硅烷基硅树脂

硅烷基硅树脂是指由醚键和基团在高温下聚合而成的高分子化合物。硅烷是一种具有多种官能团的高分子化合物，其结构、性能和用途都与普通硅烷大不相同。由于它具备多种优异特性，使得硅烷与其所聚合的高分子化合物广泛应用于各领域。但是在实际应用中，很多时候由于硅树脂使用了不同于聚烯烃、聚苯乙烯或聚酯的其他基团，使其性能和应用受到限制，同时还带来了一定的环境污染现象。因此近年来逐渐引起人们对硅烷基硅树脂这一新兴材料不断加以研究、开发和利用。随着对硅烷基硅树脂性能要求的不断提高，应用范围也越来越广泛。

硅烷基硅树脂

硅烷基硅树脂的合成方法是将聚醚单体经过一定的温度处理，然后用少量聚烯烃作共聚物，用不饱和的有机硅单体作为引发剂，经催化剂作用聚合而成。通常情况下，聚醚单体被加入到熔融的有机硅单体中，在有机硅单体中再加入硅烷作为催化剂，使硅烷在热条件下进行反应，过程中有少量活性化合物参加，在一定温度下形成硅烷树脂。硅烷树脂被分为三类：聚醚单体型（如多晶硅单体等）、聚醚共聚物型（如聚醚胺和聚醚醚酮等）及非反应型（如多晶硅或无定型硅烷单体等）。硅烷树脂所用的单体以聚烯烃为主。根据其原料来源不同可以分为单烯烃（如 PVA)及双烯烃（如 PBT与 PVC)。根据其聚合方式不同也可以分为蒸汽聚合（一般在800~1000℃）和非蒸汽聚合（在1000℃以下）。

具有良好的抗冲击性，冲击强度和冲击韧性可达-60~70 Kpa。耐热性能好，耐紫外线辐射，可加工性好，耐热温度达-100~180℃，不受室温和包装条件影响。阻燃性能好，常温下不燃，可用于电热炉中，如硅碳管加热时，无燃烧烟产生，在150℃时，不发生燃爆现象。电绝缘性好，电气绝缘材料，特别是高容量电气绝缘材料，具有较高电绝缘性能，在200℃下可达到100 mA/cm³以上。耐腐蚀性能好，硅烷基硅树脂具有优良的耐腐蚀性能，耐酸碱、有机溶剂腐蚀以及含油溶剂侵蚀等。耐候性好，室温下可保持90天以上不变色，常温下则保持30天以上不变黄而发亮，其最大使用温度可达150℃以上。机械性能好，粘度低，比重轻，有优良的流动性，室温下不会受成型压力及成型温度等条件的影响而发生形变，因而具有良好的冲击韧性及拉伸强度、耐热性以及良好的力学性能。

硅烷基硅树脂的制备方法主要有三种：a、直接聚合法：是指硅烷或单体以简单的化学结构与硅树脂进行直接聚合，如直接挤出法。通过这一方法可以获得低分子量（约为500~600),而高分子量（约为1500~3000),且高分子量不与任何树脂发生反应，温度在1200℃，聚合速度快，成型能力好，同时还可降低硅烷制备过程中的环境污染问题。b、二元共聚法：又称乙烯法，是以硅烷为原料将聚醚或单体按一定比例加入反应釜即可制备硅烷基硅树脂。该法使用简单，反应条件温和，且聚合速度快，故生产产量较高。c、共混法：将高聚物或聚烯烃通过共混剂与其他硅烷或单体在一定条件下混入再进行聚合反应进而制得。该法可以制备出较高分散性、抗水性和耐化学性及高耐候性能的硅烷基硅树脂。