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有机硅树脂,作为有机硅材料中一个重要的分支,兼具有无机物与有机物的性质于一身,具有良好的耐高低温性、耐候性、电绝缘性、耐老化,作为耐高温涂料、耐候涂料被广泛应用于航空航天、电子、化工等行业,但是硅树脂力学强度低,附着力差,且需要在高温下固化,这些缺点制约了硅树脂的使用。聚氨酯具有良好的机械性能、耐磨性、耐化学药品性等的特点,但在耐热性、耐水性等方面不够理想。使用聚氨酯改性后的有机硅树脂,能兼具有硅树脂和聚氨酯两者的优异性能,表现出良好耐热性和机械性能,弥补了聚氨酯耐候性差的不足且能实现常温固化,在涂料等方面有着潜在的应用,是一种很有发展前景的新型高分子材料。本文以MDI、聚酯多元醇合成出聚氨酯预聚体,使用KH550封端后,与硅氧烷共水解,合成出聚氨酯改性的有机硅树脂。研究了各种反应因素(包括单体配比、原料滴加方式、水解温度、溶剂组成、反应时间、搅拌速率等)对产物性能的影响,确定了制备所需结构硅树脂的较佳反应条件,并对聚氨酯含量和硅氧烷单体的组成进行研究,当聚氨酯含量为10%,R/Si为1.45,Ph/R为0.49,n二甲/n二苯为1.46时,所得的改性硅树脂的综合性能最好。通过红外光谱(FT-IR)和核磁共振(29Si-NMR)分析测试证实了改性硅树脂的结构是聚氨酯与硅树脂的共聚物。热失重(TG)结果表明,在空气气氛下,采用10%聚氨酯改性后的树脂的起始分解温度在300℃左右,最终残炭量为65%;而纯硅树脂的起始分解温度在350℃,最终残炭量为72%,改性后的树脂比原有树脂的热性能有所降低,但PU改性后硅树脂制成清漆涂层后,具有更好的耐酸、碱、盐等化学药品性,且在240℃下烘烤48h,附着力、抗冲击性能仍保持良好。