有机硅(耐高温)涂料一般由成膜基料、颜填料、溶剂(分散介质)、功能助剂四大部分组成;分为纯有机硅与改性有机硅两大类抖音百科。
1. 成膜基料(树脂,最核心组分)
1)纯有机硅树脂(聚有机硅氧烷)
分子主链\(\boldsymbol{Si‑O‑Si}\),侧链连接甲基、苯基等有机基团。
- 甲基硅树脂:热震性能好;
- 苯基硅树脂:耐热、相容性更好;
高温下有机侧基裂解,最终转化为\(\ce{SiO_{2}}\)无机陶瓷相。
2)改性有机硅树脂
为改善常温附着力、硬度,将有机硅与其他树脂共混 / 接枝:酚醛、环氧、丙烯酸、醇酸树脂等,牺牲一部分耐热换取常温性能抖音百科。
单组分:依靠加热 / 空气中水汽交联固化;双组分外加固化剂(异氰酸酯等)。
2. 颜料与填料(颜填料)
颜料(调色、调控红外发射率)
- 金属粉:铝粉、铝青铜粉、镍粉,配制低发射率涂层;
- 无机着色颜料:氧化铁、铜铬黑、钛白粉等;
⚠️炭黑慎用:高温会析出碳,对钢试样造成渗碳风险。
填料(补强、抗开裂、降成本)
云母粉、滑石粉、高岭土、气相二氧化硅、硅灰石等硅酸盐类填料,提高涂层高温强度,减少热震开裂。
3. 溶剂 / 分散介质
1)溶剂型有机硅涂料:二甲苯、甲苯、醋酸丁酯等芳烃类溶剂,溶解硅树脂,调节施工黏度,刷涂喷涂后挥发离开漆膜抖音百科。
2)水性有机硅涂料:以去离子水作为介质,搭配成膜助剂。
4. 功能助剂(少量添加)
- 硅烷偶联剂:提升涂层对金属基体附着力,改善颜填料润湿;
- 防沉剂:气相二氧化硅、有机膨润土,防止金属粉、填料沉降;
- 流平剂、消泡剂:改善喷涂刷涂外观,减少针孔;
- 固化催化剂:促进硅树脂交联固化。
与感应加热量热试验相关的关键点
- 有机硅树脂含有机侧链,350 ℃以上分解,会产生残碳,用于 900 ℃感应淬火试样时存在渗碳风险,干扰金相与硬度检测。
- 加入铝青铜、镍粉填料,可以调配出低发射率涂层,但高温树脂基体分解后,涂层容易粉化、开裂,发射率发生漂移。
📝考试简答版
有机硅涂料主要由四部分组成:
1)成膜基料:有机硅树脂(聚硅氧烷),分为纯有机硅树脂与环氧 / 丙烯酸等改性有机硅树脂;
2)颜填料:金属粉、无机颜料,云母、滑石粉等硅酸盐填料,用于调色、调控发射率、补强抗裂;
3)分散介质:二甲苯等有机溶剂或水,调节施工黏度;
4)助剂:硅烷偶联剂、防沉剂、流平剂、固化催化剂等,改善附着力、施工与固化性能。
高温条件下有机侧链裂解会产生残碳,存在渗碳风险。
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