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隨著涂料工業(yè)的發(fā)展,，對(duì)涂料所用原材料的要求越來越高,，特別在高性能涂料方面，其配方中最關(guān)鍵的基料則要求更上一層樓,，要求所用基料性能盡可能達(dá)到全方位適用,。如何能夠拿出一種全方位性能的基料來適應(yīng)涂料配方的要求，這是擺在人們面前一個(gè)很重要的課題,。本文試圖用一種樹脂對(duì)主體樹脂進(jìn)行改性的方法來應(yīng)對(duì)這樣要求的課題,，其以有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂為例來加以說明。 環(huán)氧樹脂是現(xiàn)代涂料工業(yè)里用途相當(dāng)廣泛的熱固性樹脂類型之一,，其最主要的品種是雙酚A型環(huán)氧樹脂，其約占環(huán)氧樹脂總產(chǎn)量的90%,，由此制成的涂料具有優(yōu)異的耐腐蝕性,、耐化學(xué)性，良好的耐濕性,、耐溶劑性,，其附著力出色，易于固化,，但其固化后交聯(lián)密度高,，呈三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，故存在著內(nèi)應(yīng)力大,、質(zhì)脆,、耐疲勞性、耐熱性和耐沖擊性能差,，以及耐候性欠佳等不足,，而這些在很大程度上制約了它在一些涂料高技術(shù)領(lǐng)域上的應(yīng)用。 有機(jī)硅樹脂常指的有機(jī)硅氧烷,，其具有高溫穩(wěn)定性好,、低溫柔韌性佳、耐候性優(yōu)良,、絕緣性能突出,，其表面張力低，防水性能好,。從理論上講,，用有機(jī)硅樹脂對(duì)環(huán)氧樹脂進(jìn)行改性，理應(yīng)提高環(huán)氧樹脂所欠缺的性能,，包括耐熱性,、耐候性、柔韌性,、耐磨耗性,、抗水性以及環(huán)氧樹脂的再涂性等。但有機(jī)硅氧烷像常用的聚二甲基硅氧烷與環(huán)氧樹脂相容性較差,，所以要另辟蹊徑來對(duì)環(huán)氧樹脂進(jìn)行改性,，從而達(dá)到所預(yù)期的效果。 目前用有機(jī)硅對(duì)環(huán)氧樹脂改性的途徑主要有：活性端基反應(yīng),、利用硅氧烷偶聯(lián)劑生成嵌段共聚物,、取代硅氧烷部分側(cè)基、預(yù)先制備硅氧烷粒子等路線,，這些改性途徑遵照反應(yīng)機(jī)理可分為物理共混和接枝共聚改性兩種方法,。 >>>> 物理共混改性 通過機(jī)械共混法所得到的聚合物，有機(jī)硅和環(huán)氧樹脂兩相間相互作用力差,，常采用增加過渡相(增容劑),、加入偶聯(lián)劑的方法來提高有機(jī)硅與環(huán)氧二者的相容性。 >>>> 共聚改性 共聚改性是利用有機(jī)硅上的活性端基如羥基,、氨基,、乙烯基、端羧基,、烷氧基與環(huán)氧樹脂中的環(huán)氧基,、羥基進(jìn)行反應(yīng)，生成接枝或嵌段共聚物,，從而解決相容性問題,，并在固化結(jié)構(gòu)中引入穩(wěn)定和柔性的Si—O鍵，提高環(huán)氧樹脂的斷裂韌性,。含烷氧基或羥基的低物質(zhì)的量質(zhì)量硅氧烷與環(huán)氧樹脂反應(yīng),，可通過接枝或嵌段共聚制成聚硅氧烷改性環(huán)氧樹脂。 >>>> 耐高溫耐腐蝕涂料 煙道氣在空氣預(yù)熱器中造成積灰和低溫腐蝕是工程實(shí)踐中的一大難題,，若在換熱器的換熱管上涂一層高分子耐腐蝕不粘灰的涂層，既可以解決換熱器的積灰和低溫腐蝕問題,，又可以大幅度降低換熱器的設(shè)備材料成本,，減少換熱器的設(shè)備投資,。故以有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂為基料，并加入氟硅樹脂來降低涂層的表面張力,，增大靜態(tài)接觸角,，提高涂層表面的不粘性，根據(jù)測(cè)試,，該涂層附著力為0級(jí),，硬度H級(jí)，能耐300℃的高溫,，與水的靜態(tài)接觸角為103.3°,，而此涂層在換熱管上的測(cè)試表明，其水蒸氣冷凝換熱系數(shù)并沒有降低,，且略有增加,。 >>>> 耐高溫耐磨有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂 由此樹脂制成的涂料可用于發(fā)動(dòng)機(jī)零部件之間做耐磨涂層，這種涂層不像其他保護(hù)層,，后者僅僅是通過隔離互相摩擦的表面來減少磨損,，此涂層主要是通過降低摩擦系數(shù)來起到作用，這樣它不但可增加部件的可靠性,，而且還為部件提供了腐蝕防護(hù),，它的應(yīng)用可對(duì)大部分部件進(jìn)行減磨，并提供終身潤(rùn)滑,。 >>>> 高耐候,、自潔型防腐蝕涂料 這種涂料可解決國(guó)內(nèi)戶外鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料存在耐久性差、防腐蝕性能力不強(qiáng)以及對(duì)底材表面處理要求較高以及進(jìn)口防腐蝕涂料價(jià)格昂貴的問題,。 >>>> 耐熱型粉末涂料 一般環(huán)氧樹脂粉末涂料耐熱性能并不理想,，其耐溫在130℃以下，而用有機(jī)硅改性的環(huán)氧樹脂粉末涂料可在250 ℃以上的環(huán)境下長(zhǎng)期使用,。 >>>> 超音速飛行用熱防護(hù)涂料 當(dāng)超音速飛行器在大氣層中飛行時(shí),，其表面溫度將高達(dá)400～500℃，由苯基硅樹脂改性的E型環(huán)氧樹脂具有良好的性能,，其拉伸強(qiáng)度不小于7.1MPa,，斷裂伸長(zhǎng)率達(dá)到1.04%，附著力達(dá)到498.4N/cm2,，比熱容達(dá)到1.627×103J/(kg·K),，其導(dǎo)熱系數(shù)僅為0.146W/(m·K)，隔熱性能參數(shù)為0.087kg2/(m4·s),，氧-乙炔燒蝕的線燒蝕率為0.194 mm/s,，質(zhì)量燒蝕率為0.0729g/s,其隔熱性能測(cè)試結(jié)果表明，在500℃的環(huán)境溫度下，其背壁溫度不超過260℃,。 >>>> 具有良好耐沖擊性和長(zhǎng)期防污的地坪涂料 目前地坪涂料的主流產(chǎn)品是環(huán)氧和聚氨酯體系,，但它們?cè)谀蜎_擊性和長(zhǎng)期防污方面還存在一定問題，對(duì)此,，中科院廣州化學(xué)有限公司開發(fā)出具有良好耐沖擊性并能長(zhǎng)期防污的有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂的地坪涂料,。 >>>> 耐核輻射涂料 耐核輻射涂料主要用于核反應(yīng)堆、核電站,、同位素實(shí)驗(yàn)和其他容易受放射性污染的建筑、裝置和設(shè)備的內(nèi)外表面防護(hù),，要求涂料具有高度抗輻射和容易去污,、耐腐蝕性能及其他應(yīng)該具有的特殊化學(xué)抗性，且能夠吸收輻射,，以便保護(hù)放射源周圍的環(huán)境,。 1,、有機(jī)硅對(duì)環(huán)氧樹脂進(jìn)行物理共混或化學(xué)改性,，可使其耐熱性、耐候性,、柔韌性,、耐磨耗性、疏水性,、再涂性得到了提高,，并降低了體系的內(nèi)應(yīng)力。 2,、有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂打開了純環(huán)氧樹脂未曾應(yīng)用的涂料領(lǐng)域,，其發(fā)展?jié)摿薮螅乾F(xiàn)代涂料工業(yè)發(fā)展相適應(yīng)的涂料用基料之一,。 參考文獻(xiàn)：趙金榜,，與現(xiàn)代涂料工業(yè)發(fā)展相適應(yīng)的有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂，中國(guó)涂料,，有刪減,，特此感謝。 相關(guān)推薦： 企業(yè)為什么要加入行業(yè)協(xié)會(huì),？ 雙酚A集中檢修價(jià)格走高,，5月環(huán)氧樹脂價(jià)格迎新高 覆銅板的發(fā)展對(duì)環(huán)氧樹脂性能的新需求 全球環(huán)氧樹脂供需現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)分析 國(guó)內(nèi)外雙酚A產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
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