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典型有机硅树脂是带有活泼反应基团的体型有机硅聚合物。为提高硅树脂固化物硬度常用以下两种手段:①提高硅树脂聚合物的官能度,即降低硅树脂组分的R/Si值;②硅树脂聚合物的侧链基团全部采用最短链有机基团——甲基,而避免使用苯基等侧链基团。
合成高交联度、特别是超高交联度的甲基硅树脂,控制合成反应进程难度较大,其主要问题在于合成反应得到的硅树脂溶液中容易生成凝胶组分,即硅树脂溶液中常常可发现存在胶冻状凝胶质点,这些凝胶质点往往是引发硅树脂溶液在贮存期内继续缩合交联的活性中心;合成过程中生成的凝胶质点,不仅损害硅树脂溶液的贮存稳定性,在涂覆应用时,这些凝胶质点还可能在涂层中形成“鱼眼”或“晶点”,导致硅树脂涂膜光学畸变和降低透光率等弊病,严重损害硅树脂的使用性能。
要想制得贮存稳定的超高交联度甲基硅树脂,必须避免出现这类凝胶中心。其技术关键在于有效控制水解缩合反应平稳均衡进行,可行的技术手段是采用温和的催化剂和温和可控合成工艺,调控有机硅单体的水解缩合反应进程,避免4官能单体过多地“抢先”水解和“独自缩合”,从而达到阻止形成凝胶中心,并得到预定组成结构的稳定聚合物。