有機(jī)硅改性聚酯樹(shù)脂的合成及其性能研究.pdf

1、聚酯樹(shù)脂因具有良好的機(jī)械性能和耐化學(xué)腐蝕性能而被廣泛應(yīng)用于許多行業(yè)。然而純聚酯樹(shù)脂耐熱性較差，大大限制了其應(yīng)用。有機(jī)硅樹(shù)脂是有機(jī)硅材料中極其重要的一類(lèi)，因?yàn)樗婢邆錈o(wú)機(jī)和有機(jī)化合物的特點(diǎn)所以有著雙重性能，是一種不同與一般有機(jī)樹(shù)脂的特種高分子材料。在不同的改性聚酯樹(shù)脂中，聚酯樹(shù)脂與硅樹(shù)脂的共聚改性被人們所熟知并得到了一定的應(yīng)用，因?yàn)樗鼈兊墓簿畚锝Y(jié)合了彼此的優(yōu)點(diǎn)而具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性、良好的機(jī)械性能和耐有機(jī)溶劑性。例如，有些有機(jī)硅改性聚酯樹(shù)脂

2、產(chǎn)品已經(jīng)被用于涂料行業(yè)。 本文以甲基和苯基硅烷為單體，采用共水解縮聚的方法合成了新型耐高溫硅樹(shù)脂，研究了在反應(yīng)過(guò)程中影響水解及性能的因素(包括單體配比、原料滴加方式、水解溫度、溶劑組成、反應(yīng)時(shí)間、攪拌速率等)，確定了制備所需結(jié)構(gòu)硅樹(shù)脂的反應(yīng)條件，并對(duì)硅樹(shù)脂的組成和結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。另外，研究了不同R/Si值的硅樹(shù)脂對(duì)金屬粘結(jié)性能的影響，發(fā)現(xiàn)R/Si值小于1.40的硅樹(shù)脂能夠在室溫下固化。 采用溶液縮聚的方法，以對(duì)苯二甲酸、

3、間苯二甲酸、己二酸、新戊二醇、一縮二乙二醇和1，1，1-三羥甲基丙烷為單體原料，合成了一類(lèi)新型的涂料用支化型飽和聚酯樹(shù)脂。然后采用自制的硅樹(shù)脂中間體和支化型飽和聚酯樹(shù)脂通過(guò)直接酯化脫水縮合的方法，合成了涂料用的有機(jī)硅共聚改性聚酯樹(shù)脂。通過(guò)紅外光譜分析、X-射線(xiàn)衍射、差熱分析和熱重分析等測(cè)試手段對(duì)改性聚酯樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)、形態(tài)和熱性能進(jìn)行了表征?？疾炝撕铣晒に嚶肪€(xiàn)和有機(jī)硅含量對(duì)改性聚酯樹(shù)脂性能的影響。紅外譜圖分析表明硅樹(shù)脂已經(jīng)通過(guò)Si-O-C鍵

4、與聚酯樹(shù)脂形成了嵌段共聚物。X射線(xiàn)衍射表明，30﹪有機(jī)硅共聚改性聚酯樹(shù)脂呈現(xiàn)一定的非晶態(tài)。隨著有機(jī)硅含量的增加，改性聚酯樹(shù)脂的熱穩(wěn)定性逐漸提高。研究發(fā)現(xiàn)，在共混和共聚兩種改性工藝路線(xiàn)中，共聚改性聚酯樹(shù)脂的熱性能較好。DSC曲線(xiàn)表明，30﹪有機(jī)硅共聚改性聚酯樹(shù)脂的熔點(diǎn)是294.7℃，可見(jiàn)有機(jī)硅的引入改變了聚酯樹(shù)脂的熔點(diǎn)。對(duì)有機(jī)硅改性聚酯樹(shù)脂的表面自由能和耐水性進(jìn)行了研究。通過(guò)測(cè)量蒸餾水和甘油在共聚改性聚酯樹(shù)脂表面的潤(rùn)濕角，計(jì)算了改性聚酯樹(shù)