高耐候性聚硅氧烷涂料的研究与制备

    摘要：以高硅含量、高固低黏的改性聚硅氧烷树脂为基础，制备了聚硅氧烷涂料，并用氨基硅烷固化，制得改性聚硅氧烷涂层。考察了氨基硅烷固化剂用量和种类对聚硅氧烷涂层老化失光和变色行为的影响规律。研究结果表明：在改性聚硅氧烷树脂固定不变的情况下，可通过固化剂的种类和用量调节聚硅氧烷涂料的耐老化性。聚硅氧烷涂料具有远优于聚氨酯涂料的耐老化性和耐盐雾性，可作为氟碳面漆的理想替代品。　　　　关键词：聚硅氧烷涂料；高耐候性面漆；氨基硅烷；固化剂　　　　中图分类号：TQ630.7文献标识码：A文章编号：1009-1696（2011）03-0005-05　　　　0引言　　　　聚硅氧烷是以Si-O-Si键为主链的聚合物，通常也称作有机硅树脂。硅氧键的键能达460kJ/mol，高于太阳光中的紫外线能量（315~415kJ/mol），因此，聚硅氧烷具有突出的耐紫外线分解能力。硅氧键还具有很好的热稳定性和耐化学腐蚀性。聚硅氧烷的亲水/疏水特性、软硬度、热稳定性、化学反应活性等性能还可通过改变侧基基团来调节［1］，从而大大拓展了其应用场合。在涂料领域，聚硅氧烷主要有以下3方面应用：第一，耐高温有机硅涂料，已有较成熟的实际应用；第二，聚硅氧烷改性丙烯酸树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂等传统涂料用树脂，以提高涂料的耐候性、耐沾污性、热稳定性等性能，相关研究在文献中有大量报道［2-4］；第三，以聚硅氧烷为主成膜物质的改性聚硅氧烷涂料。该涂料具有与氟碳涂料相当的耐候性、耐盐雾性，在环保性、光泽、施工性方面又优于氟碳涂料，是氟碳涂料的理想替代品，成为近年来高性能钢结构防腐面漆的新宠，引起我国涂料科研单位和企业的广泛关注［5-6］。　　　　在国外，第一代改性聚硅氧烷涂料为环氧聚硅氧烷涂料，1994年在美国推向市场，其后又开发了第二代丙烯酸聚硅氧烷涂料，如国际油漆的Interfine878和Interfine979［7-8］。在我国，常州涂料化工研究院采用低玻璃化温度的丙烯酸树脂改性聚硅氧烷制备了聚硅氧烷涂料［9］，尚未见其他单位有关于聚硅氧烷涂料的研究报道。

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