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1、I 响机 互 Jv广 有机 硅材料及应用-l q 4 l 堡:箜 l 有机硅材料的市场与产品开发c续 二 黄 文 润 f (中 国 氟硅 有 机 材 判 工 业 仂=否 胃 糯业 委 员 会 理 事 长)乒 z s 乙 3 3 硅油 硅油及硅油制品是有 机硅材料中的一类 重 要产 品,目前 国 内市 场 一年 消 费 约 6 5 0 0 吨,占有机 硅材料消费结 构豹 4 5 。美国、西 欧、日本三个 国家和地 区 1 9 8 6年的消费量约 为 1 5万吨,平均 年增长 率 1 1 l 9 9 3 年预 测消耗量将超 过 2 0万吨。日本 1 9 8 1 1 年 消耗 硅油系列产 品 4 4
2、 0 0 0吨,贸易额相 当于 3 3亿美元,占有机硅 市场的 3 5 。硅油从化学结构上可分 为线型硅油与改 性 硅油两 大类,在工 业发达国家 两者生 产量 的大 致 比 例为 7 3,贸易 额 之 比为 5 5 t d 5,如图 1 2所示,改性硅 油的价格显著高 于 线 型 硅 油。围 J 2 线型硅油与改性硅油生产量与 贸易龋 之间 比例 硅油的一 次制品 与消泡剂、脱模 剂等二 次加工制 品的需要比例接近 5 5。表 l 9是 日本一次 制品与二次制 品的市场规模 线 型硅油 在纤维处理 剂、抛光腊、电子、电器、机械等方面的用途 占较高的 比例 改 性 硅油 中 7 0 用 于聚
3、氨酯 泡沫 塑料。硅 油的 用 途 与形态列 于表 2 0及表 2 l。硅油在 日本 市 场各种用途 的需 要量列 于表 2 2。衰 l g 日本硅油一次制品与二次制品的年市场规横 制 品 销售 额(亿 日元 一次 硅 油 2 l 0 2 3 0 制 品 消泡荆 0 5 0 脱模荆 2 O,3 0 一 纸 张隔离 荆 1 0 欢 纤维 处理 捌 2 0 制 品 匀 泡荆 2 0 聚 合物 添加荆 及其他 2 0 硅 脂,硅 膏 3 0 衰 2 0 硅油的用途 r 制动油 润滑抽,防震=咨 整 总 r 制 品 L 改 性 油 耕 L 涂料添加捌等。硅1 l 一沾i r l狮l Ji,JI 油 蠢
4、 一 离 剂 r i 添加剂 I L 其它(抛光腊等)I L _硅脂,硅膏 衰 2 J 硅油的形击厦用逾 乳液 疏 水荆,脱模 弃 哼,稍泡弃 哼+纤 维柔 软剖 等。电绝缘+防盐 雾,高 温润 I ,高 真空,旋 塞 膪 膏 密封 等。电绝缘 防震+液压器,高湿润滑,扩散泵,油 脱模,消泡 圭 f 堆琉 术,添加弃 哼,抛光 荆,涂 料,匀泡 用等 ,第 年:=)维普资讯 http:/ 有机硅 材料及应用 1 9 9 3年第 1期 表 2 2 日本的硅油市场(I 9 8 8年)(单位:吨)表 2 4 线型硅油的应用倒 线型 硅油 改性 硅油 合 计 用途 数量 数量 数 量 聚氯 醋匀 泡
5、9 2 0 0 7 0 9 2 0 0 2 I 皇 千维 3 7 0 0 】2 j 3 0 0 l 0 5 0 O 0 j l 化妆 品 j 5 0 0 5 J 2 0 0 0 2 7 O 0 6 抛 光膏 8 0 0 】d 7 O 0 5 5 0 0 0 1 j 捺料 6 O 0 2 l 0 0 l 7 0 0 2 电子、电器 3 d O O 1 2 O 0 l 3 6 O 0 8 机械 3 7 O 0 l 2 l 0 0 I 3 8 0 0 9 汽车 2 8 0 0 0 2 8 0 0 6 复 印机辊 筒 2 5 0 0 8 2 5 0 0 6 其它 8 3 0 0 2 7 d 0 0 3
6、 8 7 0 0 2 0 _ 总计 3 0 8 0 0 l 0 0 l 3 2 0 0 】O 0 O 0 0 l 0 O 硅油及其制 品的 品种牌 号繁多,价 格也 十分 复杂。在 国际市上,普通的二 甲基硅油,I 6美 元 公 斤,而 特 种 硅油 则 高 达 2 5 3 f 美元 公斤。我国 目前=甲基硅油价 格 3 5元 公 斤 甲基苯基 硅油 d 5元 公 斤,较高 级的 作为硅橡胶结 构化控制剂的羟基硅油 6 0元,公 斤 用于扩散泵的硅油 1 2 D元 公斤 3 3 1 线型硅油 线 型硅 油可分为反应性与非反应性两大 类。前 者的典型代表是 甲基含氢硅油,后者的 典型代表是二 甲
7、基硅油和 甲基苯基硅油 主 要市场 领域及应 用分别列于表 2 3、2 4。表 2 3 线型 硅油 的性 能、特 点与 市场 曩 j 基的 种娄 名 称 特点 用途 电绝缘 表 面特 性 消 泡 电绝缘 性 脱 模 甲基 二 甲基 硅油 耐 热性 化妆 品组分 其它 抛光 热载体 耐热性 化妆 品组 分 苯基 甲基苯 基硅油 耐寒性 载热体 相 容性 塑j I 4 添加 j lf 氢原子 甲基 含氢硅油 反 应性 疏 水 3 3 2改性 硅油 从不 同改性硅 油的产 量来看,聚醚 改性 硅油 占多数,其次是氨基改性硅油,环氧改性 硅油。表 2 5列举 了各种改性硅 油的应用领 变压 器 电容器
8、 绝缘油 电性 能,难燃 性 化 妆 品的助 州 无 味无 臭。化学 和 生理 情性。不 粘性 疏 水性、光 亮(环状 硅 氧烷+适 当 的挥 发性、溶 解性、分 散 性)止汗 荆,化妆 品 塑料添 加荆 表面 光滑 脱 模性 刹 车油 粘 温 特性,低 凝 固点,高 闪 点 水 不 溶性 化学惰 性 干式复 印机 防透印 油 脱 模性 耐热 性 橡 胶 C v(连续 酸化 一 编者 注)用 热载 体 耐 热性,不粘性,电性 能 传动油 抗 剪切性 粘性 偶 合液 抗剪 切性 硅橡胶膨 润剂 -慢 渍稳定性(干式 复印机 辊筒)高 温载热 体 低毒性 热 稳定 性 高 闪点 域。我国聚醚改性
9、硅油的主要市场在纺 织品 后整理剂和聚氯磕 匀泡剂;氨基、环氧基改性 的硅油 目前 尚仅限于纺织品的后整理方面 的 应用。表 2 6列示 1 9 8 8年 日本各种改性硅 油 的 需 用 量。表 2 5各种改性 硅油 的特性 厦应 用赣域 改性 基团 特 性 应用 领域 的种 类 脱 模 剂 抗 静 电 水 溶 性,水 分 剂,消 泡 荆,纺 聚醚 散性 织 整理 刺 匀 泡 荆,化妆 品助荆 氟烃 基 拥 滑性,憎 油 性 润滑削 消泡刺 氯苯基 润 滑性 润滑剂 氯基 润 滑性 反 应 纤 维 处 理 荆 抛 性 光 利 环氧基 反应性 纤 维处理 剂 琉 基 反 虚 性 弊 _刺脱 润
10、滑 性,脱 模 羧 酸 基 性 模 利 与 其 它 有 机 纤 维 油 利,塑 料 醇 基 物 相容性 改性 荆 与 其 它 有 机 束端 反应性 塑 料改性 荆 物 的反应性 长链烷 基 悯滑性 润 滑荆,脱 摸荆 与 其 它 有 机 塑 料 改 性 荆 化 脂肪酸 基 物 相 农 特 品 卧 軎 I I 维普资讯 http:/ 1 9 9 3年第 l期 有机硅材料 及应 用 表 2 6 日本 各种 改性硅 油 的用量(1 9 8 8年(单 位:8 )种 类 1 数量 用 途 氪 基改性 l I 1 0 0 1 0 纤维 抛光 腊 化妆 品等 环氧改性 8 0 0 7 纤维,抛光腊等 装基改
11、性 I 2 0 0 2 纤维 抛光腊,塑料等。琉基改性 I】0 0 I 化妆晶,涂料,复印机等 聚醚改性 l 8 2 0 0 7 5 聚氧酯 化妆品 塑料等 氟烷 基改性j 1 O 0 I 润滑 i 耐等。醇基 政性 J 2 0 0 2 圭 f 维,塑料 等 其 它 l 2 0 0 2 总 计 l l 1 O O O I O O 氨基 改性 硅油,典 型的 品种是 在侧链 或 末端含有 氪丙 基的 聚 N 一(B 一氨 乙基)氨丙 基的聚二 甲基硅氧烷 还可 以在其结 构上引 入聚醚链节增 加亲水性 氨基改性硅油用于 纤维处理,可 以改进纤维的 质量 品级。例 如 尼龙、聚酯、丙烯 腈等合成纤
12、维 经氯基改性 硅 油处 理后 能赋予其柔软性、改进 弹性 及撕裂 强 度 对羊毛或开士米(c a s h me r e)等天然卦维 能赋 予滑爽性。在抛 光腊 的配 方中使 用氨基 改性 硅 油能提高 耐水、耐候、耐 冼、防锈 蚀 的 效 果。氨基改性硅油能改进涂料的粘附性 赋 予 涂装面 极强 的 吸附性 能,从而 提高 其疏候 性。加 入洗发香波 中能使头发柔软、滑爽 用 于皮革能赋予疏水、柔软、光泽性能 冈烯 腈 纤维作 原丝 制取 碳纤维 时,丙烯 腈纤 维先 用氪基改性硅油浸渍处理可改善碳纤维的生 产工艺性。环 氧改性硅 油,典型的 品种是 在侧 链或 末 端 含有 Y 一(2。3
13、 一环氧 丙氧 基)丙基 或 B 一(3,4 一环氧 乙基)乙基的 聚二 甲基 硅氧烷,还可在其结构上引入聚醚链节达到亲水性 或 与有机树脂的相容性。聚酯或聚丙烯纤维 等 合成纤维用环氧改性 硅油和氨基改性 硅油拼 用,能赋 予 台成 纤维 近似羽毛的 平滑性 和 柔 软性 聚酯缝纫 线用环氧改性硅油处理,能 畦 高其高速 缝制性和 改善染色牢度 羧基 改性 硅油 是在 侧链或 末端含 有援 基的聚二甲基硅氧烷。可以利用R C O O H的 反应性作 为聚醣或 已 龙的共聚 成分。在纤维 后整理方面与氯基改性硅 油并用能提高耐,、性 在磁 带制造过程中。磁浆 中添加羧基 政性 硅油能减 轻磁头
14、对 磁带 的摩擦、摩耗或损伤。由于羧基 改性 硅 油的 耐洗 涤性 强,也作 为汽 车抛光膏的主要成分使用。聚氨酯成型 时作 为内添加剂对脱模效果十分 显著。巯 基改性 硅 油,典型的 品种 是在侧 链 或 末端含有巯丙基的 聚二 甲基硅氧烷。它 可用 作普 通纸复 印讥辊 筒的 防调 色剂粘 附。涂料 添加 剂及紫外线、电子线 照 射固 化硅树脂 的 原 料 醇 改性 硅油,典型 的品种 是在 侧链或 末 槠有 一 C 3 H 6 O QH OH或 一 C 6 H O C H C H (O H)C H。的聚二 甲基硅氧烷 利用其羟基的 反 应性 改 比有机树脂,使树脂的混炼性、成型 性、脱
15、模性、润滑性、光 泽性、耐热 性、耐水性 得到 改善。如 P E T树脂在 制造 过程 中 用两 末端 含 O H基的醇改性 硅油代 替一部分 乙二 醇进 行共 聚,在 染 色性、耐热 性、自度 方面 部 能 得 到 提 高。聚 醚改性 硅油,是改性 硅 油中需 用量最 大的 品种,主要用 于聚氨酯 泡津的 匀泡剂。它 是聚二 甲基硅氧烷与聚醚的共聚物。聚醚的 结 掏一 般 为环氧 乙烷 与环氧 丙烷的 共聚 物。聚醚的链节与有机 硅的结 台形式有接 杖型和 两末端型。聚醚的 含有率,聚醚结构小亚氧 乙 基 与亚 氧丙 基的 比倒,决定 改性 硅油的 溶解 性、表面张 力和润湿性。除用作 匀泡
16、剂外,也 用作塑 料和涂料 的添加剂、消泡剂、f L 妆 品添 加剂、止汗剂、香波、纤维 抗 静 电剂、润 滑剂、湿润 剂等 方面。3 3 3硅 油 制 品 硅 油以“油”的形态销 售及 以二 次加 工品 销售的 比例约为 3,7。前 昔主要应用 于制 动 油、润 滑油、电绝缘 介 质、载 热 悼、医疗、化妆 品、疏 水剂、脱模、消泡、抛光膏、塑 料漆加剂、涂料添加剂、匀泡剂等。硅油二次 加工 品主 要 品种 有消泡剂、脱模 剂、纸 张 防粘 隔离剂、织 物整理剂、匀泡剂、沫革 牛 添加荆等 市场需求 情况与各国的产业结构及发展程度有关。日 本 1 9 8 8年的情况列于图 l 3。维普资讯
17、http:/ 有机硅材料及应用 l 9 9 3 年 第 i期 辨地 耐 21 围 1 3日本 1 0 8 8年硅 油二 次加 工品的市场需要比例(匕 L 销售额为基础)可见,在 日本 消泡剂、纸张防牯隔离 剂的 消耗 所占 比重很大。我国 由于纺织工业 比较 发达,目前纤维 处理 剂在硅 油二 次 加工制 品 中所占 比重最 大。消 泡剂 的基础硅油 是二 甲基硅 油 特 殊 场台也使用 甲基苯基硅油或改性 硅油。二 甲 基硅油用于石油炼制、润滑油等方面的 消泡;甲基 苯基 硅油用在醇 体系的 消泡;烷 基改 性 硅油用在涂料等方面的消泡。二 甲基硅油掺 入 白炭黑,使其分散在矿物油 中,可用
18、于纸浆 黑 液的消泡。硅油 消泡剂有三种形态,即油 型、溶液 型,复 合料、乳 液型,固体 粉 末 型 油 型,溶液型消泡齐 是 直接使用或用溶剂 溶解配成 易于分 散的溶液使用。主要用于电 动机润滑油,原 油开 采精炼加工,重质油热 裂 解工艺等方面的消泡。低 粘度的二 甲基 硅油 对消 泡有 很好 的持续 性,要 根据 使用对 象 及 条件作 出选择。聚醚改性硅油在其浊点以下 溶于起 泡体 系不显示 消泡效果;浊点以上 不 溶于起 泡体 系有消泡作 用,利 用这 种特性 作 为纤维的高温染 色工艺或烃类裂解气脱硫工 艺的消泡剂。膏状复合料、乳液型消泡剂,是 基于二 甲硅 油对 水的亲 和性
19、 小,对 水体 系的 泡 辣很难发挥 消泡效 果,须混入 自炭黑、氧化 铝、氧 化钛等配成 膏状复 台料,使之容易浸入 泡膜,发挥 消泡能力,为使用方便将这 种膏状 配 合料在台有表面活性剂的水溶液中分散配 成 o l w 型乳液 消 泡剂。固体 粉末 型消 泡剂 是 由清泡荆膏状配 合料中添加乳化剂及固体 增稠剂混炼剐成的固体粉末。用于水体系的 消泡,能从水溶 液体 系中徐徐 溶出,产生持久 性的 消泡效果。有机硅 脱模剂 的类型与品种,如表 2 7所 示。衰 2 7 有机硅脱模剂的产品类型 r一 一 1 分教件秉 暂时型 I 乳藏 一 f膏欹配 合 L 气雾耐 基础 油 二 甲基硅袖 烷
20、基,芳 基玫性 硅油 孽 醚 改性硅 油 篡烃 碹性硅 油 氟基 改性 硅油 歼 氧 改性 硅油 二甲基 硅油 何脂 壤料 婉 基、芳 基改性 硅油 树脂 填料 囊醚 政性 硅油 加人 白炭幕 二 甲基 硅油 烷 基,芳基改性 硅油 膏 状配 合料 矮 根 据需 要选择脱模剂 的品种、使用浓度、涂施方法 及热处理 条件。脱模剂 用量最大 的 是 在轮胎的成型和食品包装用塑料件的成型 方面+从安全角度 考虑 宜使用有机硅脱横剂。纸张 防粘隔离剂。用有机硅纸张 防牯隔 离剂处理的各种纸张、薄膜等,能在其表面形 成很 薄的 固化皮膜,赋予对 粘性 物质抗 粘和 易剥 离性能。广泛用 于标签、封缄纸带
21、的剥 离 纸、压敏胶带背面涂复、合成革 及台成树脂成 型工艺用纸 的处理,粘性食 品包 装材料 的表 面涂复等 纸张防牯隔离 的产品形态固化 体系的分类列于表 2 8。维普资讯 http:/ 1 9 9 3年第 l 期 有机硅材料及应用 表 2 8 有机硅纸张防粘隔离剂的产品形态殛特点 产 品 态 溶剂 型 乳 墒型 无培剂 型 瑁 目 墙台 加 成 鲭音 加 成 加成 产品 中有机 硅的堆 度 一1 0 Z l C 2 1 5 i 一2 C 1 O O 1 0 0 0 O 捆量明 0 崾 0 0 0 固比性 0 J埘 扰 剽冉(慨建)卿 0 0 抗 剥冉(膏速)0 氆)霸 0 0 理 冒牯
22、着单()曲 0 0 葺牯(I k)性 西 0 0 抗牯 性 有机 硅匾一 基材 背面 J曲 圆 有机 硅面一 有机 硅面 0 0 生产工艺性 0 C 0 3一面 3一 安宝 卫生性 污 橐问题(气)亏 垫 问题(水质)挂 z 一忧,0 一 蛊圩 一 可甩,一不 好。uV一觜外 拽固 化 n 一 电于拽 固化 纤维处理 剂 主要有 防 水剂、柔 软刘、平 滑剂 等 品 种。我 国 纺织 工 业 在 国 民经 济 中所 占比重较大,是有机硅材料 的重要应用领域。有机硅材料在纺织工业上的应用 范围列示 于 图 l 4。防水剂 是 利用有机 硅对 水的接 艘角 大,疏水性好,表面张 力小的特性,具有在
23、基材上 能形成均 一的 皮膜,透气性 好、耐 久性 好、耐 水洗、耐干洗等优点。适用 于纤 维、玻璃、玻璃 纤维、陶瓷、建材、粉体等基材的 疏水处理 处理的伞 面布料,防雨 盖布等 纤维 制品有 很 好的柔软性井 富通气性。有机 硅防水剂 的产 品形 态有油 型、乳 液型 溶液 型,要 根 据使 用 要求选择。一甲一 同 f 田 1 4 有 机硅 材料在纺 织工 业方面 的应 用 柔 软剂 是有机硅纺 织助剂 中的一 大类 平滑剂 为中高牯度 的聚二 甲基硅氧烷乳 液。主要 产品形态为乳液和水溶性硅油。柔软剂 匀 泡剂。用 于聚 氨酯 泡沫 塑料 的有机 硅 的功能 是改 善布 料的平 整度、
24、手感、轻盈、挺 匀 泡剂是硅油二次加工品 中的主要 品种。匀 括等性能。高聚合度的二 甲基硅油乳液虽然 泡剂使用的有机硅基本上可分为二 甲基硅油 可以直接用于织物整理,但为达到整理功能 和二甲基硅油与聚醚的共聚物两大类。由于 的 多样化 和提 高耐洗性等 目的,通常 使用氨 二 甲基硅油 与泡沫 的原料缺 乏相 容性,在 实 基改性、环氧改性、羧基改性的硅油,或二种 际应用中主要是聚醚改性硅油。这种改性硅 改性硅油配合在一起使用,如环氧改性硅油 油是以二 甲基硅氧烷链节为疏水基团、聚醚 与 氨基 改性 硅 油,氨 基改性 硅油与羧 基改性 链 节为亲水 基团的非 离子性表 面活性剂 聚 硅 油
25、。聚醚改性 硅油具有亲水性,能部分或完 氨酯泡 沫制造过程 中硅油匀泡剂的作用 示于 全溶于水,不需 制成 乳液就 可以直接使用。在 图 1 5。聚氨酯泡 沫塑料的用途 不 同,使 用的 聚醚 改性 硅油的结构上可以有针对性 的引入 原 料特 别是多 元醇或羟 基聚 醚的结构 不同,环氧、氨基、羧 基以提高 柔软剂 的整理 效果。要 对有机硅 匀泡剂的结构 与泡 沫原渣反应性 平滑剂,主要 用于缝纫 线的处理,缝纫线用的 的强 弱进 行选 择,其选择条 件示于图 l 6。n 帧 删黼 特一 r l 阿=一 同 圆 一 圜 纱纱线化 一 一 一 一 一 一 籼 惝一 圈 圈 圈 圆 网 一 一
26、吲 剖 叫 川 J 维普资讯 http:/ 有机硅 材料 及应 用 1 9 9 3年第 l 期(软质 高 回弹 半硬 质)t 归 田 I 5 泡沫制 造工 艺 殛有 机 硅匀泡剂 的作 用 囵 良好 泡沫 形成 区 i 小一一 气泡稳 定化 能力一 太 类型 I 类型 I 高 回弹、半硬 硬 质 用 匀泡剂 软质 用匀泡 荆 质 用 匀泡 剂 类翌 I 聚醚改 性硅 油匀 泡荆 圈 I 6 有机硅 匀泡 剂的选 择标准 硅脂 硅膏。是以硅油 为基 油,添加填充 剂(增稠剂)配成 的 固体或半 固体状 膏状物,是 硅油二次 加工 产品 中一类主要品种 品种 及性能 取决于 基油、增 稠剂、添 加
27、剂的 配方 硅酯 与硅膏 的 区别,在 于前者是使 用金属 皂 作增稠剂,主要用作润滑 剂;硅膏是使 用非皂 系增稠剂配成的膏状物 两者的组成列于表 2 9。基油与增稠剂的种类对使用性 能的影响 列 于表 3 D、3 l。表 2 9 硅脂与硅 膏的 组成 成丹 I 一 j 硅l 广 甲 基 苯 基 硅 油 I 盘 属 董 化 惰 l基油 一i 油 L 其 它 I 厂 抗 毫荆 L 科 一 I=荆 表 3 0 增稠剂 种娄 与特 点 增稠荆 的种类 特 点 锂 皂 润 滑 绝缘 白炭黑 轻 润滑 封缄 嶷黑 高温 润滑 盒属 氧化物 导热 表 3 1 基 油种 类与特 性 基油 的种类 特 性
28、轻 润滑 二 甲基硅油 封缄 高苯 基含 量的 甲基 苯基 硅油 高温润 楫 低苯 基 岔置 的 甲基 苯基硅油 低温润 滑 烷基 改性 硅油 润滑 氟 烃基硅 油 耐药 品性 润楫性 硅脂 比一般有机润 滑脂 有较宽的使 用温 度范围,有 非常好 的热稳定 性、耐剪 切性、耐 化 学药 品性。在冷 冻仓库的低 温下或高温环 境 下使用 的运 输车、传送 机、起 动装置 马达、刮 水器 马达等 电动部件,或冷藏 车、洗 涤机、风扇等家 塌电器,光学 测量仪器等精 密仪 器 维普资讯 http:/ l 9 9 3年 第 l 期 有 机 硅 材料 及应 用 等 的润滑部位普 遍应 用。硅膏 是由硅
29、油、气相 法 白炭 黑及添 加剂 配制 成的脂 状制品,有 非 常好的疏水性、防湿性、防尘性、润滑性、防蚀 性、密封性 和 电性能 应 用范围很 广。例 如 活 塞、联 结管 件等 滑动接点部位的润滑及防蚀,输电线路绝缘子的防盐 雾及防尘涂复。硅油 填充 金属 氧化物配制的 硅膏,导热性 好,用在 晶体管整流器等与放热板 之间的填 充作 为导 热填充物使用。3 4 硅烷偶联剂 硅烷 偶联剂是一 类具 有特 殊结 构的有机 硅化 台物 在玻璃纤维增强 塑料(F R P)的生 产中用于玻璃 纤维 的处理,改进 聚 合物 及 复 台材料的性能,处理 无机填料 及作为交联剂、表 面处理剂、增粘剂 等用
30、途 方面 用量很 大,而且 正处 于逐年发 展之趋势。重 要的品种有 衰 3 2 常用的硅烷偶联剂夏适用范围 化学名称 结 构 式 适用范围 乙 烯 基 三 乙 氧 基 硅 烷 C H =C H S j(O C H s)一 鑫 饱 和 粟 醋 内 怖 敷 何 膊 聚 乙 乙 烯 基 三 2 一 甲 氧 基 乙 氧 基、硅 烷 C H 一 C Il S i(o C H o C H 1,鑫 饱 和 絮 醑 内 嫦 酸 何 脂 聚 乙 v _ 巯 丙基 三 甲氧基硅 烷 H S C l H (O C H )s 环 氧树脂、聚氯酯 S B R、N R 甲基丙烯酰氧丙基 不饱和聚鸶、丙烯酸树脂、聚苯 三
31、 甲氧基 硅兢 乙烯 CH-(X?OOCl H j(OCH3)_ DAP EPDM 一(2,3 一环氧 丙氧基)丙基、环 氧树 脂、酚 醛 树 脂 聚 氯 醋、三 甲氧基 硅烷 C H C H C I 0(2 H S i(0 c H ),三 聚氰胺 树脂(3 一环鞔 环己 基)乙基 一 c H (o c 环氧树脂、酚醛耕脂 聚氮酯、三 甲氧基 硅烷 三 聚氰胺 树脂 环 氧 树脂、苯 酚 树 脂 聚 氰 酯、N一 氡 乙基 Y 一 氡 丙基 H,N C H :H 2 N H(C H )i(O C H1)_ 三聚 氰胺 树脂、聚磷 酸醋、聚 乙 三 甲氧基硅烷 烯、聚氯 乙烯、尼 龙。环 氧树
32、脂、苯 酚 树 脂、聚氮 酯 v _ 氡丙基三甲氧基硅烷 H 2 N C 3 H O C H )_ 三豫氰胺树脂、聚碳酸酯、聚 乙 烯、聚氯 乙烯 尼 龙 N 一 (氨 乙基)一 氨 丙基 H2 N C H C H N H C,M S i-(O C H;)2 环氧 树 脂,苯酚 树 脂、聚 氮 酯、I 三聚氰 胺柑 脂、聚磷酸 鸶、聚 乙 甲基 二 甲氧基 硅烷 C Hi 烯、聚氯 己烯、尼 龙。苯 胺 丙 基 三 甲 氧 基 硅 烷 二 一H C,H (O C H;。环 氧 树 脂、聚 酰 亚 胺、苯 酚 树 脂、三 聚 氰 胺 氯 丙基三 甲氧基 硅烷 CIC -I S o C I t,)
33、,环氧树脂、苯乙烯 乙烯 基三 乙酰氧 基硅烷(C H 0 h S i C H=C H,聚 酯、聚烯烃、S B R、E P M 3 0多种。目前 国内市场一年消 费估计约 4 0 0 吨,约 占有机 硅材料 消 费结 构的 3 0 日本 的 年 消耗 约 1 3 0 0吨(1 9 8 8年),估 计 美 国的 年消耗在 5 0 0 0吨 以上。日本 市场 上一般 褥 维普资讯 http:/ 有机硅材料及应用 1 9 9 3年第 1期 联剂 的价 格 3 0 0 0日元 公斤,我国 目前 市场 上一般 品种的价格 1 2 0元 公 斤。偶联剂 的 主要 品 种 及应 用 范 围列 于 裴 32。
34、不 同 的 硅烷 偶联 剂 含有 不 同 的 活性 基 团,它 们的应用效果很不一样 要根据 树指及 增强材料 选择 适当的品种及处理 方法。3 4 1 硅烷 偶联剂 在热 固性 树脂复 合材料 方面 的应用。经 偶联剂 处理的玻璃 布可以显 著提高制品的物理机械性能和电性能 降低 吸水率 及改 善制 品的外观。已大量 使用于制 造印刷 线路板层 压玻璃布 的处理。3 4 2硅烷 偶联剂在 热塑性 树脂增强 材料 方 面的应 用。在极性 的热塑性 树脂 中,如聚酰 胺、聚 碳酸酯、聚酯、聚 甲基丙烯酸 甲醋、聚 氯 乙烯 等,使用含 氨基的或 含环 氧基 的 硅烷 偶 联剂处 理其 增强用玻璃
35、 纤维,有相 当好 的效 果。而 对 粘按 困难的 极性 小的树脂,如 聚 乙 烯、聚丙烯等使用含有 不饱 和键 的氨 基硅烷、援基硅烷、阳离子性 硅烷也有相 当的效果。3 d 3 硅烷 偶联剂在橡胶 加工方面 的应用 经硅烷 偶联剂处理的玻璃纤维用作橡胶制品 的增强材料,可以有效的提高机械强度、尺寸 稳定性和使用寿命,用 于轮胎 帘子线的处理 可以有效 的提高耐 磨性。在 用白炭黑代 替炭 黑作填料 的场 合 使用 硅烷 偶联 剂处理 的 白 炭黑 能有效的 改善其分散性 及 补强性能。在 过氧化物 硫化 体系 中适 用的硅烷 偶联 剂,为 含 甲基丙烯 基 的硅烷,硫 黄硫化 体 系适 用
36、 的 硅烷偶联剂 为含巯基 的硅烷。3 4,4 硅烷偶联剂用于处理 粉末填料。塑料 的 增强、填充,近 年来发 展很快,经 硅烷 偶联 剂 处理的各 种无 机粉末填料,能改进填 料 与 树脂 间的 粘接 力,提 高复合材料的机 械强 度,改善加工性能。3,4 5 乙烯基 三乙氧 基硅烷用 于聚 乙烯交 联剂,使线型聚乙烯 分子形成 三维空 间构 型,性能得到 改进。利用 乙烯基三 乙氧基硅烷分 子 中三 个可水 解基 团的水解缩 聚反应,同时 在过氧化物 引发 下使 硅烷上 的乙烯基与聚 乙 烯分 子发生反应,形成聚 乙烯 分子与 硅 氧烷 的联接。已大 量用 于聚 乙烯 电缆料的生产。3 4
37、 6 其它方面 的应用。可用 作粘接剂的增 粘剂;涂料和 油墨的增粘剂;金 属的 防锈 与防 氧化;玻璃、陶 瓷的表面处理,赋予亲水性 抗 静电;织物,皮革的后整理等。待续)欢迎订阅 有机硅材料及应用 有 机硅材料 及应 用 是 中国氟硅材料工业 协会有 机硅专业委 员会的 会刊,重点 报道 国内 外 有机硅方 面的新技 术、新 工艺、新产 品及 国内有机 硅各生产 厂家 的产品、性 能、应 用等+及时 提 供会议、市场以及与国外 同行交流等信息 有机 硅材料 及应 用 是 国内唯一的有机硅专业技术 性刊物,具有科普性、知识 性,新 颖通 用性 竭诚为经济建设服务。刊物设有“综述”、“专论”、“工艺研究、“产品及应用”和“国内外消 息 等栏 目,是 了解国 内外有机硅工业、技术与应用的重 要窗 口。读者对象是各 工业部门及乡镇 企业的技术人员,有机硅材料的生产、应用、科 研单 位广大职工和大专院校师 生。有机硅材料及应用 系双 月刊,每单 月出版,自办发行。欢迎各单位和_个人订阅,定价 每期 2元,全年 6期共 1 2元(含邮 费)。请 订者与本刊编辑部联 系索取 订单,地址:四川 省成都市 人 民南路 四段 3 O号,邮政编码:6 1 0 0 4 1。有 机硅材料 及应 用,编辑部 维普资讯 http:/
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