硅树脂清漆可耐200~250 ℃;以硅树脂为基料, 加入铝粉、耐热填料、玻璃料配制的涂料可耐300~700 ℃。但有机硅涂料一般需高温 (150~200 ℃) 固化, 固化时间长, 对底层附着力差, 耐有机溶剂性差, 温度较高时漆膜的机械强度不好, 价格也较贵。经有机树脂改性的硅树脂可改善其附着力、固化性能、施工性能, 使之更适合于涂料应用的要求, 但同时也会在一定程度上降低涂层的耐热性能。

有机硅改性涂料

1环氧树脂改性有机硅涂料

环氧树脂具有优良的机械性能、电气性能、耐化学品性、粘接性能以及易成型加工、成本低廉等优点, 结合硅树脂的耐高温、耐候、憎水及电气强度高等特点, 能够制备出性能优异的耐高温隔热涂料。改性硅树脂的合成过程中, 最大的问题是硅树脂与普通有机树脂的共混性。共聚物的性能与硅树脂和有机树脂的相容性有很大关系。从分子聚集态的角度看, 由于这两种树脂不能达到有效的混合, 自成一相, 为非均相的共混体系, 随时间的延长, 体系出现相分离, 不能充分发挥两种树脂的优良性能;因此, 改善树脂的共混性是硅树脂改性的关键。硅烷偶联剂是常用的增容剂。杨德以环氧改性聚有机硅氧烷为基料, 加入耐高温、耐辐照的颜填料及优良的阻燃剂和防火剂, 和N-7固化剂配成GT系列常温固化的核能工业耐高温、耐辐照设备的专用防火涂料, 该涂料在900 ℃石油火焰条件下, 耐温1.5 h, 样板基板温度为300 ℃。采用水性硅树脂和无机硅酸钠溶液共混为基料, 缩合磷酸铝为反应固化剂, 通过添加空心陶瓷微珠和金属铝粉等功能性填料, 制得耐600 ℃高温、隔热保温效果显著的隔热涂料。

2 聚氨酯改性有机硅涂料

聚有机硅氧烷分子中的烷氧基与聚氨酯预聚物中的部分羟基进行酯交换反应可制得聚氨酯改性硅树脂, 该树脂可实现常温固化, 克服有机硅涂料需加热至150~250 ℃固化的缺点。采用合适的化学合成方法制备水性聚硅氧烷和聚氨酯的嵌段共聚物, 可以保持聚氨酯材料耐磨、抗撕裂、抗曲扰性好的特点, 同时又有低温柔顺性好、表面张力低的优点。吴迪等人使用聚氨酯对有机硅进行改性, 使有机硅树脂具有常温固化的性能, 同时仍具有良好的耐热性、耐候性及电绝缘等特性, 制备的涂膜可经受多种酸、碱、盐和化学试剂的侵蚀。

3 丙烯酸树脂改性有机硅涂料

丙烯酸树脂一般为链状线型结构, 属于热塑性材料, 对温度极为敏感, 表现为“热粘冷脆”;此外, 丙烯酸树脂膜的耐水性、耐有机溶剂性较差;而有机硅改性丙烯酸酯则能够有效地结合有机硅与丙烯酸酯各自的优点, 既保留丙烯酸树脂的优良物理机械性能, 又提高了耐热性、耐溶剂性和耐盐雾性。