有机硅材料的发展历程和最新研究方向

发展历程主要分为三个阶段

第一阶段（1900--1940年）

基本有机硅化合物合成包括用于合成高聚物的有机硅单体和有机硅

理论形成阶段

第二阶段（1941--1965年）

有机硅高分子化合物的合成与工业化生产阶段

第三阶段（1965年--现在）

推广应用和全面发展阶段

最新研究方向：近二十年来有机硅化学和工业的发展走到了新阶段研究的新领域主要有

1、与生命科学相关的有机硅材料

2、可作药物与农药的有机硅化合物的研究

3、通过聚硅氧烷和聚硅氮烷制备高强度SiCSiN4陶瓷纤维

4、含聚硅氧烷的导电材料非线性光学材料液晶材料。

第二部分硅树脂型胶粘剂

硅树脂型胶粘剂是以硅树脂或改性硅树脂为基础粘料配以固化剂、无机填

料、有机溶剂构成的一类胶粘剂。这类胶粘剂固化时要排除溶剂以及缩合反应产

生的小分子挥发物一般要加热加压固化。突出的特色是耐高温纯有机硅树

脂固化后能长期在300℃工作而不破坏短期工作温度可以达到800℃甚至

1000℃。主要用于胶接金属与纤维织物耐热材料、玻璃钢等非结构件及螺钉的

密封与固定。

有机硅树脂型胶粘剂的基本构成

1、填料

填料是有机硅树脂型胶粘剂的重要组成部分。胶粘剂的耐热性能好坏很大程

度上决定于所选用的填料是否正确。主要有三类

①、矿物填料

a、石棉粉其纤维状结构可以防止胶层因冷热作用收缩产生龟裂

b、云母粉其用于改善胶层与被粘物表面的浸润性

c、滑石粉增量填料

②、金属及金属的氧化物粉

金属粉主要有铝粉锌粉

金属氧化物粉

a、SiO2改善工艺性能

b、TiO2提高强度改善抗氧化性

c、ZnO可以中和微量的酸性防止对金属表面腐蚀

另外根据不同的温区加入不同的粉末

F2O3200℃～300℃Cr2O3400℃～500℃MnO2600℃～900℃

③、玻璃粉、石英粉

不同熔融温度的玻璃粉可以在高温下形成无机共熔膜这种膜具有极高的耐热

性。

2、溶剂

硅树脂具有的三维结构常态是粘稠的液体或固体作为胶粘剂组分一般是

溶解在特定的溶剂中常用的溶剂有甲苯二甲苯乙酸乙酯乙酸丁酯环己

酮等。

3、固化剂

纯树脂型胶粘剂中所用的固化剂主要有

环烷酸盐Pb,Zn,Mn,Fe,Co,Sn<100℃

辛酸盐Zn,Sn

金属胺络合物[Ni(en)2(H2O)2]Ac;[Cu(en)2]Ac250℃～100℃

硅氮化合物或硅氮树脂

前苏联的A-39硅氮固化剂MCH-7聚甲基硅氮烷

兰州化学工业公司涂料所N-5固化剂

北京化学所KH-Cl。

另外还有二丁基二月硅酸锡、正硅酸乙酯、三乙酰丙酮铝、苄基二甲胺等

4、粘料树脂:

有机硅树脂是硅树脂型胶粘剂的主体材料其性能直接决定这类胶粘剂的性

能。

纯有机硅树脂按其固化方式的不同可以分为缩合型硅树脂加成型硅树脂

过氧化物引发型硅树脂。