导热有机硅电子灌封胶的制备与性能研究

采用端乙烯基硅油为基胶、含氢硅油为交联剂、三氧化二铝(Al2O3)为导热填料,制备了导热有机硅电子灌封胶。研究了Al2O3的粒径及用量、不同粒径Al2O3并用和硅烷偶联剂对灌封胶性能的影响。结果表明,Al2O3的粒径越大,灌封胶的热导率越大,但拉伸强度和扯断伸长率减小,适合的Al2O3粒径为5μm或18μm;随着Al2O3用量的增加,灌封胶的热导率、拉伸强度增大,扯断伸长率先增后减,但黏度上升,Al2O3适合的加入量为150～200份;将不同粒径的Al2O3并用填充到灌封胶中可以提高灌封胶的热导率,当18μm Al2O3和5μm Al2O3的质量比为120∶80时,灌封胶的热导率达到0.716 W/(m.K),且对灌封胶的黏度和力学性能基本没影响;加入KH-570可改善灌封胶的力学性能,但热导率有所下降,适宜的用量为Al2O3质量的0.5%。     

有机硅泡沫材料用有机硅改性丙烯酸酯压敏胶的研究

以MMA(甲基丙烯酸甲酯)作为硬单体、BA(丙烯酸丁酯)作为软单体和KH-570(硅烷偶联剂)作为有机硅单体,采用自由基溶液聚合法制备出一种硅丙-PSA(有机硅改性丙烯酸酯压敏胶),并着重探讨了该PSA对粘接低表面能SF(有机硅泡沫材料)的可行性。研究结果表明:硅丙-PSA对SF基材具有良好的粘接性能,并且对SF基材的压缩性能、耐热性能无显著影响;有机硅单体含量及PSA胶层厚度对180°剥离强度影响较大,当PSA胶层厚度为100μm、w(KH-570)=0.5%(相对于总单体质量而言)时,PSA的剥离强度(1.53 N/25 mm)相对最大;当w(KH-570)=1.0%时,PSA的综合粘接性能(如初粘力、持粘力和剥离强度等)相对最好。     

硅微粉对有机硅电子灌封胶性能的影响

以端乙烯基硅油为基胶、含氢硅油为交联剂、硅微粉为填料制得有机硅电子灌封胶.研究了经硅烷偶联荆γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)处理后的硅微粉及用量对有机硅电子灌封胶的黏度、力学性能、导热性能和电学性能的影响.结果表明,硅微粉经硅烷偶联剂处理后有利于提高有机硅电子灌封胶的性能,当采用KH-570质量浓度为...     

加成型有机硅灌封胶的粘接性能研究

以丙烯酸-2-羟基乙酯(HEA)、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH-560)和正硅酸乙酯(TEOS)为主要原料,制备了两种加成型有机硅灌封胶用粘接增强剂。采用红外光谱(FT-IR)法对其结构进行了表征,并探讨了两种粘接增强剂对灌封胶及其铝基胶接件的剪切强度、黏度、拉伸强度、断裂伸长率和硬度等影响。结果表明:粘接增强剂的引入能明显提高灌封胶的粘接性能,其中含环氧基粘接增强剂的增强效果相对较好;当w(含环氧基粘接增强剂)=0.6%(相对于灌封胶总质量而言)时,灌封胶的剪切强度(1.21 MPa)比无粘接增强剂体系提高了570%左右。     

电动汽车用室温硫化低密度导热阻燃有机硅灌封胶的研制

以端乙烯基硅油为基础聚合物,含氢硅油为交联剂、复配Al2O3为导热填料、氢氧化铝为阻燃填料、1-乙炔基环己醇为抑制剂,添加自制低密度填料、铂催化剂等,制得低密度导热阻燃有机硅灌封胶。研究了低密度填料对灌封胶黏度、密度及导热性能的影响。较佳配方为:乙烯基硅油100份、含氢硅油15份、复配Al2O3150份(粒径1μm、5μm、20μm的Al2O3按质量比6∶8∶1复配)、Al(OH)330份、自制低密度填料20份、铂催化剂(0.5~1.0)×10~(-6)、1-乙炔基环己醇0.005份。由此配方制得的灌封胶密度小、黏度低、流动性好、热导率达0.4~0.8 W/(m·K)、阻燃等级为UL 94-V0级,可满足电动汽车电池的灌封要求。     

双重改性耐高温丙烯酸酯压敏胶的制备

以丙烯酸酯单体为原料、KH-570(γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷)和GH(水性多异氰酸酯)固化剂为改性剂,制备了高性能的耐高温丙烯酸酯PSA(压敏胶)乳液,并考察了KH-570掺量、GH掺量对PSA各项性能的影响。研究结果表明:随着KH-570掺量的不断增加,PSA乳液的粒径增大、凝胶率增多且储存稳定性变差,PSA胶膜的表面粗糙度和耐热性呈递增趋势;此外,随着GH掺量或KH-570掺量的不断增加,PSA的高温持粘力增大,但180°剥离强度和初粘力下降。当w(KH-570)=0.3%(相对于总单体质量而言)、w(GH)=0.7%(相对于PSA乳液质量而言)时,PSA的综合性能相对最好。     

氢氧化铝对导热加成型有机硅灌封胶性能的影响

以粘度为300和1 000 mPa·s的端乙烯基硅油复配,含氢硅油为交联剂,三氧化二铝为导热填料,氢氧化铝[Al(OH)_3]为阻燃剂,制备了无卤阻燃导热加成型有机硅灌封胶,研究Al(OH)_3用量对导热加成型有机硅灌封胶性能的影响。结果表明:随着Al(OH)_3用量的增大,加成型有机硅灌封胶的阻燃性能和导热性能提高,粘度增大,体积电阻率和物理性能下降;当Al(OH)_3用量为60份时,加成型有机硅灌封胶的综合性能最佳。     

Al_2O_3@ZnO的制备及其对EP灌封胶导热性能的影响

以无机填料Al2O3作为EP(环氧树脂)灌封胶的导热填料,采用溶胶-凝胶法制备Al2O3@ZnO(Al2O3颗粒表面包覆ZnO),并着重探讨了导热填料含量、包覆浓度和烧结温度等对EP灌封胶热导率的影响。研究结果表明:采用单因素试验法优选出制备Al2O3@ZnO的最佳工艺条件是包覆浓度为n(ZnO)∶n(Al2O3)=1∶5、烧结温度为1 200℃;以此为导热填料,并且当φ(导热填料)=30%(相对于灌封胶体积而言)时,相应EP灌封胶的热导率[1.01 6 W/(m·K)]相对最大。     

第二代双组分丙烯酸酯胶粘剂中改性纳米Al_2O_3应用研究

为进一步改善第二代双组分丙烯酸酯胶粘剂(SGA)韧性差、耐冲击性欠佳等缺点,采用硅烷偶联剂(KH-570)对纳米Al2O3(nano-Al2O3)表面进行改性,并将改性nano-Al2O3以物理高速剪切方式引入体系中,配制高性能的SGA。研究结果表明:当w(KH-570)=3.5%、水解时间为1.0 h时,KH-570对nano-Al2O3的改性效果最佳;当w(改性nano-Al2O3)=3%时,相应SGA的增强增韧效果最佳,其剪切强度>27 MPa、冲击强度>28 kJ/m2且胶液透明性良好。     

无机填料粒子的几何特征对环氧树脂灌封胶导热性能的影响

以Al2O3、Si3N4、BN、SiO2和AlN五种无机填料作为环氧树脂(EP)灌封胶的导热填料,研究了填料的种类、粒径大小和颗粒形态等对EP灌封胶热导率的影响。结果表明:EP灌封胶的热导率随着导热填料用量的增加而增大;当φ(BN)=35%(相对于总体积而言)时,相对最大热导率为2.12 W/(m·K),其值约为EP基体的10倍。填料粒子的几何特征对EP灌封胶的导热性能具有较大的影响;当Al2O3粒径为48μm时,EP灌封胶的相对最大热导率为1.3 W/(m·K);填料粒子过大或过小都会降低EP灌封胶的导热性能。层片状填料粒子可以获得较大的堆积密度,在EP灌封胶中能有效形成导热通道,增加其热导率。     

硅丙微乳液的合成与性能研究

以丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)和有机硅(KH-560)为共聚单体,十二烷基硫酸钠(SDS)和辛基酚聚氧乙烯醚(OP-10)为复合乳化剂,采用种子乳液聚合法制备硅丙微乳液。通过单因素试验法优选出制备硅丙微乳液的最佳工艺条件。结果表明:当聚合反应温度为80℃、反应时间为3 h、m(BA)∶m(MMA)=4∶3、w(KH-560)=8%、复合乳化剂中m(OP-10)∶m(SDS)=1∶2且w(复合乳化剂)=3%时,单体转化率超过70%,硅丙微乳液具有良好的稳定性和耐介质性能。     

反应性聚硅氧烷微乳液的合成研究

采用微乳液聚合法,以八甲基环四硅氧烷(D4)、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)为原料,合成半透明的反应性聚硅氧烷微乳液,研究了聚合工艺因素对单体转化率、乳液透射率、粒径及乳液稳定性的影响。结果表明,当D4用量为10%,DBSA用量为12%(占D4),KH-570用量为6%(占D4),乳化剂SDS、AEO-7、AEO-9按质量比4∶2∶1复合,用量为6%,助乳化剂正丁醇用量为0.5%,温度为80~85℃,反应时间为5 h时,所制备的反应性聚硅氧烷微乳液单体转化率可达85.63%,外观半透明,无漂油,粒径在40~50 nm。     

一步法制备聚脲甲醛包覆反应性乙烯基硅油微胶囊

以聚脲甲醛(PUF)为囊壁,乙烯基硅油为囊芯,采用原位聚合"一步法"成功制备出具有自修复功能且粒径均匀的新型PUF包覆乙烯基硅油微胶囊。研究了分散剂/表面活性剂种类及用量、m(囊芯)∶m(囊壁)比例对微胶囊物理性能的影响,并通过扫描电镜(SEM)、金相显微镜、激光粒度分析仪和红外光谱(FT-IR)法等对微胶囊的形貌、粒径大小等进行了研究。结果表明:选用较高浓度的聚乙烯醇(PVA1799)作为分散剂时,有利于微胶囊的形成;当w(PVA1799)=3.00%(相对于体系总质量而言)、m(囊芯)∶m(囊壁)=2.8∶1.0时,在1500r/min条件下,可制备出平均粒径小于20μm且粒径分布较均匀的理想微胶囊。     

铝粉粒度对RDX热分解动力学的影响

采用DSC研究了10.7μm、2.6μm和40 nm铝粉对RDX热分解的影响.结果表明,微米铝粉对RDX的热分解基本没有影响;40 nm铝对RDX的一次分解和二次分解均有明显的促进作用;随着40 nm铝含量的增加,RDX的二次分解峰凸显出来并提前,峰形变得尖锐;当40 nm铝质量分数为30％时,二次分解峰掩盖一次分解峰...     

MMA/纳米TiO_2改性白乳胶的研制

为提高白乳胶的粘接性能和耐水性,采用硅烷偶联剂(KH-570)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)对纳米TiO2(nano-TiO2)进行改性;以MMA和改性nano-TiO2为白乳胶的改性剂,比较了不同改性方法对改性白乳胶的固含量、黏度、硬度、粘接强度和耐水性等影响。结果表明:各种改性方法制成的适量改性nano-TiO2,均能改善白乳胶的相关性能;当m(MMA)∶m(等质量的MMA和KH-570共同改性nano-TiO2)∶m(过硫酸钾)=4∶2∶0.1时,改性白乳胶的黏度(15.72 Pa.s)、硬度(2H)、粘接强度(9.6 MPa)和耐水性(20、80℃水中的开胶时间分别为57、39 h)均达到最大值。     

有机硅氧烷改性丙烯酸乳液合成及性能研究

通过乳液聚合法,用羟基硅油与硅烷偶联剂A-151(乙烯基三乙氧基硅烷)或KH-570(γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷)对丙烯酸酯进行化学改性,借助硅烷偶联剂中的碳碳双键和硅氧烷结构将羟基硅油与丙烯酸酯连接起来。然后利用红外光谱(FT-IR)对改性丙烯酸酯的微观结构进行表征,研究结果表明:Si—O键成功地共聚到了丙烯酸长链中。并对改性后乳液的各项性能进行对比,结果发现通过KH-570改性后的丙烯酸酯乳液在各项性能上都有明显的提升。     

The influence of aluminium oxide trihydrate particle size on the combustion of polydimethylsiloxane

The regularities of thermal degradation of Al(OH)₃ powders and the compositions of polydimethylsiloxane and fire retardant with different particle sizes (from 2 μm to 45 μm) were studied by the use of dynamic thermogravimetry (TG), mass spectrometry (MS) and high-temperature pyrolysis. It was shown that the size of the flame-retardant particles influences the physico-mechanical characteristics and combustion of polymeric compositions based on polydimethylsiloxane. The filling of polymer with fine flame retardants improves the tensile properties of vulcanizates but the flame retardance is reduced markedly. The time of free combustion and the length of the burnt parts are increased, the oxygen index and time of ignition delay are decreased while the flame temperature near the surface of the burning sample rises.     

蓖麻油/硅烷双重改性水性聚氨酯黏合剂

以聚醚二元醇(N220和N240)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为主要原料,二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水扩链剂,三羟甲基丙烷(TMP)、蓖麻油(CO)和有机硅烷(KH-550)为交联剂,合成了CO/KH-550双重改性WPU(水性聚氨酯)黏合剂。探讨了m(N220)∶m(N240)比例、CO和KH-550用量对WPU黏合剂及其涂料印花织物性能的影响。结果表明:当R=n(-NCO)/n(-OH)=1.4、w(CO)=5%、m(N220)∶m(N240)=2∶1和w(KH-550)=4%时,CO/KH-550双重改性WPU黏合剂的耐水性较好,其涂料印花织物的摩擦牢度及皂洗牢度均明显高于未改性WPU,并且织物手感较柔软。     

聚乙烯泡沫塑料阻燃性能的研究

选用十溴联苯醚、氯化聚乙烯、三氧化二锑、氢氧化镁、有机硅及红磷等有卤及无卤阻燃剂对低密度聚乙烯(LDPE)泡沫塑料进行阻燃性能的研究,测试及分析了各类阻燃剂的阻燃效果,重点研究了有机硅与各类阻燃剂之间的阻燃协同效应。实验结果表明:氢氧化镁/有机硅/红磷复合阻燃剂对LDPE泡沫塑料具有较好的阻燃效果。