有机硅改性环氧树脂研究
双酚F环氧树脂的有机硅改性及低粘度固化体系研究
双酚F环氧树脂的有机硅改性及低粘度固化体系研究一、简述随着现代科技的飞速发展，新材料的研究与应用变得越来越重要。
双酚F环氧树脂作为一种高性能热固性塑料，因其优异的绝缘性能、机械性能和尺寸稳定性，在电子元器件、复合材料等领域得到了广泛应用。
其较高的粘度和固化速度在一定程度上限制了其应用范围。
本研究致力于开发一种有机硅改性双酚F环氧树脂及其低粘度固化体系，旨在提高其性能并拓宽其应用领域。
在本研究中，我们首先对双酚F环氧树脂进行了有机硅改性。
通过在环氧树脂分子链上引入有机硅链段，成功降低了环氧树脂的粘度，提高了其固化性能。
有机硅改性还可以增强环氧树脂与固化剂之间的相容性，从而提高固化物的性能。
为了进一步提高固化速度并降低固化温度，我们进一步研究了双酚F环氧树脂与低粘度固化剂之间的配伍关系。
通过调整固化剂的种类和用量，以及优化固化条件，我们成功地获得了一种低粘度、高固化速度的固化体系。
该固化体系不仅能够显著提高双酚F环氧树脂的固化效率，还能降低固化过程中的能耗和成本。
本研究通过综合运用有机硅改性和低粘度固化体系技术，成功开发出一种具有优异性能的双酚F环氧树脂固化物。
该固化物在保持高环氧当量的基础上，具有较低的粘度和较快的固化速度，为双酚F环氧树脂在电子元器件、复合材料等领域的应用提供了有力的技术支持。
本研究也为高分子材料领域的研究提供了新的思路和方法。
1.1 研究背景和意义随着科学技术的不断发展，电子产品正以惊人的速度更新换代。
这不仅促进了现代科技的发展，也对材料性能提出了更高的要求。
环氧树脂作为一种重要的热固性塑料，因其优异的粘附性、电气性能以及化学稳定性而被广泛应用于电子元件的制造过程中。
传统的环氧树脂存在固化速度慢、固化收缩率大等问题，这些问题在一定程度上限制了其在高端领域的应用。
为了克服这些难题，研究者们对环氧树脂进行了大量的改性研究，其中有机硅改性作为一种有效的方法受到了广泛关注。
有机硅改性环氧树脂不仅继承了环氧树脂的优良性能，还通过引入硅元素打破了传统的固化历程，实现了固化速度的显著提升和挥发分排放的降低。
有机硅改性环氧树脂
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基本反应：
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表明，ＡＳ‘ｊ环氧狃Ｊ脂在熔融态时的顶反应程度随 着Ａｓ摩尔质量的降低而提高；枉预反Ｊ砸时，如果
１共混改性
陈春伟等０７一使用聚甲基苯基硅氧烷（ＰＭＰｓ） 作为改性组分，对环氧树脂进行改性实验。由机械 共混法得到的样品，在７０００倍ＴＥＭ显微镜下即 可观察到颗粒粗大的ＰＭ口Ｓ分散相弥散在环氧树 脂基体中，形成海岛结构。而用化学法改性的树脂，
作者简介：张斌。男，１９了４年生，硕士研究生。研究方向为：有机硅改性环氧树脂，有机砖改性聚氨酯。
化工新型材料
第２９卷
和丙烯酸酯类单体合成具有核结构的粒子，可改善 柏容性，同时由于聚硅氧烷蝤化了交联网络，使分 子链的柔性和可动性增大，体系中环氧基固化的阻 力减小，固化反应速率增大。
陈雷等［１”崩氨丙基封端的聚氰丙基甲基硅氧 烷改性环氧树脂。ＤＭＡ，Ｄ６（：结果表明，氰丙基 的引入增加了两相的相容性，随分子鼍和百分含量 的增加，其相间相容性下降。拉伸结果表明，聚氰 丙基甲基硅氧烷改性体系的断裂伸长率比相应的 ＰＤＭＳ改性体系大大提高。
有机硅改性环氧树脂
有机硅改性环氧树脂有机硅改性环氧树脂是一种具有优异性能的高分子材料，其主要是由环氧树脂与有机硅复合材料相互作用形成的。
有机硅改性环氧树脂具有环氧树脂的基本性能，同时还具有有机硅的优良性能，可以使其在多个领域具有广泛应用。
1.提高环氧树脂的耐热性能：有机硅含有丰富的硅氧键，使有机硅改性环氧树脂具有良好的耐高温性能，可以在高温下长时间运行而不发生化学或物理变化。
2.增加环氧树脂的电绝缘性：有机硅的无定形聚合物结构，使有机硅改性环氧树脂具有优异的绝缘性能，能够有效避免因电流或电场引起的电磁干扰或电气故障。
3.提高环氧树脂的耐化学性：有机硅的结构中含有大量的硅氧键，能够提高有机硅改性环氧树脂的耐化学性，具有较强的耐腐蚀性和耐溶剂性。
4.提高环氧树脂的耐磨性和耐磨损性：有机硅改性环氧树脂可以通过增加有机硅骨架的柔韧性和弹性模量来改善环氧树脂的耐磨性和耐磨损性，使其具有更好的机械性能。
5.提高环氧树脂的附着力和粘接强度：有机硅的化学结构可以与环氧树脂发生强烈的相互作用，提高了有机硅改性环氧树脂的附着力和粘接强度，使其在复杂工况下能够保持良好的粘结效果。
1.电子电气领域：有机硅改性环氧树脂具有优异的电绝缘性能和耐高温性能，可用于制作电子元件的封装材料、绝缘层和粘接剂等。
2.航空航天领域：有机硅改性环氧树脂具有轻质、高强度和耐高温等优良性能，可用于制作航空器的结构件、薄膜材料和防腐涂层等。
3.渗透防水领域：由于有机硅改性环氧树脂具有较好的耐化学性和耐水性，可用于建筑物、桥梁和地下工程等的渗透防水涂料和胶粘剂。
4.汽车制造领域：有机硅改性环氧树脂可以制作坚固耐用的高温和耐腐蚀性零部件，如发动机罩、排气管和制动器等。
5.化学工业领域：有机硅改性环氧树脂具有较好的耐腐蚀性和耐溶剂性，可用于化学工业中的储液罐、管道和泵等设备。
综上所述，有机硅改性环氧树脂具有多种优良性能和广泛的应用领域，具有很高的发展潜力和市场前景。
环氧改性硅树脂的性能及固化研究
Ｓ ｕ ｙ ｏ ｒ ｐ ｒｙ ａ ｄ ｃ ｒｎ ｆ ｓ ｉｏ ｅ ｒ ｓｎ ｍｏ ｉｉｄ ｂ ｐ ｘ ｅ ｉ ｔ ｄ ｎ ｐ ｏ ｅ ｔ ｎ ｕ ｉｇ ｏ ｉｃ ｎ ｅｉ ｄ ｆ ｙ ｅ ｏ ｙ ｒ ｓ ｌ ｅ ｎ Ｕ Ｚ ｅ ， ＨＥ Ｌ ｙ ， ＨＡＮＧ Ｙｉｇ ｉｎ ｈ ｎ Ｓ Ｎ ｉａ Ｚ ｎ ｑａ ｇ
本文采用化学改性的方法，将环氧树脂与有机硅聚合物
有机硅树脂具有低表面能和高疏水性的特性，常被用作 进行反应性复合， 试图制备兼具两者优异性能的高疏水性低
疏水性建筑涂层。
疏水或防污涂料的基体树脂， 广泛地应用于混凝土表面、 建筑 表面能复合树脂， 并确定其最佳的固化配方。 该树脂可用作高 外墙面、 汽车表面、 远洋船舶及密封材料等表面的保护层。
最佳固化配 方。通过红外光谱 （ ） 扫描 电子显微镜 （Ｅ 、 Ｉ 、 Ｒ Ｓ Ｍ） 动态 力学分析 （ ＭＡ 及接触角测试研究 ， 比较 了改性前后硅树脂涂 Ｄ ） 并 层的微观结构 形貌 、 体系相容性、 面性能等变化 。研究结果表 明： 表 硅树脂与环氧树脂之 间具有较好 的微观相容性 ； 改性后 ， 硅树脂
表面的粗糙度增加 ， 接触角上升， 疏水性提高 。 关键 词 ： 硅树 脂； 环氧树脂 ： 改性； 固化； 疏水性
中图分类号 ：Ｑ ３ ． ７Ｔ ４ ３４ ８ Ｔ ４ ３ ＊ ； Ｑ ３ ．３ ４ ３ ＊
文献标识码： Ａ
文章编号： ０ １ ７２ ２ １） ９ ０ ２ － ３ １０ — ０ Ｘ（０， ０ — ０ ６ ０ ２
（ｈ ｎｈ ｉＩｓ ｔｔ ｏ ｅｈｏｏｙＳ ａ ｇａ ２０ ３ ， ｈｎ ） Ｓａ ｇａ ｎｔｕｅ ｆＴ ｃｎ ｌｇ，ｈ ｎ ｉ ０ ２ ５ Ｃ ｉａ ｉ ｈ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ａ ｋｎ ｆ ｓ ｉ ｎ ／ Ｐ ｃ ｍｐ ｓ ｅ ｒ ｓ ａ ｒｐ ｒｄ ｂ ｔｅ ｈ ｍｉＭ ｏ ｉｃ ｔ ｎ ｈ ｆ ｃ ｏ ｕ ｎ ａｅ ｔ ｓｒ ｃ ： ｉｄ ｏ ｉ ｃ ｅＥ ｏ ｏｉ ｅ ｉ ｗ ｓ ｐ ｅ ａｅ ｙ ｈ ｃ ｅ ｃ ｍ ｄｆ ａｉ ．Ｔ ｅ ｅｆ ｔ ｆ ｃ ｒ ｇ ｇ ｎ ｌｏ ｔ ｎ ｉ ｏ ｅｓ ｉ
环氧改性有机硅树脂技术研究
Ｉ 实
验
１ １ 主要设备 与仪器 ．
四口烧瓶 ： 带有分水器和冷却系统 ； 胶化 板 ： 自制 ； Ｐ Ｓ Ａ一
３ ０ Ｖ原 子 力 显微 镜 ： ０Ｈ 日本 精 工 ｓ Ⅱ公 司 ； ｇ ｅｔ ８ ０气 相 色 Ａｉｎ６９ ｌ
谱仪 ： 美国安捷伦科技公 Ｉ ； Ｐ ｊＧ Ｃ一２０凝 胶渗透色谱 ： ０ 英国质
谱公司。
数与环氧树脂 的相差较大， 根据 相似 相容的原则 ， 两者的相容 性 比较差 ， 通过机 械搅拌 ｝ 昆合在一 起时 ， 由于两 相 界面 张力
Ａｂｓｒ ｃ ： ｅ ｔｔｅ ｅ ｏ ｙ ｍｏ ｉ ｅ ｉｉｏ ｅ ｗａ ｒ ｐ ｒ ｄ ｂ ｓ ｆｓｌｃ ｎ ｎ ｅ ｍｅ ｉｔｓ ｗｉｈ Ｒ／Ｓ ｔ ａ ｔ Ｔｈ ｉｌ ｐ ｘ ｄ ｆ ｄ ｓｌ ｎ ｓ ｐ ｅ ａｅ ｙ ｕ ｅ ｏ ｉ ｏ ｅ ｉｔ ｒ ｄａ ｅ ｔ ｉ ｃ ｉ ｉ＝ １ ６土０ ｎ ／Ｍｅ＝１ ４ ±０． ． ．１ ａ ｄ Ｐｈ ． １．ｗｈ ｃ ｒ ｂ ａ ｎ ｄ ｂ ｙ ｒ ｌｓｓｏ ｏ Ｍｎ ｅｈ ｘ ｉ ｎｅ ａ ～２ ｉｈ ｗｅｅ ｏ ｔ ｉｅ ｙ ｈ ｄ ｏｙ ｉ ｆｌｗ ｔ ｏ ｙ ｓｌ ｎｄ Ｅ ａ ０ ｅ ｏ ｙ ｒ ｓｎｓ ｐ ｘ ｅ ｉ ．ＡＦ ａ ａｙ ｉ ｈ ｗｅ ｎ ａ ｅ ａ ｅｆｌ ｒ ｕ ｈ ｅ ｓｏ ｎ ｙ ２ ｎ Ｆｒ ｍ ｈ ｎ ｌ ｓｓ ｏ Ｍ ｎ ｌｓｓ ｓ ｏ ｄ ａ ｖ ｒ ｇ ｍ ｏ ｇ ｎ ｓ ｆｏ ｌ ｍ． ｏ ｔ ｅ ａ ａｙ ｉ ｆＧＣ，ｔ ｅ ｅ ｉ ｈ ｒ ｗａ ｂ ｕ ． ％ ｅｈ ｎ ｌｉ ｈ ｏ ｂ ｉｉｇ ｍａ ｅ ａ ｏｌ ｃｅ ｕ ｎ ｈ ｅ ｃｉｎ． ｅ ｒ ｓ ｌｓ ｏ ｌｃ ａ ｓ ａ ｏ ｔ２ ３ ｔ ａ ｏ ｎ ｔ ｅ ｌｗ ｏ ｌ ｔｒ ｌｃ ｌ ｔ ｄ ｄ ｒ ｇ ｔ ｅ ｒ ａ ｔｏ Ｔｈ ｅ ｕ ｔ ｆｍｏ ｅ ｕｌｒ ｎ ｉ ｅ ｉ ｗｅｇ ｔｍｅ ｓ ｒ ｍｅ ｔｆｏ ＧＰＣ ｈ ｓｄ ｍｏ ｓｒ ｔｄ ｔ ｅ ｌｗｅ ｏ ｙ ｉｔｉ ｕ ｉｎ ｏ ／Ｍｎ ｉｈ ａ ｕ ｅ ｎ ｒｍ ａ ｅ ｎ ｔａｅ ｈ ｏ ｒｐ ｌｄ ｓｒｂ ｔ ｆＭｖ ｏ ．Ｔｈ ｒ ｆｉｇ ｏ ｐ ｘ ｅ ｇ ａｔ ｆｅ ｏ ｙ ｎ ｒ ｓｎ ｉ ｉ ｃ ｒ ｌ ｌｍｅ ｓｓ ｔ ｆｅ ｔ ７％ ｏ ｒ ｆ ｎ ａ ｉ ｙ ｕ ｅｏ ｎ ｌｓｓｏ ｈ ｏ ｂ ｉ ｎ ｏ — ｅ ｉ ｎ ｓｌ ｏｅ ｐ ｏｙ ｒｗａ ａｉｉ ｄ ｗｉ ８ ｉ ｓ ｈ ｆｇ ａ ｉ ｇ ｒ ｔ ｂ ｓ ｆＧＣ ａ ａｙ ｉ ｆｔ ｅ ｌｗ ｏｌ ｇ ｃ ｌ ｔ ｏ ｉ
有机硅改性环氧树脂研究
有机硅改性环氧树脂研究环氧树脂制品具有多方面的优良性能，如良好的机械性能、电绝缘性能和较好的热、化学稳定性，耐腐蚀，防水、防霉，树脂固化温度范围宽，交联密度易于控制，固化过程不产生小分子副产物，因而收缩率低，诸上所述的良好使用性能及较高的性价比使其广泛用于汽车、造船、航空、机械、化工、电子电气业、重型机械制造工业以及大型水利工程和土木建筑工业等方面。
环氧树脂有许多优异性能，但仍有其不足之处，如固化后内应力大，质脆，耐疲劳性、耐热性、耐冲击性、耐开裂性和耐湿热性较差，在很大程度上限制了其在某些高技术领域的应用。
近年来，结构粘接材料、封装材料、纤维增强材料、层压板、集成电路等材料的高性能化要求环氧树脂材料具有更好的性能，如韧性好，内应力低，耐热性、耐水性、耐化学药品性优良等。
因此，为了改进上述性能，拓宽环氧树脂的应用范围，国内外众多环氧树脂研究者已进行了许多卓有成效的改性研究工作。
有机硅树脂具有低温柔韧性(Tg=120C)、低表面能、耐热、耐候、憎水、介电强度高等优点。
因此近年来发展很快。
但其机械性能、附着力、耐磨性、耐有机溶剂较差、成本高。
用有机硅改性环氧树脂是近年来发展起来的既能降低环氧树脂内应力又能增加环氧树脂韧性、耐高温性等性能的有效途径。
用有机硅改性环氧树脂形成立体网状结构，生成类似无机硅酸盐结构的硅一氧键的键能(372.6kJ／mo1)比碳一碳键的键能(2428kJ／too1)大得多，从而使改性的环氧树脂的耐热性提高在环氧内引入柔性链段进行增韧；用低表面能的有机硅部分敷于树脂表面．使高表面能的环氧树脂防水、防油性能得到改观。
所以用有机硅改性环氧树脂互补长短．兼有二者的优点．具有良好的韧性、压模性能、粘接性能以及抗冲性能。
第一章：有机硅改性环氧树脂综述 ......................................... 错误！未定义书签。
第一节：有机硅改性环氧树脂基本信息及介绍................................. 错误！未定义书签。
有机硅改性环氧树脂性能研究
Key words: silicone resin; epoxy resin; modification; heat resistance; toughness
环氧树脂分子结构中含有独特的环氧基、 羟基等活性基 团, 因而具有力学性能高、 粘结性能优异、 固化收缩率小、 绝 缘性能好、 耐化性等很多优异的性能, 广泛应用于防腐蚀涂 料、 胶黏剂、 电子灌封胶、 复合材料等领域[1] 。 但其固化后交 联密度高, 脆性大, 导致拉伸、 冲击性能不足, 本身含有苯 环、 醚键户外易黄变、 不耐候等缺点, 使其在某些尖端领域应 用受到一定的限制[2-5] 。
第 47 卷第 18 期 2019 年 9 月
广摇 州摇 化摇 工 Guangzhou Chemical Industry
Vol郾 47 No郾 18 Sep郾 2019
有机硅改性环氧树脂性能研究
林新冠, 周摇 冰, 王成骏
( 宏昌电子材料股份有限公司, 广东摇 广州摇 510530)
摘摇 要: 采用 RSN-0217 有机硅树脂对 128 液态环氧树脂进行化学改性, 调整有机硅树脂比例得到一系列无溶剂改性有机
关键词: 有机硅树脂; 环氧树脂; 改性; 耐热性; 韧性
摇 中图分类号: TQ322郾 4
摇 文献标志码: A
文章编号: 1001-9677(2019)18-0046-04
Synthesis and Properties of Silicone Modified Epoxy Resin
LIN Xin-guan, ZHOU Bing, WANG Cheng-jun ( Epoxy Base Electronic Material Corporation Limited, Guangdong Guangzhou 510530, China)
聚酰胺固化有机硅改性环氧树脂研究
配 比
固化物状态 (3 d)
有机硅 /环氧 ∶聚酰胺 = 100∶8
固化不完全 ,固化物较软
有机硅 /环氧 ∶聚酰胺 =100∶10 固化较完全 ,固化物较硬 ,强度高
有机硅 /环氧 ∶聚酰胺 =100∶12 固化较完全 ,固化物较硬 ,强度较低
3. 3 固化反应动力学分析 [ 6～7 ]
根据热分析动力学 ,由 DSC曲线可进行固化反
应动力学参数的计算 ,从而进行其固化机理分析 。
材料的固化反应速度可表达为 :
反应速度 = KCAa CBb …CMm 式中 , K为化学反应速率常数 , C 为参加反应物质的
浓度 。根据阿累尼乌斯方程有 :
K = Z e- E/RT
m in时的 DSC曲线 ,得到了在不同升温速率时 DSC
曲线放热峰所对应的温度 ,由所得数据按基辛格方
程绘出图 2,得直线斜率为 : - 7. 9193 ×103 ,则树脂
固化反应的活化能 Ea = 8. 31434 ×7. 9193 ×103 = 65. 844 kJ /mol。同时 ,实验还采用奥扎娃 (Ozawa)
(1 Department of App lied Chem istry, School of Science, Northwestern Polytechnical University, Xi’an 710072) (2 Xi’an Aerospace Composites Research Institute, Xi’an 710025)
胺 651# ,工业品 ,江苏丹徒县长江化工厂 ;丙酮等 。 2. 2 性能测试
DSC测试 :称取样品 10 mg左右 ,在 Perkin - El2 mer 7系列热分析仪上以 5℃ /m in的升温速率测定 , 升温范围为室温至 180℃, N2保护 。红外分析实验 参照 GB6040—85,测试设备为 938型红外光谱仪 。 3 结果与讨论 3. 1 有机硅改性环氧树脂的组成分析
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有机硅改性环氧树脂研究
解答内容如下：
1.1简介
有机硅改性环氧树脂是以复相组成的环氧树脂，它完全不含芳香族构成单元，而由有机硅及不含醛的活性单体聚合而成。
由于其具有优良的抗氧化性、抗紫外线性、抗老化性，且能有效保证表面色彩的稳定性，因而有机硅改性环氧树脂在汽车涂料、玻璃纤维增强树脂等领域应用广泛。
本文主要介绍了有机硅改性环氧树脂的研究现状及其在汽车涂料、玻璃纤维增强树脂等领域的应用。
1.2有机硅改性环氧树脂的研究现状
研究显示，有机硅改性环氧树脂有着优良的抗氧化性、抗紫外线性、抗老化性，由于具有良好的机械性能，耐温性和附着力，所以其在汽车涂料、玻璃纤维增强树脂等领域得到了越来越多的应用。
随着微米和纳米材料的不断发展，有机硅改性环氧树脂的性能也在不断提高。
研究表明，有机硅改性环氧树脂在填充材料和表面改性剂的结合应用上发挥着重要作用。
为了提高有机硅改性环氧树脂的性能，人们不断改进制备工艺，以期提高有机硅改性环氧树脂的耐温性、粘度、延伸性、硬度、附着力、机械性能等性能。