室温固化弹性体硅树脂的研制

可光固化液态mtq硅树脂的制备

术叙琏看料，2019

, 33

(6

)： 427

〜434

SILICONE MATERIAL研究・开发

可光固化液态

MTQ硅树脂的制备* *

收稿日期：

2019 -08 -26。

作者简介：黄梓英（

1994—）,女，硕士生，主要从事光固

化有机硅材料的结构设计及性能研究。

*

基金项目：国家自然科学基金项目

（51873043，

21604014）；大学生创新创业计划项目

（G201811845029,

xj201911845359） %

* *

联系人，

E - mail:

p - xxliu@gduN eAu. cn。黄梓英，刘珠，洪鹏，罗青宏，陈玉1

,刘晓暄

**,向洪平

（广东工业大学材料与能源学院

，广东省功能软凝聚态物质重点实验室

，广州

510006

）

摘要

：6 甲基丙烯酰氧）9基三甲氧基硅烷、六甲基硅氧烷、正硅酸乙酯等为原料，在酸性条件

下，通过水解缩合制得无色、无味、透明、可紫外光固化的液态MTQ

硅树脂。控制T/Q

的量之比为1/3

,

考察了不同M/T + Q

值、水解时间、缩合时间对产物性能的影响，通过红外光谱、核磁共振、热重分析、

紫外分光光度计及拉伸测试等对其进行表征。结果表明，当M/T + Q = 1

,水解时间为50 min

，缩合时间为

7h

时，硅树脂有较高的转化率、良好的耐热性及透光率。此外，制备的液态MTQ

硅树脂光固化后，具有

较高的拉伸强度及硬度。

关键词

：液态MTQ

硅树脂，水解缩合，光固化，高透光率

中图分类号

：TQ324. 2

+1 文献标识码

：A doi

：10. 11941/j. issn. 1009 -4369. 2019. 06. 001

聚硅氧烷材料是以

Si—

0—

Si为主链，侧链

连接各种功能性有机基团的半无机半有机高分

子，这种特殊结构使其集高分子特性及无机物功

能，有材料无的性能，

除拥有表面能低、黏温系数小等基本性能外，还

具有优异的耐高低温、耐候、耐臭氧、耐腐蚀、

电气绝缘、憎水、无毒无味以及生理惰性等特

有机硅型环氧树脂固化剂的制备及性能研究

以氨丙基三乙氧基硅烷（KH550）为反应单体，通过水解缩合反应合成了以Si—O—Si为主要链段，—NH2为活泼基团的环氧树脂固化剂。利用—NH2与环氧基团的反应将耐热性较好的Si—O—Si链段引入到交联网络中。通过反应原料和产物的红外吸收光谱和核磁共振波谱对比分析证明了水解缩合反应的发生；通过非等温DSC分析和T-β外推法确定了反应体系的固化特征温度；用环氧树脂E51混合体系粘接的黄铜板，其相对最大剪切强度为14.4 MPa，固化物在N2氛围中失重10%的温度为378.6 ℃，残炭率为26.2%。

标签：环氧树脂；有机硅；固化剂；耐热性

环氧树脂具有优异的粘接性能、力学性能和化学稳定性，是现代高新工程领域不可或缺的高性能材料[1]，而且环氧树脂固化剂对树脂固化物的性能有很大影响[2～4]。

环氧树脂固化后呈三维网络结构，交联密度较高，且存在耐热温度较低、韧性不足等缺陷。通过物理共混或化学聚合的方式改性环氧树脂的柔韧性和耐高低温性能使其获得更广泛的应用一直是研究重点。有机硅材料具有良好的柔韧性、优异的耐高低温和电绝缘性能，而且有机硅化合物可以被赋予多种反应性功能基团，如烷氧基、羟基等，利用功能化的有机硅化合物来改性其他聚合物材料，将使得被改性聚合物材料具有某些独特的性能，尤其是在提高光通率、耐高温降解以及耐烧蚀等方面具有显著的优势[5]。

利用有机硅化合物或聚合物改性环氧树脂一直是国内外研究的热点领域，环氧树脂含有的环氧基、羟基等官能团，可与有机硅中的胺基、羟基、烷氧基以及引入的其他功能基团进行反应，生成改性环氧共聚物或交联固化材料[4]。有机硅类固化剂可以在固化物中引入稳定和柔性的Si—O—Si链，能够改善环氧树脂的柔韧性、热稳定性能，同时还能增强有机硅链段与环氧树脂的相容性[6]。

本研究以氨丙基三乙氧基硅烷（KH550）为主要原料，通过水解缩合得到Si—O—Si为主要链段、以—NH2为活性基团的环氧树脂固化剂，以此提高改性环氧树脂的耐高温性能。

有机硅弹性体的合成研究

曾宪仕;严涵;杨延慧;陈红;徐静;康晓梅;张志斌;周先礼;陈世龙

【摘要】用二甲基环体硅氧烷(DMC)在阴离子催化条件下开环反应制备了端羟基聚二甲基硅氧烷(HPDMS),将HPDMS与正硅酸已酯(TEOS)在二丁基二月桂酸锡(DBTDL)催化作用下交联合成了有机硅弹性体.研究了不同开环条件对HPDMS黏度的影响以及不同相对分子质量HPDMS的硫化,结果表明,DMC开环聚合发生的最低温度为80℃,阴离子本体聚合HPDMS的适宜工艺条件是:反应温度为120℃,反应时间为80 min,催化剂用量为DMC质量的0.03％.不同黏均相对分子质量的HPDMS硫化性能有较大差异,较低相对分子质量的HPDMS硫化成膜时间较短,且成膜后更柔软,表面更光滑,均匀性更高.但是低相对分子质量的聚合物成膜后较易被拉断.%Hydroxyl-terminated polydimethylsiloxane (HPDMS) was

synthesized through ring opening reaction of dimethyl siloxane ( DMC)

under the catalysis of anion. The silicone elastomer was synthesized by

coupling reaction between HPDMS and tetraethyl orthosilicate ( TEOS)

with dibutyl tin dilaurate ( DBTDL) as catalyst. The effects of different ring-opening reaction conditions on the viscosity of HPDMS and the

vulcanization of HPDMS with different molecular weight were investigated.

硅油，硅树脂，硅橡胶区别

有机硅主要分为硅橡胶、硅树脂、硅油三大类。

室温硫化硅橡胶简介及其分类

室温硫化硅橡胶(RTV)是六十年代问世的一种新型的有机硅弹性体，这种橡

胶的最显著特点是在室温下无须加热、加压即可就地固化，使用极其方便。因此，一问世就迅成为整个有机硅产品的一个重要组成部分。现在室温硫化硅橡

胶已广泛用作粘合剂、密封剂、防护涂料、灌封和制模材料，在各行各业中都

有它的用途。

室温硫化硅橡胶按其包装方式可分为单组分和双组分室温硫化硅橡胶，按硫化机理又可分为缩合型和加成型。因此，室温硫化硅橡胶按成分、硫化机理

和使用工艺不同可分为三大类型，即单组分室温硫化硅橡胶、双组分缩合型室

温硫化硅橡胶和双组分加成型室温硫化硅橡胶。这三种系列的室温硫化硅橡胶

各有其特点:单组分室温硫化硅橡胶的优点是使用方便，但深部固化速度较困难;双组分室温硫化硅橡胶的优点是固化时不放热,收缩率很小，不膨胀，无内应力，

固化可在内部和表面同时进行，可以深部硫化;加成型室温硫化硅橡胶的硫化时

间主要决定于温度，因此，利用温度的调节可以控制其硫化速度。

一.单组分室温硫化硅橡胶

单组分室温硫化硅橡胶的硫化反应是靠与空气中的水分发生作用而硫化成

弹性体。随着链剂的不同，单组分室温硫化硅橡胶可为脱酸型、脱肟型、脱醇

型、脱胺型、脱酰胺型和脱酮型等许多品种。单组分室温硫化硅橡胶的硫化时间取决于硫化体系、温度、湿度和硅橡胶层的厚度，提高环境的温度和湿度，

都能使硫化过程加快。在典型的环境条件下，一般15~30分钟后，硅橡胶的表

面可以没有粘性，厚度0.3厘米的胶层在一天之内可以固化。

单组分室温硫化硅橡胶具有优良的电性能和化学惰性，以及耐热、耐自然老化、耐火焰、耐湿、透气等性能。它们在-60~200℃范围内能长期保持弹性。

它固化时不吸热、不放热，固化后收缩率小，对材料的粘接性好。因此，主要

用作粘合剂和密封剂，其它应用还包括就地成型垫片、防护涂料和嵌缝材料等。

DC有机硅产品3140

道康宁3140

58元/支

道康宁 3140 敷形涂料是一种高粘度、自流平、现成可用、室温硬化的硅酮弹性体。固化时产生的副产品是非腐蚀性的。

因此，道康宁 3140 敷形涂料可用于易于腐蚀的电气/电子设备。本产品供货时是一种高粘度的液体，固化后成为坚韧、

耐磨的弹性体，主要用于改善引出端与焊料结合处的覆盖性能和薄层密封。

康宁DC-OE6550AB高折配粉胶

牌号：美国道康宁产商：3500-4000元/KG 类别：高温型有机硅树脂

含量≥：0（％）用途：大功率LED配粉硅胶 CAS：1000

产品特性：

颜色无色透明外观半流动性

品牌道康宁粒度大功率LED荧光粉胶

耐温 250（℃）粘度 LED配粉胶

脱色率 LED固粉胶（％）（％）水份 0（％）

主要用途大功率LED荧光粉胶

产品优势：

一、特性及說明：

OE6550有机硅为A、B部分、双组份加成型产品，无溶剂，高纯度；固化物具有很好的电绝缘性、防水密封性、抗黃化抗老化及抗冷热交替性能；固化物与金属粘接附和性良好，经严格测试不硬化、不硅裂；高品质的耐高溫有机硅材料，折射率高。

产品说明： OE-6550 大功率LED封装配粉硅胶

●品牌：Dow Corning

●品名：OE-6550 A／B（封装胶） ●产品描述（物料编号∕型号∕规格∕包装方式）： OE-6550 A，BOT，500G OE-6550 B，BOT，500G

●制程应用参数：（仅供参考，建议客户在不同制程工艺下微调） 1.双组分，A：B配比1：1，冷暗环境下保存，无需放置冰箱，保质期12个月。 2.固化温度与时间：150℃下1H. 3.粘滞度：4 Pa.s. 4.折射率：1.543.（高折射率） 5.硬度：52（JIS A）。 6.透光率：98％。（高透光率）

有机硅改性环氧树脂室温固化成果广泛

暇务有机硅氟行业　开　信息传播瓶天地　

别行政区。从专利申请方式来看，主要是发明专利。其中，美国、日本十分重视专利申请，在氟化工　领域投入较大；德国、法国、英国、　意大利表现一向活跃。美国是最早发展氟材料的国家，其氟化工在中国申请数量占相关领域发明　专利申请总量的２３．８３％。值得注意的是，上述这些国家掌握了大量的专利申请，近年来他们试图通过　专利技术控制我国的氟化工市场。　从国内氟化工领域发明专利的年度分布来看，自１９８５年实施专利法至２０００年前，国内氟化工领　域专利申请量增长十分缓慢；进入新世纪后，申请量才开始有了猛增。至今，氟化工领域专利申请量　共计２　１１５件，一方面说明了加入ＷＴＯ后国内企业开始重视知识产权保护；另一方面也说明我国的氟　化工事业发展迅速，专利、专有技术开发能力已初步形成。如山东东岳集团的氟化工科研开发课题开　始迈向高端产品和精细化学品，并在新环保、新材料、新能源领域掌握了大量自主知识产权，每年申　报专利上百项，９０％为发明专利；四川中昊晨光化工研究院在有机氟领域拥有１　５项核心专利技术，自　主开发成功的第一套甲基沸腾床工业化技术代表了中国有机硅产业工业化进程；２００８年１月，中吴晨　光院“加热式Ｆ２２与水蒸气混合裂解方法及加热装置”被国家知识产权局授予中国专利优秀奖。　专利技术是生产力，这在当今已成为一种新理念，自主创新逐渐成为中国各行业关注的主婆课题。　有关专家指出，要想具备核心竞争力，仅靠引进是不行的，对于化工企业来说，不能只追求“短、平、　快”，还应将专利工作融入到科技项目立项、实施、成果评价、成果转化等技术创新的全过程，利用专　利制度促进企业技术创新，为专利技术生存发展创造良好条件。同时，国际上关于保护知识产权方面　的惩罚措施已越来越严厉，企业如果不能适应这种国际规则，最终将遭受巨大损失。　

有机硅改性环氧树脂室温固化成果广泛　

近年来，宇航、飞机制造、精密电子和机械加工等高科技产业的迅速发展，对胶粘剂的耐热性提　出了更高的要求；但大多数耐热的环氧胶粘剂在固化过程中需要加热，这使得环氧胶粘剂在许多领域　的应用受到了限制，问题的关键在于使耐热环氧胶粘剂实现室温固化。室温固化的胶粘剂在使用时具　有省时、省力、省工、节省能源、使用方便等一系列优点，不仅可以降低胶粘剂成本，而且可以简化　加工过程，特别适用于大尺寸部件的高温维修及收缩材料的粘接。因此研制可室温固化的耐热胶粘剂　就成为环氧胶粘剂的重要发展方向之一，有机硅改性环氧树脂就是室温固化的耐热环氧胶粘剂重要课　题，近年在这一领域国内外取得了不少成果。　有机硅树脂具有柔韧性好、低表面能、耐热、耐候、憎水、介电强度高等优点，但其力学性能、　附着力、耐磨性、耐有机溶剂性较差且成本高，与环氧树脂的优缺点互补性较强；所以用有机硅改性　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、耐热性等性能的有　效途径。采用端羟基硅硼树脂改性环氧树脂和改性脂肪胺类耐热固化剂，合成出室温２４　ｈ固化的具有　较高强度的耐热胶粘剂，长期使用温度为２００￣Ｃ、短期使用温度达２５０￣Ｃ，对多种材料具有良好的粘接　性能；利用有机硅改性的Ｅ一４４型环氧树脂为主要原料，配以自制的室温下固化的改性胺类固化剂和活　性无机填料，及端羟基液体丁腈橡胶（ＨＴＢＮ）等制成柔性耐温胶粘剂，该胶粘剂具有良好的弯曲强度　２０　

硅橡胶

硅橡胶 - 特点

硅橡胶分热硫化型（高温硫化硅胶HTV）和室温硫化型（RTV），其中室温硫化型又分缩聚反应型和加成反应型。高温硅橡胶主要用于制造各种硅橡胶制品，而室温硅橡胶则主要是作为粘接剂、灌封材料或模具使用。热硫化型用量最大，热硫化型又分甲基硅橡胶（MQ）、甲基乙烯基硅橡胶（VMQ，用量及产品牌号最多）、甲基乙烯基苯基硅橡胶PVMQ（耐低温、耐辐射），其他还有睛硅橡胶、氟硅橡胶等。?

高温硫化甲基硅橡胶于1944年由美国通用电气公司研制成功。1952年，美国陶-康宁公司L.斯特布莱唐和K.波尔曼蒂尔研制出双组分室温硫化硅橡胶；1953～1955年制成甲基乙烯基硅橡胶；1956～1957年出现硅氟橡胶；1958～1959年开发成功单组分室温硫化硅橡胶；之后出现加成型硅橡胶系列产品。世界上有十多个国家生产硅橡胶。80年代以来，每年以15％左右的速度增长。中国从60年代初期开始相继研制成功各类硅橡胶，现均有批量生产。硅橡胶主要有下列品种：

高温硫化硅橡胶? 生胶无色透明，有塑性，分子量35万～70万，能溶于苯等溶剂中，制品耐氧化，抗臭氧，高频下电气绝缘性优良,耐电弧、耐电晕,并有透气和对人体生理惰性等特点。大量用作苛刻条件下的电线、电缆绝缘层，密封件，导管,登月鞋等。因其无致癌性,有较好的抗凝血性和生物相容性，已大量用于制作人体内外用的导管、插管、人工关节等。

高温硫化硅橡胶通常以高纯度八甲基环四硅氧烷和带有－C6H5、－CH＝CH2、－CH2CH2－CF3等基团的环四硅氧烷为原料，用酸碱催化剂开环共聚，经脱除催化剂和低挥发分即得硅生胶。橡胶加工时，先加入结构控制剂(二苯基甲硅二醇)和补强填料(气相法二氧化硅)、抗氧剂（三氧化二铁）等,再在炼胶机上混炼，经高温(约200℃)处理后加有机过氧化物（2,5－二甲基－2,5－二叔丁基过氧化己烷）作硫化剂。混炼胶入模后要加温、加压。制品出模后有的还要后硫化。混炼胶可挤成管、条、包覆电线电缆。

MQ硅树脂的制备与应用研究进展

热固性树脂ThermosettingResin第25

卷第6

期

Vol.25No.62010

年11

月

Nov.2010

MQ

硅树脂的制备与应用研究进展

向洪平，

葛建芳*

（

仲恺农业工程学院化学化工学院，

广东广州510225）

摘要：

介绍了MQ

硅树脂的结构和性能，

综述了MQ

硅树脂的制备研究进展及其在硅橡胶、

有机硅压敏胶以及

消泡剂，

封装材料，UV

光固化涂料等领域的应用技术进展。

关键词：MQ

硅树脂；

制备；

硅橡胶；

有机硅压敏胶；应用

中图分类号：TQ324.21

文献标识码：A

文章编号：1002－7432（2010）06－0048－05

【

收稿日期】2010－03－01；

修回日期：2010－04－11

【

作者简介】

向洪平（1986—），

男，

重庆人，

在读硕士研究生，

研

究方向为生物高分子。

*

通讯联系人，E－mail：ge650704@ResearchprogressinpreparationandapplicationofMQsiliconeresins

XIANGHong－ping，GEJian－fang*

（CollegeofChemistryandChemicalEngineering，ZhongkaiUniversityof

AgricultureandEngineering，Guangzhou510225，China）

Abstract：ThestrctureandpropertiesofMQsiliconeresinswereintroduced.Theresearchprogressinpreparation

andtechnologicaladvancesinsiliconerubber，siliconepressuresensitiveadhesive，defoamers，packagingmateri-

als，UVcurablecoatingsandotherfieldsofapplicationwerereviewed.

耐热硅树脂的合成与固化性能的研究

耿新玲,范召东

(北京航空材料研究院,北京100095) 摘要:以甲基苯基二氯硅烷、苯基三氯硅烷、甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷为原料,在甲苯、丙酮

和水组成的混合溶剂中水解;再经缩聚反应,制得无凝胶的硅树脂。研究了水解温度、搅拌速度以及溶剂

等因素对水解反应的影响,并用IR、29SiNMR谱图表征了硅树脂的结构,研究了其耐热性及固化性能。

结果表明,较佳的水解工艺是:n(R)/n(Si)=113,n(Ph)/n(Me)=110,m(丙酮):m(甲苯)∶m(水)=

1∶2∶4,水解温度为60℃,搅拌器转速为2档;硅树脂在300℃×24h条件下的热失重率为3107%,且颜

色基本未变;该硅树脂以羟基封端,加入硅氮低聚物后,能在室温下固化,且固化时间不超过7天。

关键词:硅树脂,甲基苯基二氯硅烷,二甲基二氯硅烷,苯基三氯硅烷,甲基三氯硅烷,耐热性

中图分类号:TQ32412+1 文献标识码:A文章编号:1009-4369(2006)01-0017-05

收稿日期:2005-07-1。作者简介:耿新玲(1973—),女,工程师,主要从事有机硅材料的合成与应用研究。E-mail:lusi　1973@ 硅树脂是具有高度交联结构的热固性聚有机

硅氧烷,因其特殊的结构,与其它有机树脂相

比,具有优异的耐热性、耐寒性、耐候性、电绝

缘性、疏水性及防粘脱模性等;因此,被广泛用

作耐高低温绝缘漆、耐热涂料、耐候涂料、耐烧

蚀涂料及耐高低温、电绝缘的模塑料等。所以研

究硅树脂的合成与固化性能具有重要意义[1-2]。

硅树脂一般以有机氯硅烷混合物或有机乙氧

基硅烷为原料,在混合溶剂中经过水解、缩聚反

应制得[3]。硅树脂的固化是在加热或催化剂作

用下,转变成具有三维网状结构、不溶不熔的热

固性树脂的过程[4]。目前国内外有关硅树脂的

研究较多[5-7]。硅树脂一般需在高温下固化成

型,这限制了其使用范围。

本实验以有机氯硅烷为原料,在混合溶剂中

室温固化弹性体硅树脂的研制

可光固化液态mtq硅树脂的制备

有机硅型环氧树脂固化剂的制备及性能研究

有机硅弹性体的合成研究

硅油，硅树脂，硅橡胶区别

DC有机硅产品3140

有机硅改性环氧树脂室温固化成果广泛

硅橡胶

MQ硅树脂的制备与应用研究进展

最新液态硅胶注射成型

耐热硅树脂的合成与固化性能的研究