关于硅树脂(二)MQ硅树脂
一、什么是MQ硅树脂
MQ硅树脂是由单官能团Si-O单元(M单元”mono”)与四官能团Si-O单元(SiQZ简称Q单元”quad”)组成的一种结构比较独特的有机硅树脂。是由含有四官能度硅氧烷链节(SiO4/2,Q)的有机硅化合物与含有单官能度硅氧烷链节(R3SiO1/2,M)的有机硅化合物进行共水解-缩聚反应生成的三维球型结构的硅树脂。其摩尔质量一般为1000~8000g/mol,具有从粘性流体到固体粉末的状态,硬而脆,玻璃化转化温度( Tg) 范围很宽。一般认为MQ硅树脂为双层结构紧密球体,其球芯为硅氧键连接密度较高,聚合度为15-50的笼状二氧化硅,球壳为密度较低的R3SiO1/2层。
二、MQ硅树脂的分类与结构
MQ硅树脂由于球壳上的有机基团R不同而具有多种不同的类型:
当R全是甲基时,称为甲基MQ硅树脂或简称MQ硅树脂;
当部分R为乙烯基时,称甲基乙烯基MQ硅树脂;
当部分R为H时,称甲基含氢MQ硅树脂;
还有甲基苯基MQ硅树脂、乙烯基MQ硅树脂、苯基MQ硅树脂、含氟MQ硅树脂、MDQ、MTQ硅树脂等。
三、MQ硅树脂的特性
1、优异的耐热性、耐低温性能,可在-60℃至+300℃温度环境下使用。
2、良好的耐候性,耐老化,抗紫外线辐照。
3、很好的拒水性。
4、较好的粘附性能。
5、优异的隔离性能。
四、MQ硅树脂的制备
MQ硅树脂常用溶胶-凝胶法来制备,其中M链节的主要原料是六甲基二硅氧烷( MM) 或三甲基一氯硅烷,Q链节的原料主要是水玻璃( 硅酸钠)或正硅酸乙酯( TEOS) 。因Q链节原料的不同,主要分为水玻璃法和正硅酸乙酯法。
第一种:水玻璃法制作甲基MQ硅树脂/VMQ硅树脂。
原料:水玻璃/Na2O·nSiO2,MM六甲基二硅氧烷(制作MQ硅树脂),双乙烯基二硅氧烷(制作VMQ硅树脂)
副产物: 大量水, 盐酸HCI
水玻璃法的优势和劣势:力学性能更强,耐温性能相对更强,拉伸抗撕裂性能更强,Q质密度更高更密集,杂质相对难去除,透明度较低。
第二种:正硅酸乙酯法制作甲基MQ硅树脂/VMQ硅树脂。
原料:正硅酸乙酯(tetraethyl orthosilicate),四乙氧基硅烷(Tetraethoxysilane)
副产物:大量醇,少量水。
特点:杂质少,透明度好,反应速度可控性更高,更环保。
五、四海MQ硅树脂系列产品
分类 | 产品 | 说明 |
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甲基MQ硅树脂 | SH-5201系列 | 外观:固体/液体;M/Q值0.65-0.9;溶剂:甲苯/甲基硅油 |
SH-5204系列 | 外观:固体/液体;M/Q值0.8;溶剂:甲苯/D30/甲基硅油 | |
SH-5205系列 | 外观:固体/液体;M/Q值0.68;溶剂:甲苯/二甲苯/甲基硅油 | |
SH-5031系列 | MQ值0.8;水玻璃法 | |
乙烯基MQ硅树脂 | SH-5202系列 | 外观:固体/液体;乙烯基含量1%/2.6%/11%;溶剂:甲苯/二甲苯/乙烯基硅油 |
MQ硅树脂乳液 | SH-3122 | 外观:乳白色液体;甲基MQ硅树脂60%的乳液;非离子 |
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六、四海MQ硅树脂应用领域
甲基MQ硅树脂应用点:有机硅压敏胶、防水、消泡剂、脱模剂、化妆品。
乙烯基MQ硅树脂应用点:加成型有机硅压敏胶、透明LSR硅橡胶、高硬硅橡胶。
1、硅橡胶补强填料:用MQ硅树脂做补强剂,液体硅橡胶制品具有一定的机械强度且透光度高,硫化前胶料流动性好;
2、有机硅压敏胶补强增粘剂:调节内聚力、粘合力及初粘力;
3、消泡剂领域:提高消泡剂的耐高温性、耐强碱性及抑泡性能;
4、脱模剂领域:提高脱模剂的脱模耐久性能,对于高黏接性树脂(如聚氨酯、环氧树脂等)的脱模效果更为理想;
5、防水剂领域:聚硅氧烷的结构决定硅树脂具有憎水性,它与水的接触角大于90°而被应用于防水材料。
6、化妆品领域:作表面保护性涂膜,可消除硅油的黏感,改善滑爽性、耐擦伤性,提高光泽;
7、加成型防粘剂的剥离调节剂:乙烯基MQ硅树脂可作加成型防粘剂的剥离调节剂;