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有机硅树脂反应机理

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常见有机硅助剂解读

常见有机硅助剂解读

耐高温、高光 不粘锅内涂、外 泽、高硬度(3H) 涂及家电用涂装 耐高温、高光 不粘锅内涂、外 泽、高硬度(3H) 涂及家电用涂装 高光泽、耐冲 击、附着力强 耐高温、高硬 度(>3H)、高光 高温彩色外涂 不粘锅内涂、外 涂及家电用涂装
硅树脂的用途
硅树脂主要用于配制有机硅绝缘漆、 有机硅涂料、有机硅粘接剂和有机硅 塑料等。高档建筑外墙涂料等高性能 涂料是硅树脂的主要市场，主要品种 有改性聚酯和改性丙烯酸树脂。此外， 近年来电子/电气工业对硅树脂的消费 增长比较快，也是今后全球硅树脂发 展的重要推动力，市场前景十分宽阔。

硅树脂最终加工制品的性能取决于 所含有机基团的数量（即R与Si的比 值）。一般有实用价值的硅树脂,其分 子组成中R与Si的比值在1．2～1．6 之间。一般规律是，R：Si的值愈小, 所得到的硅树脂就愈能在较低温度下 固化；R：Si的值愈大，所得到的硅树 脂要使它固化就需要在200材250℃的 高温下长时间烘烤，所得的漆膜硬度 差，但热弹性要比前者好得多。
易催化剂中毒
浸渍漆、层压板等
用作浸渍漆、胶粘剂、层压 板等 涂料、层压板、胶粘剂、套 管、线圈漆等 电子元器件及设备用涂料 电子元器件用涂料 电子元器件及精密仪器封装 涂料与浸渍漆 线圈浸渍、壳体成型 涂料、憎水剂等
无溶剂化、低退固化、 空气会阻碍树脂的固化 贮存期长等 粘接性及电气性能好 要加热设备，在精细的 电子元器件上使用有困 难 固化不完全 需严格密封保管 粘接性差 发泡、污染环境、易燃 等 枯度高 耐水性差
硅树脂的地位
有机硅树脂是4大有机硅材料之一(有 机硅主要分为硅油、硅橡胶、硅树脂 和硅烷偶联剂四大类 )，具有一般有机 树脂难以达到的耐高温、耐候及耐化 学品性。近年来，有关硅树脂的研究 工作进展相当快，一些成果已在工业 上得到应用。

铂金催化有机硅树脂固化机理

铂金催化有机硅树脂固化机理

铂金催化有机硅树脂固化机理
铂金催化有机硅树脂固化机理涉及到铂金催化剂与有机硅树脂之间的反应过程。

一般情况下，硅烷或硅氢烷与氢气反应生成氢气化合物，进一步与铂金催化剂反应生成活性中间体。

这些活性中间体通过与有机硅树脂中的双烯、氢和／或羟基等进行反应，发生加成、缩合等化学反应。

在固化过程中，铂金催化剂作为催化剂参与到反应中，它的存在可以降低反应活化能，加快反应速率。

铂金催化剂的加入使得有机硅树脂可以发生交联反应，从而形成3D网络结构，使树脂固化并具有良好的力学性能和化学稳定性。

铂金催化有机硅树脂固化的机理主要有以下几个方面：
1. 被铂金催化剂激活的有机硅树脂与硅烷或硅氢烷发生反应，生成活性中间体。

2. 活性中间体与有机硅树脂中的双烯或羟基等发生加成或缩合反应，形成新的键合。

3. 反应过程中发生的氢转移反应可以实现分子内或分子间的交联，形成3D网络结构。

4. 固化过程中，铂金催化剂可以通过起到催化剂和活性机体之间的载体或催化剂和硅树脂中其它成分之间的介质作用，加快反应速率，提高固化效率。

总的来说，铂金催化有机硅树脂固化的机理是铂金催化剂与有机硅树脂中的双烯、氢和／或羟基等反应，形成新的键合，并通过交联形成3D网络结构，从而实现树脂的固化。

天津水性有机硅树脂的原理

天津水性有机硅树脂的原理

天津水性有机硅树脂的原理
天津水性有机硅树脂是一种以水为溶剂的有机硅树脂，其原理是通过分散或乳化技术将有机硅树脂颗粒均匀分散在水中形成稳定的胶体体系。

其中，有机硅树脂的分子结构中含有硅烷键（Si-C键）或硅氧键（Si-O键），使得有机硅树脂具有较好的耐热性、耐腐蚀性和耐化学性。

具体原理包括以下几个方面：
1. 分散或乳化技术：通过物理或化学手段将有机硅树脂颗粒分散或乳化到水中，形成胶体体系。

2. 游离基团的反应：有机硅树脂分子中含有游离的官能团，如硅烷基官能团（例如甲基、乙基、苯基等）或硅氧基官能团（例如羟基、氨基等）。

这些官能团能够与水或其他胺、羟基等官能团发生反应，使有机硅树脂颗粒与水分子或其他胶体颗粒发生相互作用，从而形成胶体体系。

3. 高分子量硅聚合物网络：有机硅树脂颗粒中的有机硅单体能够通过缩聚反应，形成高聚合度的硅聚合物网络结构。

这种网络结构具有较高的强度和耐久性，从而使得水性有机硅树脂具有优异的物理性能和耐化学性。

总的来说，天津水性有机硅树脂的原理是通过分散或乳化技术将有机硅树脂颗粒均匀分散在水中，并通过游离基团的反应和硅聚合物网络形成稳定的胶体体系，使其具有优异的物理性能和耐化学性。

有机硅助剂介绍

有机硅助剂介绍

2.2颜料
不粘涂料多以黑色为主，用得最多的黑色颜料是高
色素炭黑、德固赛的U黑以及日本三菱的MA-100、卡博特M-1300等，
当然，国产高色素炭黑也可以选用，但黑度可能会差一点。平底锅的
外涂也有各种颜色，如红色、黄色、蓝色等，其所用颜料和普通工业
漆差别不大。
2.3填料
不粘涂料所用填料多以滑石粉为主。滑石粉具有很
4-1 黄 ±2
80℃ 烃 度、附着力强 气灶
105 色 60 ＞200 ＜2 5-8 酯 耐高温、高光 不粘锅内涂、外
4-2 透 ±2
类 泽、高硬度(3H) 涂及家电用涂装
明
105 粘 60 ＞150 ＜2 5-8 酯 耐高温、高光 不粘锅内涂、外
4-3 稠 ±2
类 泽、高硬度(3H) 涂及家电用涂装
有机硅树脂最重要的应用 ——在不粘系列涂料中的应用
不粘性涂料是一种涂层表面不易被其它黏性物质 所黏附或黏着后易被除去的特种涂料。这种涂料 由于其所形成的表面能极低、摩擦系数小、易滑 动等特点，所以具有不粘性。按涂料的介质与状 态不同，不粘涂料可分为水性、溶剂型和粉末等。 水性不粘涂料主要为氟树脂涂料（特氟龙为主）， 溶剂型不粘涂料以有机硅树脂为主，粉末不粘涂 料现阶段应用还不广泛。下文主要讨论合成有机 硅树脂应用于溶剂型不粘涂料。
硅树脂的地位
有机硅树脂是4大有机硅材料之一(有 机硅主要分为硅油、硅橡胶、硅树脂 和硅烷偶联剂四大类 )，具有一般有机 树脂难以达到的耐高温、耐候及耐化 学品性。近年来，有关硅树脂的研究 工作进展相当快，一些成果已在工业 上得到应用。
硅树脂的成分结构
硅树脂的固化通常是通过硅醇缩合形 成硅氧链节来实现的。当缩合反应在 进行时，由于硅醇浓度逐渐减少，增 加了空间位阻，流动性差，致使反应 速率下降。因此,要使树脂完全固化,须 经过加热和加入催化剂来加速反应进 行。许多物质可起硅醇缩合反应的催 化作用，它们包括酸和碱，铅、钴、 锡、铁和其它金属的可溶性有机盐类， 有机化合物如二丁基二月桂酸锡或N， N，N'，N'一四甲基胍盐等。

有机硅改性环氧树脂的光固化动力学与性能研究

有机硅改性环氧树脂的光固化动力学与性能研究

有机硅改性环氧树脂的光固化动力学与性能研究胡芳友;余周辉;何西常;赵培仲【摘要】目的研究紫外光固化有机硅改性环氧树脂的固化行为和性能.方法通过介电分析(DEA)研究光引发剂、热引发剂及有机硅含量对紫外光固化脂环族环氧树脂反应过程的影响,利用热重(TG)、差示扫描热(DSC)和显微硬度仪对有机硅树脂改性环氧树脂性能进行分析.结果发现光引发剂与热引发剂对固化效率可起到协同互补的作用,增加光引发剂和热引发剂的浓度,可缩短引发时间,加快固化速率,提高固化效率.与纯环氧树脂相比,有机硅改性环氧树脂的固化效率和初始分解温度都有所下降,但高温阶段降解速率明显降低,500 ℃的残炭率也得到提高.当加入质量分数为10%的有机硅时,固化物表现出较好的耐热性能,树脂维氏硬度可达31.75HV.结论紫外光可以很好地固化有机硅改性环氧树脂.%Objective To study curing behaviors and properties of UV cured organic silicone modified epoxy resin. Methods The effects of amount of photo/thermal initiator, organic silicon on UV curing process of cycloaliphatic epoxy acrylate were studied by dielectric analysis (DEA). The property of organic silicon modified epoxy resin was analyzed by TG, DSC and microhardness tester. ResultsPhoto/thermal initiator had the effect of cooperative complementary on curing effect. Increasing the amount of photo/thermal initiator could shortened the initiation time, speeded up the curing rate and improved the efficiency of curing. Compared with pure epoxy resin, curing efficiency and initial decomposition tempera-ture of silicon modified epoxy resin decreased while decomposition rate decreased in high temperature and the char yie ld was also improved at 500℃. With the addition of 10%organic silicon content, cured films showed good resistance and the Vickers hardness of the resin could reach 37.15HV. Conclusion UV light can effectively cure the modified epoxy resin.【期刊名称】《装备环境工程》【年(卷),期】2018(015)002【总页数】6页(P8-13)【关键词】紫外光固化;环氧树脂;有机硅;介电分析【作者】胡芳友;余周辉;何西常;赵培仲【作者单位】海军航空工程学院青岛校区航空机械系,山东青岛 266041;海军航空工程学院青岛校区航空机械系,山东青岛 266041;陆军工程大学,江苏徐州221004;海军航空工程学院青岛校区航空机械系,山东青岛 266041【正文语种】中文【中图分类】TB332;V258作为一种高性能紫外光(UV)固化树脂，脂环族环氧树脂具有抗拉与抗压强度高、耐高温、耐紫外光老化及耐候性好等优点，但也存在质脆、耐热性差、抗冲击韧性差等缺点[1-3]，限制了其更广泛的应用，对脂环族环氧树脂的增韧改性研究也成为今后的研究热点。

有机硅改性丙烯酸酯(李峰2010114)

有机硅改性丙烯酸酯(李峰2010114)

上海焦耳蜡业有限公司有机硅改性丙烯酸酯李峰2010年1月14日[在此处键入文档的摘要。

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]目录1、研究背景 (4)1.1国内外发展现状 (4)1.1.1 苯丙乳液的发展 (4)1.1.2乳化剂的发展 (5)1.1.3 有机硅改性丙烯酸酯的发展 (6)1.1.4 其他丙烯酸酯产品的发展 (8)1.2 丙烯酸酯乳液的应用 (10)2、文献综述 (11)2.1 乳液聚合 (11)2.1.1 乳液聚合原理 (11)2.1.2 乳液聚合特点 (13)2.2 方案设计 (13)2.2.1 实验原料 (13)2.2.2 反应机理 (19)2.2.3 有机硅改性丙烯酸酯的原理 (19)2.2.4 改性工艺 (21)2.2.5 存在的问题 (24)3、实验部分 (26)3.1 实验原料及仪器 (26)3.2 实验步骤 (27)3.3 检测方法 (27)3.3.1化学稳定性 (27)3.3.2乳液固含量及单体转化率的测定 (27)3.3.3吸水率测试 (28)3.3.4 旋转粘度的测定 (28)4、数据分析 (29)4.1 单体配比 (29)4.2 有机硅用量 (31)4.3 硅烷偶联剂的影响 (33)4.4反应温度 (34)4.5 反应时间 (36)4.5种子用量 (37)5、参考文献 (40)1、研究背景涂料工业是严重的污染源之一，全世界每年因生产溶剂型涂料而排放到大气中的有机溶剂约100万吨。

随着社会的发展和人类环保意识的加强，世界各国对挥发性有机化合物（VOC）排放量的限制日趋严格，以聚合物乳液为主的水性涂料得到了充分的重视和发展。

水性聚合体系以水为溶剂，价格便宜，可降低成本，而且不燃、不爆、无毒、无味、不污染环境，生产安全，对人体无伤害，可大大改善聚合车间、后处理车间以及其后应用过程中的劳动条件，因此以水代替溶剂来制造各种聚合物的乳液聚合法倍受青睐，将成为今后发展的方向。

常见有机硅助剂


有机硅树脂最重要的应用 ——在不粘系列涂料中的应用
不粘性涂料是一种涂层表面不易被其它黏性物质 所黏附或黏着后易被除去的特种涂料。这种涂料 由于其所形成的表面能极低、摩擦系数小、易滑 动等特点，所以具有不粘性。按涂料的介质与状 态不同，不粘涂料可分为水性、溶剂型和粉末等。 水性不粘涂料主要为氟树脂涂料（特氟龙为主）， 溶剂型不粘涂料以有机硅树脂为主，粉末不粘涂 料现阶段应用还不广泛。下文主要讨论合成有机 硅树脂应用于溶剂型不粘涂料。
固化条件
加热固化 型 常温干燥 型 常温固化 型 紫外线固 化型
不需加热设备 不需加热设备、投资 省 固化速度快、不需溶 剂 作业性、浸渍性好 不发泡、不污染环境 等 使用安全
产品形态
溶剂型 无溶剂型 水基型
类别Hale Waihona Puke 品 (建筑 种 用）牌 号
指标 外 观 固含 量% 50± 2 粘度 表干 秒/T时间 4,25℃ 室温 ≥50 ＜2h 溶剂
50± 2
＞50
≤3mi n
醋酸 丁酯 丁醇
家电用有机硅树脂-------＞ 查看产品说明 牌 号 指标 外 观 固 含 量 % 粘度 秒/T4,25 ℃ 表 干 时 间 室 温 ≤1 ＜2 ＜2 ＜2 ＜2 固化 时间 270 ℃, 分钟 2h/1 80℃ 5-8 5-8 5-8 5-8 溶 剂 特性 主要用途
105 4-1 105 4-2 105 4-3 105 4-4 105 4-5
浅 黄 色 透 明 粘 稠 液 体
50 ±2 60 ±2 60 ±2 60 ±2 60 ±2
20-40 ＞200 ＞150 ＞100 ＞250
芳 烃 酯 类 酯 类 酯 类 酯 类
耐高温、高硬 度、附着力强

有机硅树脂


• 2具体工艺
改性硅树脂不粘涂料的组成：基体树脂（黏结剂）、 颜料、填料、环境友好型溶剂和助剂等。
2.1基体树脂（黏结剂） 现阶段，有机硅树脂不粘涂料用基体树脂 主要为聚酯有机硅树脂，其中在市场上应用比较成熟的有：德国迪高的HTL 系列产品、台湾长川的1400系列产品、台湾高点的9825等。2007年底，本 公司1062系列产品也在市场上问世。在一年多的时间里，得到了行业内很 多客户的认可和好评。本公司1062系列产品采用饱和二元酸与聚硅氧烷低 聚物及高级多元醇共聚而制得，具有丰满度好、光泽高、耐温性好、硬度 高、耐磨性强等优点，非常适合用作中、低温固化的不粘涂料。为了进一 步提高附着力，基体树脂中一般也加入少量的环氧树脂，用得较多的是601 （E-20）。 2.2颜料 不粘涂料多以黑色为主，用得最多的黑色颜料是高色素 炭黑、德固赛的U黑以及日本三菱的MA-100、卡博特M-1300等，当然，国 产高色素炭黑也可以选用，但黑度可能会差一点。平底锅的外涂也有各种 颜色，如红色、黄色、蓝色等，其所用颜料和普通工业漆差别不大。 2.3填料 不粘涂料所用填料多以滑石粉为主。滑石粉具有很好的 耐高温性能，而且在高温下可以表现出很好的防止开裂的作用。一般为粒 径很细的（1500目左右）滑石粉，当然也可以把粒径较大的滑石粉经过研 磨以后使用。
双组 分室 温交 联
WJ-1
≥50
20-55
＜ 3h/25℃
300h/200 ℃ 0.5h/300℃
双组分，常温固化，室温干 燥，适用于高温使用的大型 设备
有机硅树脂在不粘系列涂料中的应 用
不粘性涂料是一种涂层表面不易被其它黏性 物质所黏附或黏着后易被除去的特种涂料。这种 涂料由于其所形成的表面能极低、摩擦系数小、 易滑动等特点，所以具有不粘性。按涂料的介质 与状态不同，不粘涂料可分为水性、溶剂型和粉 末等。水性不粘涂料主要为氟树脂涂料（特氟龙 为主），溶剂型不粘涂料以有机硅树脂为主，粉 末不粘涂料现阶段应用还不广泛。下文主要讨论 合成有机硅树脂应用于溶剂型不粘涂料。

有机硅树脂


R= Me，Ph等； 可相同， 也可不同
RO SiCH=CH2
SiCHCH2OR
SiCHCH2OR SiCHCH2OR
SiCHCH2OR
SiCH3 RO
SiCH3
RO - ROH
SiCH2
SiCHCH2OR + ROH OR
SiCH2CH2Si
过氧化型硅树脂具 有无溶剂化、低温 固化、贮存期长等 优点，但成本高； 可用作浸渍漆、胶 粘剂、层压板等。
两种交联机制：
过氧化物
Si CH CH2 + CH3 Si
过氧化物
Si CH3 + CH3 Si
Si CH2CH2CH2 Si Si CH2CH2 Si
ORR
Si O Si O Si O Si O Si
R
O
R R
O
R
R
Si O Si O Si O Si O Si O
R
OR
R
O
O Si O
R Si O
溶剂：甲苯、醋酸丁酯、异丙醇
过氧化硅树脂的制备——过氧化物引发交 联硅树脂
特点：过氧化物引发交联硅树脂与加成型硅树脂的基础树脂相似，其化学结
构中含有乙烯基基团，在加热及过氧化物引发下，使乙烯基双键打开而合成 三维网状高聚物。其过程与高温硅橡胶相同。这种硅树脂具有良好的电气绝 缘性、防水性、耐高低温性能等。树脂的制造工艺与缩合型相似。
碳 化 物
不能和氧形成 长链状分子
碳与氧能以双 键结合形成羟 基
两个碳原子间 能以单键、双 键、三键相结
多只能得到 14个硅原子 化合物
生水解反应，这一 反应是合成有机硅 聚合物的基础
合
结论：只有以Si—O键为主链形成的有机硅聚合物才能赋予材料以耐热性和化学稳定性。

有机硅树脂的结构与性能.

O R R Si O Si O R x y O R Si O Si O R x R y R Si O R z R Si O R z R Si OH OH R Si OH OH
O
O
O
O R Si O Si O R x y O R Si O Si O R x O y
R Si O R z R Si O R z
Si-OR键
Si-OR键的热稳定性较高，但随烷基增大及支化度提高
下降。当苯基取代烷基后，可提高其耐热性。 Si-OR 键在碱金属或氢氧化物存在下，其热稳定性明显下降。 Si-OR还可被质子酸、羧酸、酸酐、卤化物、金属及其 氢化物、水及醇等断裂，并生成硅氧烷或相应的含硅 化合物。 Si-OR的水解反应活性随R的空间位阻增大而 降低，并随硅原子上OR的增加而提高。
特性。
浸水后电气特性大大降低。 耐水性 分子中甲基的排列使其具有憎水性， 其涂膜的吸水性小。即使吸收了水 吸收的水分难以除掉。 分也会迅速放出而恢复到原来的状 态。
有机硅树脂 耐候性
难以产生由紫外线引起的 游离基反应，不易产生氧 化反应，耐候性极佳。
有机树脂
除丙烯酸类树脂外，耐候性好的 树脂不多。
Si-Cl键的反应活性与有机氯硅烷的结构有关，并随有机取代基数量 的增加和取代基体积的增大而减慢。次序为：
Si-OH键 可同时含有多个硅-醇键。 Si-OH键能小，键长较长，容易脱水形成硅氧
烷，在R相同的条件下有机硅醇的反应活性为：
RSi(OH)3>R2Si(OH)2>R3SiOH
对于硅羟基数相同的情况，R越大越稳定。
对金属和塑料等基材的粘 接性差。 同其他有机树脂的相溶性 有限。
谢 谢！
过氧化物引发型硅树脂
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有机硅树脂反应机理
有机硅树脂是一种重要的高分子材料，具有优异的性能和广泛的应用领域。

了解有机硅树脂的反应机理对于控制其性能和优化合成方法具有重要意义。

有机硅树脂的反应机理主要涉及硅氧键的形成和断裂过程。

一般来说，有机硅树脂的合成主要通过聚合反应实现，聚合反应是指将有机硅单体分子进行化学键的形成，形成高分子链的过程。

有机硅单体一般是含有硅氧键的化合物，如硅烷、硅醇等。

在聚合反应中，有机硅单体首先发生缩合反应，形成硅氧键，然后通过开环聚合反应将单体分子连接在一起，形成高分子链。

硅氧键的形成是有机硅树脂合成的关键步骤。

在缩合反应中，有机硅单体中的硅氢键与其他有机硅单体中的硅氧键发生反应，形成新的硅氧键。

此过程中还可能伴随有机基团的消除反应，产生氢气等副产物。

缩合反应通常需要催化剂的存在，常用的催化剂有酸性和碱性催化剂。

酸性催化剂可以促进硅氢键的活化和缩合反应的进行，碱性催化剂则可以促进硅氧键的形成。

开环聚合反应是有机硅树脂合成的另一个重要环节。

在此反应中，有机硅单体中的硅氧键发生断裂，形成自由基或离子活性中心，进而与其他有机硅单体发生反应，将单体分子连接在一起。

开环聚合反应的条件和催化剂与缩合反应有所不同。

常用的开环聚合反应催
化剂有过氧化物、氟化物等。

有机硅树脂的反应机理还与聚合反应的条件和反应物的选择有关。

例如，聚合反应的温度、压力、反应时间等参数都会影响反应的进行和产物的性能。

同时，不同的有机硅单体具有不同的反应活性和亲和性，选择合适的有机硅单体可以调控合成的有机硅树脂的性能。

有机硅树脂的反应机理是一个复杂的过程，涉及硅氧键的形成和断裂。

了解有机硅树脂的反应机理有助于优化合成方法、控制产品性能，并拓展其应用领域。

希望通过进一步的研究和探索，能够深入理解有机硅树脂的反应机理，为其应用和发展提供更多的支持和指导。