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有机硅_聚醚胺复合改性环氧树脂合成及性能_张燕

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一种硅改性水性环氧树脂的制备方法[发明专利]

一种硅改性水性环氧树脂的制备方法[发明专利]

(10)申请公布号(43)申请公布日 (21)申请号 201510706229.1(22)申请日 2015.10.22C08G 81/02(2006.01)C08F 283/10(2006.01)C09D 187/00(2006.01)(71)申请人佛山市高明同德化工有限公司地址528515 广东省佛山市高明区杨和镇杨梅第二工业区(72)发明人陈鹏 张洪刚 彭永标(74)专利代理机构广州新诺专利商标事务所有限公司 44100代理人许英伟(54)发明名称一种硅改性水性环氧树脂的制备方法(57)摘要本发明所述一种硅改性水性环氧树脂的制备方法，包括以下步骤：(1)用硅烷偶联剂改性有机硅制备硅溶胶；(2)将硅溶胶与水性化的环氧树脂在催化剂的作用下反应，然后加入中和剂，制备硅改性水性环氧树脂。

使二者以化学键的形式结合，得到性能优异的硅改性水性环氧树脂。

硅改性水性环氧树脂是一种同时具备有机聚合物和无机材料优良特性的新型树脂涂料，它是有机高分子与无机相在纳米尺度上结合，使得两者之间存在着较强的界面相互作用。

本发明所制备的硅改性水性环氧树脂同时具备有机和无机的优良性能，具有高强度、高韧性、附着力好、耐高温性好、耐老化性好等特性，克服了传统水性环氧树脂性能上的缺陷。

(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书3页CN 105237777 A 2016.01.13C N 105237777A1.一种硅改性水性环氧树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)用硅烷偶联剂改性有机硅制备硅溶胶；(2)将所述硅溶胶与水性化的环氧树脂在催化剂的作用下反应，然后加入中和剂，制备硅改性水性环氧树脂。

2.根据权利要求1所述一种硅改性水性环氧树脂的制备方法，其特征在于，所述硅溶胶以化学键的方式接枝到水性化的环氧树脂上。

3.根据权利要求1所述一种硅改性水性环氧树脂的制备方法，其特征在于，所述硅溶胶是由无定型的SiO2微粒分散在水中后形成的，粒径在1～100nm之间，其中硅溶胶的质量占改性环氧树脂的2％～50％。

聚醚改性有机硅表面活性剂的制备及其有机硅乳液的性能

聚醚改性有机硅表面活性剂的制备及其有机硅乳液的性能

液漏斗的三颈烧瓶中 ,高速剪切下滴加水使其发生相反转乳
化 ,最后 加 入 一 定 量 高 分 子 保 护 剂 即 可 制 得 有 机 硅 乳 液
(SA F) 。
1. 4 性能测试
F T2IR 分析 用 德 国 BRU KER 公 司 生 产 的 V ECTOR222
红外光谱仪涂膜法测定 。
溶液表面张力用承德金建公司生产 XJ Z2200 自动界面张
et her ( PE) and ( P HMS) as raw material and H2 PtCl62isop ropyl alchol as catalyst . It’s emulsifying capacity to polydime2 t hyl silicone ( PDMS) of different visco sity was st udied , and t he p roperties of PMS was characterized t hrough F T2IR spec2
2. 2 PHMS、PE 与 PMS 的红外谱图
图 1 为 P HMS、PE 及产物 PMS 的红外光谱图 。谱图 1 (a) 中 Si2H 的特征吸收峰 2156cm - 1 和谱图 1 (b) 中 C = C 的特 征吸收峰 1645cm - 1 于谱图 1 (c) 中消失 ,说明 PE 基本完全接 枝到 P HMS 侧链上 。且谱图 1 (c) 中存在聚硅氧烷链段和聚 醚基团相应的特征吸收峰 ,分别为 : 1028 (νSi2O2Si , s) ,802 (νSi2C , s) ,1261 (δC2H , s , Si2C H3 ) , 3494 (O2H , m) , 1098 (δC2O , s) , 1453 (δC2H , s ,2C H22) ,1374 (δC2H , s ,2C H3 ) ,2869 (νC2H , s ,2C H22) ,进 一步论证了上述结论 。

硅烷改性聚醚密封胶应变疲劳性能研究

硅烷改性聚醚密封胶应变疲劳性能研究

硅烷改性聚醚密封胶应变疲劳性能研究
赤建玉;张燕红;张燕青;史锦辉;董鹏飞;许艳艳
【期刊名称】《有机硅材料》
【年(卷),期】2024(38)3
【摘要】以4种硅烷改性聚醚(MS)密封胶为研究对象,考察了其在不同条件下的应变疲劳性能。

结果表明,剪切应变频率对MS密封胶的使用寿命无明显影响,但会显著影响测试时长,剪切应变频率选择10Hz较佳;平均应变越大,MS密封胶的使用寿命越短。

在应变比固定为0.1的条件下,当平均应变不超过1.25mm时,4种MS密封胶在1000万次循环应变后无破坏;经ISO9142:2003中D4曲线环境老化后,4种MS密封胶使用寿命仍大于1000万次,剪切强度有一定程度下降,剪切断裂伸长率明显增大,4^(#)MS密封胶出现了与基材脱粘的现象,但其环境老化后的剪切强度保持率高于80%;MS密封胶应变疲劳性能测试结果可为MS密封胶应用于轨道车辆、航空等领域缝隙填充密封时的相关设计工作提供参考。

【总页数】4页(P35-38)
【作者】赤建玉;张燕红;张燕青;史锦辉;董鹏飞;许艳艳
【作者单位】郑州中原思蓝德高科股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ264.17
【相关文献】
1.陶土尾矿粉为填料的硅烷改性聚醚密封胶的制备及其性能研究
2.建筑用硅烷改性聚醚密封胶制备及性能研究
3.低模量硅烷改性聚醚树脂的制备及密封胶性能研究
4.空心玻璃微珠对硅烷改性聚醚密封胶性能的影响研究
5.填料对单组分硅烷改性聚醚密封胶浸水后性能的影响研究
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基于有机硅改性环氧树脂的性能探究

基于有机硅改性环氧树脂的性能探究

38一、有机硅对EP的改性1.物理共混改性共混是把各种类型的聚合物通过物理方式混合在一起，形成具有高性能的聚合物体。

在共混体系中，每个组分会对共混物形态结构和性能造成影响。

像对于性能良好的聚合物共混物，具有较好的宏观均匀、微观相分离的形态结构，换句话说，即界面作用部分相容体系较强。

因有机硅和EP溶度参数存在较大差异，仅使用物理共混获取共混物，极易出现2相分离，产生非均相体系，其界面张力越大，实用性能和价值越低。

为使有机硅和EP之间的相容性得到提高，可以增容改性有机硅或者添加硅烷偶联剂，来提高其相容性。

（1）对有机硅进行增容改性相关人员通过对聚己内酯与EP的相容性进行利用，将聚己酸内酯进行改性，使其形成聚硅氧烷，在将其溶入EP 中。

经改性的EP具备较强耐热性，当合成树脂中聚己内酯/聚二甲基硅氧烷的含量达到50％至60％时，EP的耐热度高达308.5℃，质量损失非常小，即5％左右，耐热度比单一的胺固化环氧树脂高了约150℃左右。

（2）应用硅烷偶联剂相关人员通过对硅烷偶联剂进行利用，合成了一种新型聚硅氧烷，简称AGPMS，然后使用AGPMS对双酚A-缩水甘油醚进行改性（DGEBA）。

实验表明，AGPMS与EP具有很强的相容性，并且通过添加适量AGPMS，使得EP具备较好韧性。

相关人员通过将KH-56O和侧链氨基硅油作为原材料，合成了相应的聚合物偶联剂，简称APCA，并使用其对EP改性，实验表明，APCA可以使固化体系的性能得到提高，当APCA-6om的量是10份时，通过将其与未改性的环氧树脂比较发现，经改性的树脂冲击强度几乎翻倍，并且断裂伸长率增加了约94．55％，其拉伸强度增加了59.55％，T 也增加了约5°C左右。

2.化学改性通过对化学方法进行利用，引入硅原子改性的方法是通过使用有机硅的活性端基（例如羟基，氨基，烷氧基等），将其与EP的羟基、环氧基反应产生接枝或嵌段高聚合物，并将Si-0链固化结构中，解决兼容性问题，大幅提升EP的性能。

新型有机硅多元胺环氧树脂固化剂结构与性能

新型有机硅多元胺环氧树脂固化剂结构与性能

新型有机硅多元胺环氧树脂固化剂结构与性能评价了3种有机硅多元胺（APS、SFA和PSPA）分别固化环氧树脂E51（DGEBA）时，固化物的力学性能和粘接强度，并与常见脂肪胺类固化剂[乙二胺、己二胺、聚醚胺（D-230）]作了对比。

固化物基体力学和热性能测试表明，有机硅多元胺环氧固化物表现出较佳的冲击强度、弯曲强度和热稳定性。

有机硅多元胺/环氧树脂胶粘剂的铁片粘接强度以及耐水性明显高于脂肪胺/环氧胶粘剂体系，其中含苯基有机硅多元胺作为固化剂时粘接强度最高，达到14.8 MPa。

标签：有机硅固化剂；胶粘剂；粘接强度；吸水性；耐热性环环氧树脂胶粘剂对大部分金属、塑料、玻璃等材料具有良好的粘接性能，且具备密封、绝缘、防腐等特性，因而被广泛应用于化工、电子、交通、机械、汽车及航空航天领域[1～6]。

随着材料科技的飞速发展，人们对环氧树脂胶粘剂的性能提出了更高的要求，希望其在韧性、粘接强度、耐水性、耐热性、阻燃、绝缘和快速固化性等方面具有突出的综合性能，以满足某些特殊应用场合的要求，拓展新的应用领域[7～13]。

固化剂是环氧树脂实际应用体系中最为重要的组分之一，其类型和分子结构变化多端，性能差异可以很大，是环氧树脂改性研究工作中的关注点。

传统的小分子脂肪胺类固化剂通常气味重、毒性较大，且其脂肪链结构特征导致了环氧固化物的力学性能、耐热和耐湿性不佳。

有机硅组分通常具有较好的柔顺性、耐候、耐热等性能，已有文献报道了利用有机硅组分改善环氧树脂韧性、耐热和耐水等性能[14～34]，改性效果与其分子结构组成有密切关系。

本文利用实验室最近设计合成的2种新型含硅氧烷链段的多元胺（SFA和PSPA），分别作为环氧固化剂，考查其环氧树脂（E-51）固化物的性能，并与市售的小分子脂肪胺（乙二胺和己二胺）、聚醚胺（D-230）以及有机硅多元胺（APS）进行了对比分析。

1 实验部分1.1 试剂试剂：环氧树脂E-51（DGEBA，环氧当量：196 g/mol），南通星辰合成材料有限公司（无锡树脂厂）；D-230聚醚胺类固化剂（氨基氢当量：57.5 g/mol），美国亨斯曼公司；有机硅环氧树脂固化剂SFA（氨基氢当量：48 g/mol）、PSPA （氨基氢当量：65 g/mol），本实验室合成，无色透明低黏液体；乙二胺（EDA，氨基氢当量：15 g/mol）、己二胺（HAD，氨基氢当量：29 g/mol）、APS（氨基氢当量：62 g/mol），国药集团化学试剂有限公司。

聚醚改性有机硅表面活性剂的合成及性能研究

聚醚改性有机硅表面活性剂的合成及性能研究

聚醚改性有机硅表面活性剂的合成及性能研究聚醚改性有机硅表面活性剂的合成及性能研究摘要：本研究旨在合成一种聚醚改性的有机硅表面活性剂，并研究其在油水分离和清洁剂方面的应用性能。

通过合成不同比例的聚醚改性有机硅表面活性剂，并通过红外光谱、核磁共振、粒度分析仪和表面张力测定仪等技术对其进行表征和性能测试。

结果显示，聚醚改性有机硅表面活性剂具有较好的油水分离性能和清洁剂能力，并在一定浓度范围内表现出较低的表面张力。

该研究为开发高性能的有机硅表面活性剂提供了理论指导和实验基础。

关键词：聚醚改性，有机硅表面活性剂，油水分离，清洁剂，表面张力1. 引言有机硅表面活性剂作为一类重要的功能性化学品，在石油、化工、日化等行业有着广泛的应用。

目前，许多研究致力于提高有机硅表面活性剂的分散性、清洗能力和油水分离性能。

本研究旨在合成一种聚醚改性的有机硅表面活性剂，并研究其在油水分离和清洁剂方面的应用性能。

2. 实验2.1 材料甲基三氯硅烷、聚醚、正庚烷溶液2.2 合成将甲基三氯硅烷和聚醚按一定比例加入反应瓶中，反应温度控制在60℃下进行。

随着反应的进行，观察反应物的变化，并采样进行后续分析。

2.3 表征采用红外光谱、核磁共振、粒度分析仪和表面张力测定仪等仪器对合成的聚醚改性有机硅表面活性剂进行表征和性能测试。

3. 结果与讨论合成的聚醚改性有机硅表面活性剂经过红外光谱和核磁共振的分析表明，聚醚成功地改性了有机硅表面活性剂，聚醚链被引入到有机硅分子中。

粒度分析仪的测试结果显示，聚醚改性有机硅表面活性剂具有较小的粒子尺寸，有利于其在油水分离过程中的分散性。

表面张力测定仪的结果表明，聚醚改性有机硅表面活性剂在一定浓度范围内具有较低的表面张力。

在油水分离实验中，将含有聚醚改性有机硅表面活性剂的废水与正庚烷进行混合，并置于静置条件下观察其分离效果。

结果显示，聚醚改性有机硅表面活性剂能够有效地促进废水与正庚烷的分离，具有良好的油水分离性能。

有机硅聚醚胺增韧改性环氧树脂的研究_李宏静


红外光谱分析 , 见图 1。
1— 端环氧基硅油 ;2— 端环氧基硅油预反应物 图 1 端环氧基硅油及其预反应物的红外谱图 Fig.1 FT-IRspectraofepoxy-terminatedsiliconeanditsper-reactionagent 比较 1、 2两条谱线 , 在端环氧 基硅油 的红外 谱图上 , 没有 出现环氧基团 的特征 吸收 谱峰 骨架振 动 (912 cm-1), 这 是由 于端环氧基硅油的环氧基含量太 低 , 测 得的吸收 峰太弱 , 在谱 图中几乎看不到 。 则端环氧基硅油与 D230 的反应产物 , 端环 氧基硅油的预反应 物谱 图上 也几乎 看不 到环氧 基的 吸收 峰 。 但是 , 在 端 环 氧 基 硅 油 预 反 应 物 的 红 外 谱 图 上 1 650 ～ 1 590 cm-1 处 出 现 伯 胺 面 内 弯 曲 振 动 中 强 峰 , 3 500 ～ 3 300 cm-1 处出现伯胺特征 中强 双峰 , 仲 胺的 伸缩 振动 特征 中强峰和 羟基吸收峰 的叠加 。 基本 上说明 , D230 已接枝在端 环氧基硅油主链上 。
siloxaneoilwerebondedintodensecross-linkednetworkofepoxyresinsthroughbackboneofepoxyresins orhardener.Theeffectofsiliconeoilanditsderivativeontheimpactstrength, tensilestrengthandfracture elongationofthecuredmaterialswasstudied.ThemorphologyoffracturesurfaceswasanalysedbySEM.Af-

环氧树脂新型有机硅改性剂

环氧树脂新型有机硅改性剂Novel Organic Silane Modifier for Epoxy Resin洪晓斌,谢凯,肖加余(国防科学技术大学航天与材料工程学院,长沙410073)HONG Xiao-bin , XIE Kai , XIAO Jia-yu (College of Aerospace and MaterialEngineering, National University of Defense Technology, Changsha 410073, China)摘要:研究了含酚羟基有机烷氧基硅烷及3,3′,3″-三羟基苯氧基硅烷三缩水甘油醚两种新型有机硅改性剂对双酚F环氧树脂力学性能及热性能的影响。

研究结果表明,两种改性剂均可有效提高环氧树脂浇铸体的韧性,提高其抗开裂指数,降低线胀系数。

3,3′,3″-三羟基苯氧基硅烷三缩水甘油醚改性剂在提高环氧树脂的力学性能的同时,保持固化物较高的玻璃化温度,并可降低双酚系环氧树脂基体的粘度。

关键词:环氧树脂;有机硅;改性;力学性能;热性能中图分类号:O631.2文献标识码:A文章编号:1001-4381(2007)06-0046-04 Abstract:Novel organic silane of 3,3′-dihydroxyldiphenoxydimethyl alkoxy silane and 3,3′,3″-tri-hydroxyldiphenoxydimethylalkoxy silane triglycidyl ether for epoxy resin modification were synthe-sized .Their influence on mechanical and thermal properties of crosslinked bisphenol F epoxy resinwere studied. It was showed that the toughness of crosslinked bisphenol F epoxy resin were improvedefficiently, the thermal expansion coefficient belowTgwere reduced, the internal stress decreased andthe crack resistance index improved. Bisphenol F epoxy resin modified by 3,3′,3″-trihydroxyldiphe-noxydimethylalkoxy silane triglyc idyl ether remain highTgtemperature. Meanwhile the mechanicalproperties improved,and viscosity of bisphenol eopoxy resin matrix decreased.Key words:epoxy resin; organic alkoxy silane; modification; mechanical property;thermal property有机硅具有热稳定性好、低表面能、低温柔韧性、耐候、憎水、耐氧化、介电强度高等优点,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。

有机硅改性环氧树脂性能研究

有机硅改性环氧树脂性能研究林新冠; 周冰; 王成骏【期刊名称】《《广州化工》》【年(卷),期】2019(047)018【总页数】4页(P46-48,85)【关键词】有机硅树脂; 环氧树脂; 改性; 耐热性; 韧性【作者】林新冠; 周冰; 王成骏【作者单位】宏昌电子材料股份有限公司广东广州 510530【正文语种】中文【中图分类】TQ322.4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]。

化学改性是利用有机硅上的活性端基如羟基、氨基、烷氧基等与环氧树脂中的羟基、环氧基进行反应，生成接枝或嵌段高聚物，在环氧树脂结构中引入键能较高的S-O键，提高耐热性、韧性等性能[6-8]。

有机硅活性基团与环氧树脂环氧基反应接枝虽然可以提高韧性，但消耗了环氧基，降低了交联密度，固化物玻璃转化温度下降较大。

利用有机硅活性基团与环氧树脂羟基反应，保留环氧基的同时引入有机硅树脂，使得改性树脂韧性、耐热性都有很大的提高。

早在1997年Lin等[9]用不同含量烷氧基或羟基甲基苯基硅氧烷低聚物(PMPS)改性双酚A环氧树脂，固化产物热稳定性升高，极限氧指数(LOI)增大，阻燃性能更加优异。

Zheng Shen等[10]采用道康宁6018树脂(PDMS)与E-20环氧树脂羟基反应制备耐高温有机硅环氧涂料，实验结果显示铅笔可达6H，在低于348.96 ℃下该涂料热稳定性优良。

李文因等[11]采用道康宁3074树脂(PMPS)与E-20环氧树脂反应制得有机硅树脂耐热性、韧性、附着力均有所提高。

张顺等[12]采用有机硅6018对E-44进行接枝共聚改性，得到了具有良好耐热性和机械性能的新型改性树脂。

有机硅_聚醚胺复合改性环氧树脂合成及性能_张燕


收稿日期： 2014 － 04 － 29； 定用日期： 2014 － 07 － 14； DOI： 10． 13550 / j． jxhg． 2014． 159 基金项目： 佛山市精细高分子及复合材料创新平台（ 2011A091000007） 作者简介： 张 燕（ 1989 － ） ，女，硕士研究生。联系人： 吕满庚，研究员，电话： 020 － 85232978，E － mail： mglu@ gic． ac． cn。
表 1 有机硅改性环氧树脂的原料投料比 Table 1 Composition of silicone modified epoxy resin
Samples A B C D E
PS / g 0
10 20 30 40
Ep828 / g 100 100 100 100 100
D230 / g 33． 3 30． 8 28． 3 25． 8 23． 3
而与 Ep828，PS 谱图相比，改性树脂在3 3MICALS
第 31 卷
3 600 cm － 1 处出现了明显的—OH 和 N—H 的特征 吸收 峰； 1 000 ～ 1 195 cm － 1 处 的 宽 峰 是 Si—O—C 键发生红移的吸收峰，且 916 cm － 1 处属于环氧基团 特征吸收峰消失，在1 085 cm － 1 处出现了 C—N 伸缩 振动峰。因此，上述分析表明 PS / D230 改性环氧树 脂在此实验条件下固化完全。
1 实验部分
1. 1 原料 二甲基二乙氧基硅烷（ AＲ，玛雅试剂） 、γ-氨丙
基三乙 氧 基 硅 烷 （ 工 业 品，广 州 帝 成 贸 易 有 限 公 司） 、二苯基二甲氧基硅烷（ AＲ，玛雅试剂） 、环氧树 脂 828（ 工业品，山东智信化工有限公司） 、聚醚胺类 固化剂 D230（ 工业品，上海嘉迪达化工有限公司） 、 二丁基二月桂酸锡（ AＲ，上海凌峰化学试剂有限公 司） 、1，4-二氧六环（ AＲ，江苏强盛功能化学股份有 限公司） 、去离子水（ AＲ） 。 1. 2 过程 1. 2. 1 有机硅树脂的合成
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摘要： 以二甲基二乙氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷为单体，通过水解、缩聚制备了含有 氨基活性功能基团的有机硅低聚物（ PS） ，然后以 PS 与聚醚胺与环氧树脂进行固化交联得到有机硅改性环氧树 脂，研究探讨了 PS 的不同添加量对改性环氧树脂耐热性、力学性能及吸水性能的影响。结果表明，当 PS 添加量 为基体树脂质量的 30% 时，改性树脂的耐热性能有明显提高，800 ℃ 残留量为 26. 45% ，拉伸强度为 68. 27 MPa， 弯曲强度为 81. 68 MPa，与水表面接触角为 109. 3°，吸水率为 2. 59% ，比未改性树脂分别提高了 17. 24% 、6. 6% 、 17. 3% 、21. 3% 和降低了 0. 12% 。 关键词： 有机硅； 环氧树脂； 改性； 耐水性； 力学性能； 功能材料 中图分类号： TQ323． 5 文献标识码： A 文章编号： 1003 － 5214（ 2014） 10 － 1188 － 05
Abstract： Silicone with functional amino group was synthesized from several silicone monomers through hydrolysis and condensation． Epoxy resin modified with different content of silicone was prepared through curing reaction of silicone and epoxy resin and curing agent． The influences of different silicone content on the properties of the modified epoxy resin were investigated． The results indicate that，with 30% addition，the tensile strength was 68. 27 MPa，bending strength was 81. 68 MPa，800 ℃ residues were 26. 45% ，contact angle was 109. 3°，and 24 h water absorption was 2. 59% ，which was 17. 24% ， 6. 6% ，17. 3% ，21. 3% higher and 0. 12% lower than the original resin，respectively． Key words： silicone； epoxy resin； modification； water resistance； mechanical properties； functional materials Foundation item： Project of Integration of Industry，Education and Ｒesearch of Guangdong Province （ 2011A091000007）
而与 Ep828，PS 谱图相比，改性树脂在3 300 ～
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精 细 化 工 FINE CHEMICALS
第 31 卷
3 600 cm － 1 处出现了明显的—OH 和 N—H 的特征 吸收 峰； 1 000 ～ 1 195 cm － 1 处 的 宽 峰 是 Si—O—C 键发生红移的吸收峰，且 916 cm － 1 处属于环氧基团 特征吸收峰消失，在1 085 cm － 1 处出现了 C—N 伸缩 振动峰。因此，上述分析表明 PS / D230 改性环氧树 脂在此实验条件下固化完全。
KBr 压片，扫描范围为4 000 ～ 400 cm － 1 ； 差示扫描 量热 法 （ DSC ） 测 定： 采 用 美 国 Perkin-Elmer 公 司 Diamond TA Q200 型 DSC 测试样品的玻璃化转变温 度； 热解重量分析（ TGA） ： 采用美国 Perkin-Elmer 公 司 Pyris － 1 型热重分析仪对样品进行热重分析。在 氮气保护下，升温速率为 10 ℃ / min，温度 为 50 ～ 800 ℃ ； 力学性能测试： 采用 ＲGM － 3030 型万能试 验机进行拉伸性能测试，测试标准为 ASTM D638— 08，测试速率为 2 mm / min； 采用 WPM Leizig 型简支 梁冲击仪进行测试冲击强度测试，样品尺寸 80 mm × 5 mm × 2 mm，无缺口，冲击方向为厚度方向； 测试 结果为 6 个样品的平均值； 扫描电子显微镜（ SEM） ： 采用荷兰 Philips 公司的 Quanta 400 FEI XL － 30 型 扫描电子显微镜（ SEM） 对固化产物的横截面形貌 进行观察； 样品断裂横截面经喷金处理，加速电压为 15 kV； 吸 水 率 测 试： 采 用 标 准 ASTM D570—98 （ 2005） 进行吸水率测试。测试前，所有样品在真空 干燥箱中于 50 ℃ 下干燥 24 h 使样品质量恒定，然 后将其置于沸水中定期测试其质量变化，样品尺寸 为 50 mm × 8. 6 mm × 2 mm； 接触角测试： 采用上海 中晨数字技术设备有限公司的 JC － 2000D 型接触 角测定仪进行测定。测试结果为 6 个样品的平均 值。
取一定量的有机硅树脂、D230，与环氧树脂 828 按照表 1 的比例混合均匀，于真空中抽除气泡后，倒 入预热的模具中，然后按 90 ℃ /2 h，130 ℃ /3 h， 180 ℃ /3 h 固化流程进行固化，然后冷却脱模，得到 改性树脂固化产物。 1. 3 仪器分析及表征
红外光谱（ FTIＲ） 测试： 采用美国 Analect 公司 ＲFX － 65 傅里叶变换红外光谱仪表征试样的结构，
1 实验部分
1. 1 原料 二甲基二乙氧基硅烷（ AＲ，玛雅试剂） 、γ-氨丙
基三乙 氧 基 硅 烷 （ 工 业 品，广 州 帝 成 贸 易 有 限 公 司） 、二苯基二甲氧基硅烷（ AＲ，玛雅试剂） 、环氧树 脂 828（ 工业品，山东智信化工有限公司） 、聚醚胺类 固化剂 D230（ 工业品，上海嘉迪达化工有限公司） 、 二丁基二月桂酸锡（ AＲ，上海凌峰化学试剂有限公 司） 、1，4-二氧六环（ AＲ，江苏强盛功能化学股份有 限公司） 、去离子水（ AＲ） 。 1. 2 过程 1. 2. 1 有机硅树脂的合成
环氧树脂具有优异的粘结性、密封性、耐腐蚀性 和介电性能等，因而被广泛应用于胶黏剂、涂料、电 子封装材料以及纤维增强复合材料等领域［1 － 3］。但 环氧树脂固化后内应力大，耐湿热性较差，断裂韧性 和耐冲击性能欠佳，很大程度上限制了其在特种电 子封装材料、高性能防腐涂料、特种建筑材料等高端
领域的应 用［4］。 虽 然 有 机 硅 树 脂 兼 具 有 机 材 料 的 柔韧性和较高反应活性及无机材料的高温稳定性和 高硬度等性能但有机硅也具有其自身的缺陷如机械 性能和耐油性较差、固化温度高、固化时间长、对底 层附综合 二者优点不仅降低了环氧树脂的内应力还提高了环
本研究设计合成了含有活性氨基官能团的有机 硅低聚物（ PS） ，将其与聚醚胺 D230 作为复合固化 组分与环氧树脂 828 进行固化交联反应，制备了一 系列有机硅改性环氧树脂。所制备的改性树脂具有 高的热残重以及优异的拉伸强度、耐冲击强度和防 水耐水性能，该改性体系有望用于电子封装材料、结 构粘结材料等领域。
第31卷第10 期 2014 年10 月
精细化工
FINE CHEMICALS
Vol． 31 ，No． 10 Oct． 2 0 1 4
功能材料
有机硅 /聚醚胺复合改性环氧树脂合成及性能
张 燕1，2 ，张云飞1，2 ，李因文1，2 ，郑 剑1，2 ，管啸晓1，2 ，吕满庚1* ，吴 坤1 ，梁利岩1
（ 1． 中国科学院 广州化学研究所 纤维素化学重点实验室，广东 广州 510650； 2． 中国科学院大学，北京 100039）
Synthesis and Properties of Silicone / Polyether Amine Cured Epoxy Ｒesin
ZHANG Yan1，2 ，ZHANG Yun-fei1，2 ，LI Yin-wen1，2 ，ZHENG Jian1，2 ，GUAN Xiao-xiao1，2 ，L Mangeng1* ，WU Kun1 ，LIANG Li-yan1
PS 质量分数为 30% ） 的红外谱图。其中，PS 谱图 中，3 263 ～ 3 394 cm － 1 处的宽峰是 Si—OH 和 N—H 的特征吸收峰，1 255 cm － 1 处的吸收峰属于 Si—CH3 的伸缩振动峰； 1 591，1 427 cm － 1 处的尖峰属于苯环 的特征吸收峰； 而1 020 ～ 1 124 cm － 1 处的宽峰属于 Si—O—Si 的特征吸收峰［8］。据此可证明成功制备 了含有氨基和苯基的有机硅聚合物。
第 10 期
张 燕，等： 有机硅 / 聚醚胺复合改性环氧树脂合成及性能
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氧树脂的耐热性能，大大拓宽了环氧树脂在多个领 域的应用。因而有机硅改性环氧树脂成为近年来的 研究热点。
目前有机硅改性环氧树脂主要分为物理共混和 化学改性，物理共混由于存在相分离而导致改性效 果较差。化学改性可以克服有机硅与环氧树脂相容 性差的问题［7］，其主要是利用有机硅的活性基团如 羟基、烷氧基和氨基等与环氧树脂中的羟基和环氧 基反应生成稳定的 Si—O—Ｒ 键形成接枝、嵌段或 交联聚合物。
w（ PS） / % 0
10 20 30 40
Tg /℃ 89． 15 91． 16 92． 51 90． 72 87． 71
注： w（ PS） 是 PS 质量占 Ep828 质量的百分数。下同。
2 结果与讨论
2. 1 氨基有机硅固化剂及其改性环氧树脂的红外 光谱分析 图 1 分别是 Ep828，PS 和改性环氧树脂 D（ 其中