Silikonharz Es handelt sich um ein Polyorganosiloxan mit einer hochvernetzten Netzwerkstruktur, dessen Hauptkette aus Silicium und Sauerstoff besteht. Üblicherweise werden Methyltrichlorsilan, Dimethyldichlorsilan, Phenyltrichlorsilan und Diphenyldichlorsilan verwendet. Verschiedene Mischungen von Dichlorsilan oder Methylphenyldichlorsilan werden in organischen Lösungsmitteln bei niedrigen Temperaturen hydrolysiert, um saure Hydrolysate zu erhalten. Das primäre Hydrolyseprodukt ist ein Gemisch aus cyclischen, linearen und vernetzten Polymeren, das in der Regel eine beträchtliche Anzahl an Hydroxylgruppen enthält. Das Hydrolysat wird mit Wasser gewaschen, um die Säure zu entfernen. Das neutrale primäre Polykondensat wird anschließend an der Luft thermisch oxidiert oder in Gegenwart eines Katalysators weiter polykondensiert und bildet schließlich eine hochvernetzte, dreidimensionale Netzwerkstruktur.
Silikonharz ist ein Duroplast, dessen herausragendste Eigenschaft seine ausgezeichnete thermische Oxidationsstabilität ist. Nach 24-stündiger Erhitzung auf 250 °C beträgt der Gewichtsverlust von Silikonharz lediglich 2–8 %. Eine weitere herausragende Eigenschaft von Silikonharz sind seine exzellenten elektrischen Isolationseigenschaften, die über einen weiten Temperatur- und Frequenzbereich erhalten bleiben.
Silikonharzklebstoffe lassen sich je nach Rohstoffquelle in zwei Kategorien einteilen: Klebstoffe auf Silikonharzbasis und Klebstoffe auf Silikonkautschukbasis. Erstere werden hauptsächlich zum Verkleben von Metallen und hitzebeständigen Silikonharzen verwendet. Sie weisen eine gute Haftung auf Metallen wie Eisen, Aluminium und Zinn auf und lassen sich gut auf Glas und Keramik verkleben, haften jedoch schlecht auf Kupfer.
Silikonklebstoffe, Silikonharzbeschichtungen Auf reinem Silikonharz basierende Beschichtungen weisen viele Nachteile auf: schlechte Filmbildungseigenschaften, darunter hohe Aushärtungstemperatur, lange Aushärtungszeit, unpraktische großflächige Verarbeitung und schlechte Haftung der Beschichtung auf der darunterliegenden Schicht.
Die Modifizierung durch Fluorierung dient hauptsächlich der Erhöhung der Lösungsmittelbeständigkeit und der Ölabweisung (Antihaftwirkung) des Silikonharzes sowie der Reduzierung der Oberflächenenergie. Die kritische Oberflächenspannung von Silikonharz ist niedriger als die anderer Harze, aber höher als die von Fluorharz.
Aufgrund der oben genannten Eigenschaften wird Silikonharz hauptsächlich als Isolierlack (einschließlich Lack, Emaille, Farblack, Imprägnierlack usw.) zur Imprägnierung von H-Klasse-Motoren und Transformatorspulen sowie zur Imprägnierung von Glasgewebe, Glasgewebeseide und Asbestgewebe für die Herstellung von Motorgehäusen, Rohren, elektrischen Isolierwicklungen usw. verwendet. Durch die Verbindung von organischem Silikon-Isolierlack mit Glimmer lassen sich großflächige Glimmerplatten als Isoliermaterial herstellen, die als Hauptisolierung von Hochspannungsmotoren eingesetzt werden können.
Darüber hinaus kann Silikonharz auch als hitzebeständige, witterungsbeständige Korrosionsschutzbeschichtung, Metallschutzbeschichtung, wasser- und feuchtigkeitsbeständige Beschichtung für Bauprojekte, Trennmittel, Klebstoffe und zur Weiterverarbeitung zu Silikonkunststoffen für die Elektronik-, Elektro- und Verteidigungsindustrie verwendet werden, sowie als Halbleiter-Verpackungsmaterial und Isoliermaterial für elektronische und elektrische Bauteile.
Nach ihrem Hauptverwendungszweck und der Art der Vernetzung lassen sich Silikonharze grob in Silikon-Isolierfarben, Silikonbeschichtungen, Silikonkunststoffe und Silikonklebstoffe unterteilen.
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