用于制備耐熱涂料的兩種重要的有機(jī)硅樹脂的性能。一般這類樹脂都需要通過加熱固化,而新型有機(jī)硅樹脂可以通過催化劑在室溫下固化。這種樹脂具有很多優(yōu)勢(shì),包括黏度低及可以涂裝大型部件。
有機(jī)硅樹脂和有機(jī)硅雜化樹脂的化學(xué)結(jié)構(gòu)決定了它具有其它樹脂無法實(shí)現(xiàn)的優(yōu)異性能。這些基料一直作為很多工業(yè)涂料的主要組分,從耐候性、耐化學(xué)的建筑防護(hù)涂料到耐高溫涂料。
有機(jī)硅樹脂由于具有比有機(jī)硅雜化樹脂更高的有機(jī)硅含量以及更優(yōu)異的耐高溫性能,所以多用于耐高溫涂料。耐高溫涂料主要用于排氣系統(tǒng)、工業(yè)烘爐、格柵和燃燒室,同時(shí)必須兼具防腐性能和耐候性能及極優(yōu)異的熱穩(wěn)定性。該類涂料通常涂裝在鋼材表面,干膜厚度為20~25μm。根據(jù)其不同化學(xué)結(jié)構(gòu),有機(jī)硅樹脂可具有以下特殊性能:
>熱穩(wěn)定性
>耐候性
>即使在低溫下也能保持彈性
>對(duì)芳香族溶劑和脂肪族溶劑具有耐化學(xué)性
>表面張力低
>憎水性、表面活性
>防粘性及表面滑爽性
兩大類型的耐熱有機(jī)硅樹脂
在耐高溫涂料中使用的溶劑型、液體樹脂型和乳液型的有機(jī)硅樹脂主要是甲基有機(jī)硅樹脂和甲基-苯基有機(jī)硅樹脂。用只含苯基基團(tuán)的有機(jī)硅樹脂制成的涂料是熱塑性的,只能用于小眾領(lǐng)域,不適合大范圍使用。甲基有機(jī)硅樹脂就是聚甲基硅氧烷,有機(jī)基團(tuán)的含量最低。制備成清漆,其長(zhǎng)期耐熱性在180-200℃之間,但這并不常見。通過添加無機(jī)顏料,如鋁粉、云母或氧化鐵黑,可將色漆的溫度穩(wěn)定性提高至600℃。
長(zhǎng)期暴露在高溫下,通常會(huì)導(dǎo)致甲基的完全氧化,留下SiO2骨架。這種與二氧化硅結(jié)構(gòu)的化學(xué)相似性可以部分說明此類樹脂具有無機(jī)特征。商業(yè)上,甲基有機(jī)硅樹脂主要是以溶劑型產(chǎn)品供貨。
因此,該樹脂保留了聚甲基硅氧烷的以下特性:
>較高的硬度
>較低的熱塑性
>與顏料的相容性差
>與無機(jī)產(chǎn)品和礦物材料具有良好的相容性
>與有機(jī)化合物的相容性有限
>即使只有部分固化,仍具有良好的早期耐水性
>交聯(lián)后具有憎水性
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