CN108314964A - 有机硅涂料及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种有机硅涂料，本发明产品采用氟硅基础材料经反应制成涂膜，涂装在复合汽缸垫上，密封性好，与汽缸工作环境相适应，具有优异的高温防粘隔离效果；涂装本发明产品的复合汽缸垫，经汽缸高温环境使用后，拆御方便，无残留，大大提高了维修效率。
Description
技术领域
本发明涉及有机硅防粘涂料技术领域，尤其涉及一种有机硅涂料及其制备方法和应用。
背景技术
汽缸垫位于气缸盖与气缸体之间，又称汽缸床。其作用是填补汽缸体和汽缸盖之间的微观孔隙，保证结合面处有良好的密封性，进而保证燃烧室的密封，防止汽缸漏气和水套漏水。
随着内燃机的不断强化，热负荷和机械负荷均不断增加，汽缸垫的密封性愈来愈重要，对结构和材料的要求是：在高温高压和高腐蚀的燃气作用条件下具有足够的强度，耐热，耐腐蚀，具有一定的弹性，能补偿结合面的不平度，以保证密封，使用寿命长。
目前应用较多的有以下几种汽缸垫：一种是金属/石棉汽缸垫，这种石棉中间夹有金属丝或金属屑，且外覆铜皮或钢皮，这种钢垫厚度为1.2～2mm有很好的弹性和耐热性，能反复使用，但强度较差，厚度和质量也不均匀；另一种是采用实心金属片制成，这种垫多用在强化发动机上，在轿车和赛车上多采用这种，这种衬垫在需要密封的汽缸孔和水孔还有油孔周围冲压出一定高度的凸纹，利用凸纹的弹性变形来实现密封；此外还有采用中心用编制的钢丝网或有孔钢板为骨架两边用石棉及橡胶粘结剂压成的汽缸盖衬垫。
通过在汽缸垫表面涂覆一层防粘隔离涂料，从而改善其密封效果和耐腐蚀性能是一种可选途径，但是，目前的涂料在高温环境下，容易出现粘接汽缸，或者隔离效果大幅度降低。
发明内容
有鉴于此，本发明提出了一种高温环境下防粘、隔离效果优秀的有机硅涂料及其制备方法和应用。
本发明的技术方案是这样实现的：一方面，本发明提供了一种有机硅涂料，其原料配方包括以下质量份的组分，
3,3,3-三氟丙基甲基二甲氧基硅烷1～10份，
甲基三乙酰氧基硅烷20～50份，
四(三甲基硅氧基)硅烷0.5～20份,
高沸硅油2～20份，
γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷0.01～0.1份
增亮剂0.5～5份，
催化剂溶液1～20份
纤维2～4份。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述高沸硅油，为有机硅高沸单体经醇解、中和、过滤制得的硅油，粘度为5～50cp。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述增亮剂为甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素中的一种或几种的组合。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述催化剂溶液为质量浓度为0.01～0.5％的盐酸或冰醋酸的水溶液。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述纤维为直径100μm以下、纤维长1mm以下的玻璃纤维、岩棉纤维或碳素纤维。
第二方面，本发明提供了本发明第一方面所述有机硅涂料的制备方法，包括以下步骤，将3,3,3-三氟丙基甲基二甲氧基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、四(三甲基硅氧基)硅烷、高沸硅油和纤维按比例加入反应釜，升温到50～90℃，滴加催化剂溶液，滴毕加入六甲基二硅氮烷，调节pH值为6.5～7.5，滴加完毕保温回流反应0.5～3小时，加热到100℃以上抽真空，脱出低沸物，然后加入稀释剂，降温到60～80℃，加入增亮剂，保温0.5～2小时，最后加入γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，得到最终产品。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述的稀释剂为甲醇、乙醇、异丙醇中的一种或几种的组合。
第三方面，本发明第一方面所述的有机硅涂料应用于汽缸垫。
本发明的有机硅涂料相对于现有技术具有以下有益效果：
(1)本发明产品采用氟硅基础材料经反应制成涂膜，涂装在复合汽缸垫上，密封性好，与汽缸工作环境相适应，具有优异的高温防粘隔离效果；
(2)涂装本发明产品的复合汽缸垫，经汽缸高温环境使用后，拆御方便，无残留，大大提高了维修效率。
具体实施方式
下面将结合本发明实施方式，对本发明技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例的有机硅涂料，其原料配方如下：
3,3,3-三氟丙基甲基二甲氧基硅烷1kg，
甲基三乙酰氧基硅烷20kg，
四(三甲基硅氧基)硅烷0.5kg,
高沸硅油2kg，
γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷0.01kg，
甲基纤维素0.5kg，
质量浓度0.01％盐酸水溶液1kg
玻璃纤维2kg。
制备过程如下：将3,3,3-三氟丙基甲基二甲氧基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、四(三甲基硅氧基)硅烷、高沸硅油和玻璃纤维按比例加入搪瓷反应釜，升温到50℃，滴加质量浓度0.01％盐酸水溶液，滴加完毕加入六甲基二硅氮烷，调节pH值为6.5，保温回流反应0.5小时，加热到100℃以上抽真空，脱出低沸物，加入无水乙醇稀释，降温到60℃，然后加入甲基纤维素，保温1.5小时，最后加入γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，搅拌均匀，得到产品。
实施例2
本实施例的有机硅涂料，其原料配方如下：
3,3,3-三氟丙基甲基二甲氧基硅烷5kg，
甲基三乙酰氧基硅烷32kg，
四(三甲基硅氧基)硅烷10kg，
高沸硅油10kg，
γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷0.08kg，
乙基纤维素3kg，
质量浓度0.1％冰醋酸水溶液10kg
岩棉纤维3kg。
制备过程如下：将3,3,3-三氟丙基甲基二甲氧基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、四(三甲基硅氧基)硅烷、高沸硅油和岩棉纤维按比例加入搪瓷反应釜，升温到70℃，滴加质量浓度0.1％冰醋酸水溶液，滴加完毕加入六甲基二硅氮烷，调节pH值为7，保温回流反应1.5小时，加热到100℃以上抽真空，脱出低沸物，加入无水乙醇稀释，降温到70℃，然后加入乙基纤维素，保温0.5小时，最后加入γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，搅拌均匀，得到产品。
实施例3
本实施例的有机硅涂料，其原料配方如下：
3,3,3-三氟丙基甲基二甲氧基硅烷10kg，
甲基三乙酰氧基硅烷50kg，
四(三甲基硅氧基)硅烷20kg,
高沸硅油20kg，
γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷0.1kg，
羟乙基纤维素5kg，
质量浓度0.5％盐酸水溶液20kg
碳素纤维4kg。
制备过程如下：将3,3,3-三氟丙基甲基二甲氧基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、四(三甲基硅氧基)硅烷、高沸硅油和碳素纤维按比例加入搪瓷反应釜，升温到90℃，滴加质量浓度0.5％盐酸水溶液，滴加完毕加入六甲基二硅氮烷，调节pH值为7.5，保温回流反应3小时，加热到100℃以上抽真空，脱出低沸物，加入无水乙醇稀释，降温到80℃，然后加入羟乙基纤维素，保温2小时，最后加入γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，搅拌均匀，得到产品。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种有机硅涂料，其特征在于：其原料配方包括以下质量份的组分，
3,3,3-三氟丙基甲基二甲氧基硅烷1～10份，
甲基三乙酰氧基硅烷20～50份，
四(三甲基硅氧基)硅烷0.5～20份,
高沸硅油2～20份，
γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷0.01～0.1份，
增亮剂0.5～5份，
催化剂溶液1～20份
纤维2～4份。
2.有机硅涂料有机硅涂料如权利要求1所述的有机硅涂料，其特征在于：所述高沸硅油，为有机硅高沸单体经醇解、中和、过滤制得的硅油，粘度为5～50cp。
3.如权利要求1所述的有机硅涂料，其特征在于：所述增亮剂为甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素中的一种或几种的组合。
4.如权利要求1所述的有机硅涂料，其特征在于：所述催化剂溶液为质量浓度为0.01～0.5％的盐酸或冰醋酸的水溶液。
5.如权利要求1所述的有机硅涂料，其特征在于：所述纤维为直径100μm以下、纤维长1mm以下的玻璃纤维、岩棉纤维或碳素纤维。
6.如权利要求1所述的有机硅涂料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，将3,3,3-三氟丙基甲基二甲氧基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、四(三甲基硅氧基)硅烷、高沸硅油和纤维按比例加入反应釜，升温到50～90℃，滴加催化剂溶液，滴加完毕加入六甲基二硅氮烷，调节pH值为6.5～7.5，保温回流反应0.5～3小时，加热到100℃以上抽真空，脱出低沸物，然后加入稀释剂，降温到60～80℃，加入增亮剂，保温0.5～2小时，最后加入γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，得到最终产品。
7.如权利要求8所述的有机硅涂料的制备方法，其特征在于：所述的稀释剂为甲醇、乙醇、异丙醇中的一种或几种的组合。
8.如权利要求1所述的有机硅涂料在汽缸垫上的应用。
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| CN201711468637.3A CN108314964A (zh) | 2017-12-29 | 2017-12-29 | 有机硅涂料及其制备方法和应用 |
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN110760259A (zh) * | 2019-11-05 | 2020-02-07 | 深圳市百泉河实业有限公司 | 一种铝塑薄膜爽滑涂布液及其涂布工艺 |
| CN113122135A (zh) * | 2021-04-16 | 2021-07-16 | 湖北隆胜四海新材料股份有限公司 | 一种车用汽缸垫防粘涂料及其制备方法 |
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2017
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