MOF/有机硅复合材料的研究进展

金属有机框架(MOF)材料因具有孔结构可调、高比表面积、易于修饰、强催化活性等优势而受到广泛关注。有机硅材料因耐高低温、疏水、阻燃等优点而被广泛用于密封、粘合、润滑、涂层、表面改性等领域。MOF材料与有机硅材料各自具有的优良特性,也使得MOF/有机硅复合材料成为研究热点。本文综述了MOF/有机硅复合材料的研究进展,主要介绍了MOF材料在催化硅氢加成和改善硅橡胶性能方面的作用,以及有机硅在MOF合成与改性中的应用,并展望了未来MOF材料在硅橡胶领域的应用发展方向。

脱醇型透明有机硅披覆胶的制备及性能研究

以三甲氧基硅烷封端聚二甲基硅氧烷为基胶、甲基三甲氧基硅烷为交联剂、气相法二氧化硅为补强填料,添加增塑剂、增粘剂、催化剂制得脱醇型单组分室温硫化透明有机硅披覆胶,探讨了交联剂用量、补强填料用量和增粘剂种类对有机硅披覆胶性能的影响。较佳的配方为:交联剂用量8份、补强填料用量10份、增粘剂选用自制特种增粘剂,采用此配方制得的有机硅披覆胶表干时间为28 min,邵尔A硬度为40度,拉伸强度为2.5 MPa,拉断伸长率为115%,对镀膜玻璃、铝材、铜片、聚丙烯、有机玻璃、不锈钢的粘接性能良好,室温贮存18个月后保持透明并能正常硫化。

氨丙基辛基硅树脂改性硼酸锌在有机硅密封胶中的应用探究

采用3-氨丙基三乙氧基硅烷与辛基三甲氧基硅烷制得氨丙基辛基硅树脂,并将其用于粉体表面处理制得改性硼酸锌。以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷为基础聚合物、活性纳米碳酸钙为补强填料、添加阻燃剂、交联剂、增粘剂、催化剂等制得有机硅密封胶。研究了氨丙基辛基硅树脂对硼酸锌表面性能的影响,以及阻燃体系对有机硅密封胶阻燃和力学性能的影响。结果表明:经氨丙基辛基硅树脂改性后的硼酸锌活化度大幅提高,吸油量降低,在有机聚合物体系中的分散性提高。当阻燃体系采用20份氢氧化铝与20份改性硼酸锌的复配物时,有机硅密封胶综合性能良好,垂直燃烧等级为FV-0级,拉伸强度为1.18 MPa,拉断伸长率为478%,挤出性为14.8 g/min,粘接强度为1.52 MPa。

室温硫化发泡硅橡胶研究进展

室温硫化发泡硅橡胶兼具硅橡胶和泡沫材料的优点,在越来越多的领域中展现出巨大潜力,受到国内外研究者重点关注。本文介绍了近年来有关室温硫化发泡硅橡胶的相关研究。首先介绍了基础组分和补强填料对发泡硅橡胶性能影响的相关研究。然后对功能性发泡硅橡胶的研究进展进行了总结,包括阻燃防火材料、吸声材料、包装材料、导热材料和热化学储能材料等。最后对室温硫化发泡硅橡胶未来发展方向进行了展望。

长链烷基酯改性氨基硅烷偶联剂及其应用探究

以N-[3-(三甲氧基硅基)丙基]乙二胺(KH792)、十八酸正丁酯、正丁醇为原料,制备了一种长链烷基酯改性氨基硅烷偶联剂,并对其结构进行了表征;还将其用于脱甲醇型透明胶粘剂的制备,探究了改性氨基硅烷偶联剂对脱甲醇型透明胶粘剂力学性能、耐热抗黄变性能及对玻璃、PET塑料、PC塑料、阳极氧化铝型材粘接性能的影响。结果表明:KH792经十八酸正丁酯改性后,—NH2变为活性稍低的—CONH—,虽然氨基活性有所减弱,但是仍然对胶粘剂的表干加快和交联密度提升起到促进作用;但因没有活性质子,碱性减弱,并且具有除水功能,因而可提高胶粘剂的耐黄变及储存稳定性。长链烷基酯改性氨基硅烷偶联剂对大多数基材具有较好的粘接效果,尤其是对非极性材质的塑料表现出优越的粘接性能。

脱醇型单组分室温硫化硅橡胶的制备

为解决脱醇型室温硫化硅橡胶存在的黏度高峰、贮存期短、易黄变等问题,以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(107硅橡胶)为基料,添加自制醇型一体化助剂、二甲基硅油、纳米碳酸钙等,制得脱醇型单组分室温硫化硅橡胶。研究了制备工艺,活性纳米碳酸钙、二甲基硅油、自制醇型一体化助剂用量对脱醇型室温硫化硅橡胶性能的影响。结果表明,较佳配方为:300份黏度80000 mPa·s的107硅橡胶,100份黏度20000 mPa·s的107硅橡胶,40份二甲基硅油,460份活性纳米碳酸钙,40份钛白粉,60份自制醇型一体化助剂。采用此配方制得的脱醇型室温硫化硅橡胶贮存稳定性优良、耐黄变性佳、力学性能好、深层硫化速率快,其拉伸强度为1.32 MPa,拉断伸长率为503%,深层硫化时间为24 h。加速老化试验后,表干时间、深层硫化时间、外观颜色均无明显变化。

硅酸钙板用改性硅树脂涂料的研制

以自制丙烯酸酯改性硅树脂为基体树脂,绢云母粉为填料,配合硅烷偶联剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷和萜烯树脂,制得硅酸钙板用涂料。讨论了填料与基体树脂质量比(填基比)、硅烷偶联剂用量和萜烯树脂用量对涂料性能的影响,较佳的制备条件为:填基比为0.5,硅烷偶联剂质量分数20%,萜烯树脂质量分数8%。其涂膜表面光滑,铅笔硬度3H,附着力0级,耐酸碱性良好。