温有机硅树脂的合成及其耐热和固化性能研究

以甲基和苯基氯硅烷为单体,采用水解缩聚的方法合成有机硅树脂,并对影响有机硅树脂合成的有关因素进行了研究。结果表明,当水解温度为70℃,控制水用量n(H2O)／n(c1)在8:1-5:1的范围内时,可合成出易溶于甲苯的有机硅树脂。红外光谱(IR)显示,合成的硅树脂含有端羟基。采用热失重法(TG)、热失重的微分曲线法(DTG)和马弗炉烧蚀试验研究有机硅树脂耐的热性能和室温固化性能,并对KH-CL和三乙醇胺两种室温固化剂对硅树脂的耐热性能的影响进行了对比研究。结果表明,在氩气气氛下,硅树脂具有很高的耐热性能,它的起始分解温度为400℃,热失重主要由400-500℃时"解扣式"降解和500℃之后的"重排"降解引起。但在空气气氛下,由于有机基团的氧化分解,硅树脂的耐热性有所下降。KH-CL可使硅树脂在室温条件下固化,固化后硅树脂的耐热性能提高。

端环氧苯基三(二甲基硅氧烷基)硅氧烷改性环氧树脂的性能研究

采用端环氧苯基三(二甲基硅氧烷基)硅氧烷对环氧树脂进行改性,制备了一系列有机硅改性环氧树脂,研究了端环氧苯基三(二甲基硅氧烷基)硅氧烷对环氧树脂力学性能、热学性能及原子氧剥蚀性能的影响。结果表明,改性树脂的综合性能随着端环氧苯基三(二甲基硅氧烷基)硅氧烷含量的增加而增强。当有机硅质量分数为30%时,有机硅改性环氧树脂的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度与纯环氧树脂相比分别由48.2 MPa、100 MPa、12.7 k J/m^2提高至57.2 MPa、126 MPa、18.5 k J/m^2;质量损失率10%时的热失重温度提高了64℃;经过36 h的原子氧辐照后,质量损失率仅为纯环氧树脂的6.4%。

含氨基的甲基苯基硅树脂的合成与表征

以苯基三甲氧基硅烷(PTMS)和N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基-二甲氧基硅烷(Si-602)为原料,在盐酸作催化剂的条件下,通过水解缩聚制备了含有氨基的甲基苯基有机硅树脂。实验结果表明,当PTMS与Si-602的配比为9∶1、反应温度为50℃、催化剂含量为15%(质量分数,下同)、反应时间为4h时,产物产率为91.0%。并用红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR)对产物结构进行了表征。热重(TG)分析结果表明,当PTMS与Si-602原料配比的摩尔比为9∶1,甲基苯基硅树脂热稳定较好,900℃时残炭量高达56.59%。

改性元素有机硅树脂高温胶粘剂的研制

以酚醛环氧树脂改性元素苯基甲基硅树脂,制得一种无挥发性溶剂,300℃时剪切强度达12.3MPa的新型胶粘剂。

有机硅树脂-聚丙烯酸酯接枝共聚物的研究

通过在有机硅聚合物的分子链上接枝聚丙烯酸酯支链的方法,制备出有机硅-丙烯酸酯接枝共聚树脂。对有机硅母体的制备、接枝混合单体的配比、丙烯酸酯与有机硅聚合物母体的比例、接枝单体加料方式等对有机硅共聚物性能的影响等问题进行了研究。

几种新的四苯(基)苯基有机硅化合物的研究

本工作以双乙烯基四甲基二硅氧烷、乙烯基甲基二氯硅烷、乙烯基七甲基环四硅氧烷分别与四苯基环戊二烯酮通过Diels-Alder反应合成了相应的四种四苯(基)苯基有机硅化合物(Ⅰ—Ⅳ)。并由化合物Ⅲ又制成了三种化合物Ⅴ一Ⅶ。对这些新化合物的组成、结构作了相应的分析、测试和鉴定。还对有些Diels-Alder反应做了改进,从封管反应改为常压反应后,效果更佳。

改性耐温有机硅涂层的制备与防腐性能研究

为了提升甲基苯基硅涂层的防腐性能,通过引入其他有机树脂增大交联度和采用纳米粒子填补涂层内部缺陷的方法来提高耐蚀性。通过氨基硅烷APTES与环氧树脂E51或酚醛环氧树脂F51的预聚反应制备硅烷化环氧树脂,之后将其与甲基苯基硅树脂物理共聚以实现对有机硅树脂的改性,并在其中加入纳米镁铝水滑石或纳米TiO_(2)/SiO_(2)作为填料。结果表明:使用硅烷化环氧树脂、硅烷化酚醛环氧树脂对甲基苯基硅树脂进行改性使其耐热性分别下降11.4%,5.6%,附着力分别提升16.3%,25.3%,耐蚀性均提升40%以上。添加1.6%纳米TiO_(2)/SiO_(2)填料使有机硅树脂涂层耐热性提升2.8%,耐蚀性提升30%左右。15%纳米镁铝水滑石填料的加入使涂层耐热性下降16.6%,耐蚀性提升20%左右。

硅醇基POSS改性有机硅树脂的热性能

以甲基苯基有机硅树脂作为基体,硅醇基笼形倍半硅氧烷(POSS)作为改性剂,研究了不同POSS加入量和不同POSS加入方式对有机硅树脂热性能的影响,并对不同结构硅醇基POSS改性的有机硅树脂的热性能进行了综合评价。结果表明,采用三硅醇苯基POSS作为改性剂且其质量分数为5%时,通过加热反应方式制备的改性甲基苯基有机硅树脂起始热分解温度和900℃热失重率分别为448.3℃和15.45%。与未改性的甲基苯基有机硅树脂相比,起始热分解温度提高了48.9℃,900℃热失重率降低了6.37%。

烧蚀有机硅树脂热降解的研究

GS-401树脂耐热性好,热失重小,碳化率高,是一种高性能烧蚀材料。我们用热重、差热和红外光谱法研究了GS-401烧蚀有机硅树脂的热降解反应。试验结果说明,这种树脂的热降解反应分为若干阶段进行,各个阶段的表观活化能和反应级数各不相同。在整个热降解过程中,甲基比苯基稳定。

自干型有机硅树脂通过鉴定

由江苏省民营科技企业常州市嘉诺有机硅有限公司研制的W9801自千型有机硅树脂日前通过了江苏省科技厅科技成果鉴定和江苏省经贸委新产品鉴定。该产品是由苯基氯硅烷、甲基氯硅烷与特种单体通过优化配方，并采用先进工艺反应制得。其最大的特点是可在室温下2h自干，不需烘烤。与使用W1053有机硅树脂等相比，具有节省能源和施工方便等特点，

高固化活性有机硅树脂

杭州师范大学以甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、苯基三氯硅烷、二苯基二氯硅烷和甲苯等为原料，在自制的高选择性催化剂作用下，合成出两种高固化活性的有机硅树脂。该产品（基于硅醇缩聚的硅树脂聚合物）具有固化活性高、涂膜温度低、固化后涂膜不返黏以及对基材黏附力强等特点，可广泛用于粘合剂、涂料、耐高温脱膜剂、石油钻井耐高温防水材料和防砂材料等领域中。