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MQ硅樹脂是一種結構比較獨特的有機硅樹脂,是由含有四官能度硅氧烷鏈節(SiO4 /2,Q)的有機硅化合物與含有單官能度硅氧烷鏈節(R3SiO1/2,M)的有機硅化合物進行共水解-縮聚反應生成的三維球型結構的硅酮脂。其摩爾質量一般為1000~8000g/mol,具有從粘性流體到固體粉末的狀態,硬而脆,玻璃化轉化溫度( Tg) 范圍很寬。
一般認為,MQ 硅樹脂為雙層結構緊密球狀體,其中球芯為Si—O 鏈連接、密度較高、聚合度為15~50的籠狀SiO2,球殼為密度較低的R3SiO1/2層。
MQ 硅樹脂由于球殼上的有機基團R的不同,而具有多種不同的類型:
當R全是甲基時,稱為甲基MQ硅樹脂或簡稱MQ硅樹脂;當部分R為H時,稱甲基含氫MQ硅樹脂;還有甲基苯基MQ硅樹脂、乙烯基MQ硅樹脂、苯基MQ硅樹脂、含氟MQ 硅樹脂、MDQ、MTQ 硅樹脂等。MQ硅樹脂的性能及其應用范圍主要取決于其合成工藝條件和分子中有機基團的類型、數量,即M 鏈節和Q鏈節的數量比;其中有機基團R主要是增加與其他組分的相容性起增粘作用,SiO4/2鏈節主要是提高復合材料的強度起補強作用。
性質 | 測試方法 | 單位 | 數值 |
外觀 | (50%甲苯溶液中) 無色透明 | ||
粘度 | [mm2/s] | (50%甲苯溶液中) 約4.0 | |
鹽酸含量 | DIN53466 | [ppm] | (50%甲苯溶液中) ≤10 |
密度 | [g/cm3] | 0.25 | |
平均顆粒度 | [um] | 100 | |
羥基含量 | [%] | ≤0.30 |


硅橡膠具有多種優異的性能,但其壓縮強度和撕裂強度等力學性能較差,不能滿足工藝的要求,需添加填料對其進行改性增強。MQ硅樹脂作補強填料時既能增加橡膠基體強度,又不會使體系粘度增加過快而利于后續操作,并且所制得的硫化膠透明性較好。
MQ 硅樹脂中的有機部分能提高其與硅橡膠的相容性,起增粘作用;硅氧鏈節能提高硅橡膠的力學強度、內聚強度、剝離強度及耐高溫性能,起補強作用。加成型硫化硅橡膠主要由含乙烯基的生膠、增強填料、含氫硅油交聯劑和鉑催化劑組成。在鉑催化劑作用下,含乙烯基的MQ 樹脂可通過與SiH交聯劑發生硅氫加成反應而與生膠產生化學結合,從而形成三維網狀結構起補強作用。隨著MQ 硅樹脂用量的增加,硅橡膠的硬度、拉伸強度、撕裂強度、粘合性能、交聯密度都逐漸增大到最適值。其原因在于MQ硅樹脂的分子質量相對較小、乙烯基含量相對較高,在硅橡膠中相容性和分散性較好,與硅橡膠發生了化學結合。但當交聯密度過大時,交聯點分布不均勻,形成應力集中,硅橡膠變得硬而脆,在應力作用下硅橡膠易破裂。固化時間隨MQ 用量的增加而延長,這是由于MQ 分子小且乙烯基含量高,能優先與氫基硅油反應,從而延遲了硅氫與乙烯基生膠的反應,直到MQ 消耗完。隨著MQ 樹脂用量的增加,硅橡膠的介電常數增大到最大值而趨近平衡。但MQ 樹脂用量過大,硅橡膠交聯過度,限制了極性基團的活動,從而使介電常數趨于穩定。但硅樹脂的介電性能仍低于一般的橡膠。
縮合型硫化硅橡膠主要由含端羥基或烷氧基的硅橡膠、補強填料、交聯劑和催化劑組成。在催化劑或受空氣中的水分作用后,交聯劑水解生成硅醇,從而與生膠的硅羥基之間發生縮合反應形成三維網狀結構,硫化成彈性體。MQ硅樹脂與硅橡膠相混時起到增粘補強作用,使硅橡膠具有優異力學性能,但受到電磁輻射、真空紫外照射時,硅橡膠會發生老化、變形、開裂,性能也隨之變差。輻照導致硅橡膠質量減少、性能下降的主要原因是在輻照下硫化膠中未反應的低分子物質的逸出,大分子網狀結構的斷裂,分子鏈的降解或交聯。為使硅橡膠能抗輻射,可以向其中添加抗輻射的填料,如納米TiO2等。
用于有機硅壓敏膠粘結劑粘結表面、環氧、聚酯等粘結劑粘結表面、建筑密封膠和涂料等增稠劑、對暴露于戶外的重要物品(如文物、廣告牌等)的表面進行涂飾、保護,可防腐、應用耐老化、防止褪色、于制作多種材料的脫模劑、 消泡劑、防粘劑、光亮劑中添加劑等。
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甲基MQ硅樹脂是一種具有優異性能的功能性材料,在多個領域都有廣泛的應用。以下是甲基MQ硅樹脂的主要應用場景: 1. 電子行業:由于其優異的電氣特性和耐高溫性能,甲基MQ硅樹脂被廣泛應用于電子元器件的封裝和保護。它可以作為封裝材料用于集成電路封裝,提供高效的電氣絕緣保護,并能夠耐受高溫焊接工藝。此外,甲基MQ硅樹脂還可作為電子元件的固定膠,用于增強元件的結構強度和抗震性能。 2. 化工行業