1. 研究目的与意义
有机硅高分子主要是指聚硅氧烷化合物,主链为硅原子和氧原子交替排列构成的无机部分,甲基、乙基、苯基、乙烯基等有机基团与硅原子共价结合。由于Si-O键有高的键能、大的键角、长的键长,且与硅原子键合的有机基团有一定的屏蔽作用,这使得聚硅氧烷主链耐热性好、柔软易旋转而呈螺旋结构,链间的相互作用较弱、表面张力较低。酯化改性有机硅在改变树脂界面性时可提高耐热性,兼有有机和无机物质的性质,因而合成系列化的聚酯改性有机硅有利于开发多种新型的树脂流变改性剂,广泛的应用于各个领域。
涂料的主要要功能是装饰和防护,如果出现流动和流平缺陷,不仅影响外观,同时也有损防护功能。如形成缩孔造成漆膜厚度不够、形成针孔会导致漆膜的不连续性,这些都会降低漆膜的防护性。涂料在施工和成膜过程中,会发生一些物理、化学变化,这些变化及涂料本身的性质,将显著影响涂料的流动和流平。
2. 国内外研究现状分析
有机硅高分子主要是指聚硅氧烷化合物,主链为硅原子和氧原子交替排列构成的无机部分,甲基、乙基、苯基、乙烯基等有机基团与硅原子共价结合。聚硅氧烷作为其中一员,具有特别的性能,它不仅作为航空、尖端技术、军事技术部门的特种材料使用,而且也用于国民经济各部门,其应用范围已扩到:建筑、电子电气、纺织、汽车、机械、皮革造纸、化工轻工、金属和油漆、医药医疗等。含氢聚硅氧烷及以其为原料合成的改性硅油,应用于纺织助剂、建筑添加剂、印染助剂等等。有机硅改性聚合物具有优良的耐热性、耐寒性、电绝缘性、耐辐射、耐潮湿、耐候、耐沾污及耐化学腐蚀等性能,近年来在产品性能改进及应用方面都得到了迅速发展,出现了许多新方法和新产品。硅橡胶、硅油、硅烷偶联剂以及有机硅树脂是目前有机硅工业中的四大支柱产品。近20年来,更进入了有机硅化学及工业化生产的全面发展的新时期。有机硅的应用技术可以说达到了辉煌的境况,各种反应性有机硅中间体的合成、分离、结构、反应等,都取得了长足的进展。例如硅烷偶联剂和室温硫化橡胶的全面开发;各种有机硅在有机合成中的广泛应用;生物有机硅化学的出现等。有机硅材料的开发应用,促进了许多技术领域的变革和发展,世界有机硅工业已发展成为产品总量超过200万吨,销售额超过100亿美元的重要化工新材料产业。
一、阻聚剂的选择
选择阻聚剂主要是要求有较高阻聚效率,还应考虑它在单体中的溶解度,与单体的适应性,能够容易用蒸馏或化学方法将阻聚剂从单体中除去。最好是选择能在室温下起阻聚作用,而在反应温度时又能迅速分解的阻聚剂,这样可以不必从单体中脱除,减少麻烦,又保证聚合反应顺利进行。
(1)与单体和树脂混溶性好,只有混溶方能起到阻聚作用。
3. 研究的基本内容与计划
1)课题调聚一定含氢量和分子量的含氢硅油,然后与丙烯酸酯类单体加成合成酯化改性有机硅。
2)查阅国内外相关合成资料
3)选择不同的阻聚剂(如对苯二酚、对苯醌、吩噻嗪、对羟基苯甲醚等),比较不同的阻聚剂对改性有机硅产品的影响
4. 研究创新点
1、通过改善合成工艺条件以及聚酯种类以获得较好的流平剂。
2、制备不同种性能优异的酯化改性有机硅。
3、采用加入聚酯与含氢硅油硅氢聚合,可得到表面张力较低、性能优越、稳定性优良的涂料用流平剂。
