技术成果列表 技术成果详情

环保高效益的聚酯改性硅树脂合成技术

该技术中的改性硅树脂具有良好的耐高温及电绝缘性能,附着力强,坚韧耐磨性,透明并且适合于与多种颜料配伍等特点。该技术产品可作为高光泽涂料基酯应用于铝合金幕墙、不粘锅、蛋糕烧烤模具等的涂覆。

#新材料
中试

技术详情

项目背景

聚酯改性硅树脂在防腐涂料,金属保护涂料,电子、电气和国防工业中的电子、电器零部件的绝缘材料等领域的应用日趋广泛。国内现有硅树脂产品普遍性能较差,无法与进口产品竞争,不能够满足市场对高性能硅树脂的需求。由于高端有机硅树脂技术含量高,生产工艺复杂,硅树脂供应商通常通过压缩成本、牺牲性能来占领低端市场。硅树脂行业已形成高端产品靠进口,低端产品无利润的局面。我国每年需进口高端硅树脂产品万吨以上,进口硅树脂高昂的价格制约了下游涂料行业的发展。

该院经过多年的研制,制备出性能优良的硅树脂产品,该硅树脂填补了我国高端硅树脂产品的空白。其在2016年进行了试生产,产品质量稳定,获得市场认可,已用于苏泊尔、美的等知名电器品牌产品,供不应求。

技术原理

以甲基烷氧基硅烷和苯基烷氧基硅烷为原料,通过盐酸催化使其水解聚合,制备成低分子的有机硅预聚体;以二元醇、三元醇、酸酐及二元酸为原料采用程序升温制备有机树脂;将得到的有机硅预聚体和有机树脂,通过共聚反应制备改性硅树脂,采用添加高效催化剂及改善缩聚工艺的方法,调节粘度的大小和光泽的高低。

应用影响

该技术产品是一种热固性硅树脂。该树脂具有良好的耐高温及电绝缘性能,附着力强,坚韧耐磨性,透明并且适合于与多种颜料配伍等特点。该技术产品可作为高光泽涂料基酯应用于铝合金幕墙、不粘锅、蛋糕烧烤模具等的涂覆。

聚酯改性硅树脂在防腐涂料,金属保护涂料,电子、电气和国防工业中的应用日趋广泛。该类硅树脂市场规模每年以超过20%的速度增长。2015年,国内该类硅树脂需求超过万吨规模。该产品针对国内高端涂料市场,可以满足客户的高光泽、高硬度等性能的要求。主要用于替代进口树脂。

产品应用领域

1.聚酯改性硅树脂能与金属或塑料表面牢固结合,形成一层高度交联,坚硬、耐磨、耐热、耐气候老化、耐紫外光辐照、耐溶剂和耐水以及绝缘性能好的透明涂层,可作为玻璃、有机玻璃、聚碳酸酯、丙烯酸系塑料、镜头、飞机和汽车上的挡风玻璃板、防金工艺品、金属化塑料、扑克牌、纸张罩光、高级画板等的透明保护涂层,使这些金属制品和塑料电镀制品保持色泽和提高耐磨性能,弥补了它们因表面太软不耐磨或耐候性差等致命缺点。

2.该树脂还可用作电子元件的绝缘和防潮涂层。经本品处理过的非标电阻、碳膜电阻、陶瓷骨架电阻、醛酚树脂骨架电感线圈和聚苯乙烯骨架电感线圈等均有防潮、绝缘效果,电性能参数稳定、高频效能尤其突出,符合技术要求;处理后的产品外观光亮平滑、清洁美观。此外,采用该树脂代替环氧清漆和有机硅绝缘漆浸渍小型变压器线圈,可避免上述两种绝缘漆对人体及环境的危害。

金属(如铜、铝、铁、锌和不锈钢等)、金属镀件的防腐、耐磨涂层;

塑料表面及塑料表面金属化镀层的防腐、耐磨涂层;

电子元件的绝缘和防潮涂层;

石质材料防风化涂层等。

投资分析

该技术建设装置规模800-2000吨/年;以 800吨/年规模正常投产计,建设期6个月,项目设备投资额约300万。目前产品的市场价格为45元/公斤,可实现年产值3600万元,毛利率按40%计算,年利润达1300万元。

(1)主要设备投资

300万,包括3个反应装置(3方两套,5方一套),烘箱,天平,真空泵,黏度计等;

(2)主要原材料消耗成本估算

2.2万/吨,主要包括硅单体,聚酯预聚体用颜料,溶剂等;

(3)无三废处理

(4)公用设施要求(公用工程)

厂房、蒸汽加热系统、冷凝水循环系统、工业用电等;

(5)厂房土建(m2)

生产装置需厂房80 m2,仓库100 m2,分析检测10 m2;

(6)生产人员

操作工:6人;分析测试人员:1人

目前,该技术已进入生试阶段,可以量产,另外,产品特性及主要性能指标如下(典型性能如表1所示):

1、光泽度高:本项目产品制备的电发夹或电饭锅外涂具有高光泽、外观亮丽的特点。

2、硬度强:本项目产品制备的涂膜冷硬度可达6H,热硬度可达2H。

3、附着力好:本项目产品附着力为1级。

4、耐温性高:本项目产品在250℃无黄变开裂现象。

表1 典型性能

该技术产品适用于防腐涂料,金属保护涂料,电子、电气和国防工业等领域,可作为高光泽涂料基酯,应用于铝合金幕墙、不粘锅、蛋糕烧烤模具等的涂覆。 

微信客服
迈科技微信号

打开微信
“扫一扫”